Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1857—2015
页岩气水平井平台压裂工厂化作业
技术规范
Specification of factory operating technique for horizontal shale gas well platform fractured
2015—08—04发布
2015一11一01实施
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY1857—2015
目 次
前言
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范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 施工准备 5 施工作业 6 排液管理
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资料录取 8 质量、健康、安全与环保要求附录A（资料性附录） 施工组织结构及分工附录B（资料性附录） 井口装置示意图附录C（资料性附录) 射孔现场施工报告附录D（资料性附录） 页岩气平台井加砂压裂施工公报附录E（资料性附录） 微地震现场施工报告附录F（资料性附录） 桥塞钻磨现场施工报告附录G（资料性附录） 排液施工报告
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I Q/SY1857—2015
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会非常规油气专业标准化直属工作组提出并归口。 本标准起草单位：中国石油西南油气田公司采气工程研究院、中国石油勘探开发研究院廊坊分
院、中国石油川庆钻探工程有限公司、中国石油浙江油田分公司。
本标准主要起草人：付永强、曾波、郭兴午、陈远林、汪于博、桑宇、方泽本、肖勇军、舒红林、杨立峰、陈娟、宋毅。
ⅡI Q/SY1857-2015
页岩气水平井平台压裂工厂化作业技术规范
1范围
本标准规定了页岩气水平井平台压裂工厂化作业的施工准备、施工作业、排液管理、资料录取及
质量、健康、安全与环保的技术要求。
本标准适用于页岩气水平井平台的压裂工厂化作业。
2规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
SY/T5108水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测试方法 SY5225 石油与天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程 SY/T5466 钻前工程及井场布置技术要求 SY/T5587.5 常规修井作业规程第5部分：井下作业井筒准备 SY5727 井下作业安全规程 SY/T 6276 石油天然气工业 健康、安全与环境管理体系 SY/T6362 石油天然气井下作业健康、安全与环境管理体系指南 SY/T6376 压裂液通用技术条件 Q/SY 187 试油（气）质量评定规范 Q/SY1553 井下作业井控技术规范 Q/SY1853 页岩气井压裂施工规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
平台压裂工厂化作业 platformfracturingfactoryoperating 在同一平台，压裂、连续油管射孔、电缆射孔、电缆下工具、微地震监测、压裂液连续混配、连
续油管钻塞、压裂液现场回收配制、排液测试等工序中的两种及以上同时进行的作业模式 3.2
压裂专用注入头specialinjectionheadforfracturing 具有抗高压、抗冲蚀能力、大通径、能满足大排量施工的多路进液的压裂用专门配套设备。
3.3
连续混配 continuous mixing 一种即配即供的液体配制工艺，所有的化学添加剂在配制过程中按一定的比例在线加人。
1 Q/SY1857—2015
4施工准备
4.1施工组织
4.1.1施工准备前组织相关单位进行联合办公，明确各单位职责及现场设备的布置，作出井场布置图，排出施工进度表。 4. 1. 2 2施工前应进行技术交底，召开安全会议，成立现场施工领导小组，各岗位职责及分工明确，施工组织结构及分工参见附录A。 4.1.3各种岗位人员配备应满足连续作业的要求，应配备专业的施工保障小组负责施工设备的检修、 电力、照明、供水、应急及施工人员的生活保障。 4.1.4、消防、救护人员及设备按联合办公会要求准备 4.2井场要求 4.2. 1 应满足水平井平台压裂工厂化作业的需求，并场质量应按照SY/T5466执行，并场的面积按 Q/SY1853执行。 4. 2. 2 2井场需夯实、平整，承重能力不低于0.2MPa。 4. 2. 3 井场电源、照明条件良好，满足24h连续作业要求。 4.2.4井场应能摆放各种必需的压裂、消防及配套设备。 4.2.5 井场应能摆放施工液过渡液罐，供液能力满足排量要求。 4.2.6 蓄水池容积能满足2段以上压裂施工需要的液量。 4. 2. 7 井场划分各功能区域，保证各作业安全、易操作、互不干扰。 4.2.8 井场应有保证支撑剂等物料连续供应的通道，保证连续施工，同时应具备紧急撤离的安全通道。 4.3井筒准备
井筒准备按SY/T5587.5执行。 4.4井口准备
井口1号、4号、7号闸门通径应大于油层套管通径，同时1号、4号闸门通径应满足油管挂、 通井工具串、桥塞与射孔枪工具串、连续油管钻磨桥塞工具串通过，压裂专用注入头应满足施工要求，井口闸门及类型参见附录B。 4.5压裂设备准备 4.5.1供液能力应不低于设计施工排量的1.25倍，应具备两个以上干粉添加剂泵和两个以上的液体添加剂泵且具有自动计量功能。 4.5.2仪表车、混砂车等关键设备应有应急备用。 4.5.3连续混配设备上井及施工之前进行监测保养，并在现场进行试配运转，确保设备正常，备齐足够设备易损配件。 4.5.4，供砂系统应满足施工设计不同类型支撑剂连续加砂和最大加砂速度的要求。 4.5.5 设备摆放安全规范按照SY5225执行，作业场应预留供人员和车辆出入的安全通道 4.5.6 5其余准备工作按照Q/SY1853执行。
2 Q/SY1857—2015
4.6射孔设备准备 4.6.1 施工所需要的电缆车、电缆防喷装置、射孔器材和仪器等性能参数应满足施工设计要求；上并前应对设备进行检查保养，确保设备性能良好，备齐易损配件 4.6.2准备满足试压和泵送施工要求的压裂设备。 4.6.3压裂仪表车应将外接显示设备连接至电缆车，使泵送过程中电缆车能实时监控施工参数。 4.6.4准备满足防喷立管和工具串提升吨位、高度的提升设备。 4.6.5准备用于拆装电缆防喷装置的操作台或升降机，操作台或升降机应设置护栏。 4.6.6准备充足的具有防爆性能无线通信设备，确保施工过程中通信畅通。 4.7连续油管设备准备 4.7.1水平井施工过程中应配备连续油管设备，用于连续油管射孔、钻塞以及施工中应急处理，连续油管长度应大于作业井井深200m以上。 4.7.2连续油管的管径、壁厚和动静密封承压能力应满足压裂设计和桥塞钻磨设计等要求， 4.8微地震监测设备准备 4.8.1井中或地面监测相关仪器应满足微地震监测技术要求；上井前应对设备进行检查保养，确保设备性能良好，备齐易损配件。 4.8.2采用实时监测时，数据实时传输设备性能良好，能在指挥室、仪表车远程显示实时处理成果。 4.9工艺技术要求
采用电缆泵送桥塞分簇射孔分段压裂工艺施工时应满足以下要求： a)2 复合桥塞应具有良好的可钻性，桥塞应带有生产通道；桥塞与套管间隙应满足9mm～
14mm，以确保安全泵送。
b) 应能实现坐封桥塞和多簇射孔联作，在特殊情况下可用连续油管坐封桥塞和分簇射孔。
射孔簇数和射孔参数应满足压裂设计要求。
c）
d）电缆防喷系统应满足泵送桥塞的要求。 4.10入井材料准备及要求 4.10.1 按照压裂设计要求备齐各种入井液体所需要的添加剂材料，经检验合格后方能入井 4.10.2采用滑溜水作为压裂液时，能满足连续混配要求，降阻率应大于65%。 4.10.3采用交联液作为压裂液时，压裂液性能要求应按照SY/T6376中对水基压裂液的规定执行 4.10.4按照设计备齐各种支撑剂，支撑剂的物理性能应满足设计要求，支撑剂的性能检测应按照 SY/T5108的规定执行。 4.10.5砂罐应清洁干净、无异物、无铁锈，支撑剂装人砂罐时应采用滤网过滤 4.11配液要求 4.11.1应采用连续混配工艺配制压裂液，保证各类化学添加剂的连续、稳定加人。 4.11.2连续混配施工，应按压裂液配方加注各种添加剂，液体添加剂应具有较好的速溶性，应在 10s内达到液体最佳性能指标值的95%以上，并在压裂施工中实时取样检测。 4.12地面流程要求及准备 4.12.1采用复合桥塞分层压裂工艺施工时，地面流程应安装钻塞捕屑器。
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4.12.2对井组实施压裂改造时，应优化地面返排流程和测试设备布置，应既能实现多井同时排液又能单独放喷测试，同时应满足压裂液回收利用，并可应对压裂施工或钻塞过程中的复杂情况。 4.12.3其余地面流程、点火、防喷要求按Q/SY187执行
5施工作业
5.1设备试压
施工前应按照设计对井口、连续油管及射孔防喷装置、高低压管汇、排液管汇进行试压，试压合格后方能组织施工。 5.2水平井平台压裂工厂化作业 5.2.1同一平台两口井或多口井，压裂施工与电缆泵送桥塞作业及射孔作业同时进行时，各环节应相互配合、紧密衔接。一口井射孔工具下人井内100m测试正常后，另一口井方可开泵压裂。泵送射孔枪过程中如发现泵注压力或电缆张力发生异常波动，应确认本井未受压裂影响后方可继续同时作业，如难以判断应停止压裂。 5.2.2同一平台两口井或多口井，压裂施工与压裂液连续混配作业同时进行时，连续混配区域远离压裂高压区，保证供液能力，压裂技术人员与压裂液技术员及时沟通，应确保入井压裂液质量。 5.2.3同一平台两口井或多口井，排液与桥塞钻磨作业同时进行时，应保证排液流程与钻磨液流程独立性，钻磨设备合理摆放，便于各岗位操作人员操作，无安全隐患；若钻磨桥塞使用返排液，需准确记录实际排液量。 5.2.4同一平台两口井或多口井，压裂施工与排液作业同时进行时，应保证压裂流程和排液流程管线互不干扰，且排液流程的人员操作区域不在压裂高压区内；如排液过程中排液管线振幅过大及出现其他问题需整改，应立即关井停止排液，待另一口井本段压裂作业结束后再整改。 5.2.5同一平台两口井或多口井，压裂施工与钻塞作业同时进行时，应保证钻磨流程与压裂施工流程互不干扰，钻塞作业人员操作区域不在压裂高压区内：如钻磨作业出现问题需进入高压区，应待另一口井本段压裂施工作业结束后，方可进人高压区作业。 5.3微地震监测
微地震监测应满足以下技术要求：
进行主压裂之前应做好各项前期工作，满足对施工井微地震监测的需要
a)
b）主压裂之前，开展导爆索作业，根据导爆索信号对检波器进行定位，定位误差水平方向误
差不超过15m，深度方向误差不超过20m。 压裂施工过程中应连续监测，所有层段压裂施工完毕后宜继续监测24h以上。
d) 采用井中监测实时处理延迟时间不超过30s，地面监测实时处理延迟时间不超过90s。 e） 采用实时监测时，应能在指挥室、仪表车远程显示实时处理成果并指导现场压裂施工作业。
5.4桥塞钻磨作业
桥塞钻磨作业应满足以下技术要求：
桥塞钻磨排量应满足钻磨液在井筒的上返速度大于钻屑沉降速度的2倍，施压在桥塞上钻压控制在2t 以内。
a)
b) 钻磨液应有适当黏度以携带钻屑。 c) 所有桥塞钻磨完，应用胶液循环清洗井筒。
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6排液管理
6. 1 排液
压裂施工或钻磨桥塞完毕以后，按照设计要求的放喷时间、放喷油嘴大小或针阀开度进行排液，排液应连续。排液过程中应准确记录返排液量、井口压力、油嘴尺寸等各项参数。排液初期或排液制度改变时，应注意监测出砂情况，并适时检测返排液性能。 6. 2 返排液回收利用 6.2.1页岩气水平井平台作业，在条件允许情况下，压裂返排液采用平台井间回收利用方案，将平台中已压裂井的返排液经处理后用于后期压裂井的施工中。 6.2.2不能回收利用的返排液，应集中处理；固体杂质无害化处理。 6.3 测试求产
按地质要求进行测试求产。
7资料录取
按照设计要求录取各项施工参数，各项作业结束后2日内施工单位应提交施工公报。施工报告包括：射孔施工报告（参见附录C）、压裂施工公报（参见附录D）、微地震监测报告（参见附录E）、 钻塞施工报告（参见附录F）、测试排液施工报告（参见附录G）。
8质量、健康、安全与环保要求
8.1 健康、安全与环境保护要求应按SY/T6276和SY/T6362执行。 8.2 2压裂施工作业安全规定和安全技术要求应按SY5727执行。 8.3 井控作业应按Q/SY1553执行。
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