
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1553—2012
井下作业井控技术规范
Specification for well control technology of downhole operation
2012一09一27发布
2012一11一15实施
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY1553—2012
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
井控设计 5 井控装置 6 作业过程中的井控要求
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溢流关井 8 防火、防爆、防硫化氢措施和井喷失控的处理· 9 井控培训附录A(规范性附录) 井口装置组合示意图附录B(资料性附录) 井控装置日常检查、维护保养与使用记录表格式附录C(资料性附录) 防喷演习记录表格式·· 附录D(规范性附录) 无钻台防喷器关井操作程序附录E(规范性附录) 有钻台防喷器关井操作程序附录F(资料性附录) 井下作业井喷失控事故报告信息收集表格式:参考文献
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前言
本标准依据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。
本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油工程技术专业标准化技术委员会提出并归口。
本标准起草单位:川庆钻探工程有限公司、工程技术分公司。 本标准主要起草人:陈友斌、冉金成、杨令瑞、李强、王增年、王计平、杨开雄、邹永清、欧云
东、李钦道、周义咏、王海
II
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燃易爆物品存放点,饮用水资源及工业、农业、国防设施(包括开采地下资源的作业坑道),或位于江河、湖泊、滩海和海上的含有硫化氢[地层天然气中硫化氢含量高于15mg/m3(10ppm)]、一氧化碳等有毒有害气体的并。 3. 5
“三高”油气井“threehighfactors”oilandgaswell 高含硫油气井、高压油气井、高危地区油气井。
4井控设计
4.1地质设计中的井控内容 4.1.1压力数据 4.1.1.1 作业层钻开时钻井液性能,油、气、水显示及地层漏失情况。 4.1.1.2本井和邻井原始地层压力、目前地层压力 4.1.1.3异常低压层、高压层压力情况提示。 4.1.1.4注水、注气(汽)区域的注水、注气(汽)压力。 4.1.2 本井或邻井有毒有害气体含量 4.1.2.1 硫化氢含量。 4.1.2.2 一氧化碳、二氧化碳含量。 4.1.2.3其他有毒有害气体含量。 4.1.3地层流体性质和产能 4.1.3.1产层流体(油、气、水)性质、气油比等。 4.1.3.2油、气、水产量(测试产量及无阻流量),注水、注气(汽)量等。
4.1.4井身结构、固井情况、特殊地层、油套管情况
4.1.4.14 各层套管钢级、壁厚、外径、螺纹类型和下人井深。 4.1.4.2 生产套管分级固井时分级箍的位置。 4.1.4.3 人工井底、水泥返高、套管试压情况、固井质量。 4.1.4.4 目前井下管柱的结构、钢级、壁厚、外径、螺纹类型、下入井深。 4.1.4.5 丛式井组中邻井井身结构、套管情况、油管情况、试采简况、地层互相连通情况等。 4.1.4.6 地质分层与岩性,钻进中遇放空层、特大漏失层、塑性地层、易垮塌地层提示。 4.1.4.7 定向井、水平井应提供井眼轨迹数据。 4.1.5作业层温度
各作业层的温度情况,异常高温提示。
4.1.6井况
4.1.6.1试油、修井、采出或注入油、气(汽)、水情况。 4.1.6.2目前井下及井口情况「包括射孔井段、水泥塞或桥塞位置、油管柱的钢级、壁厚、外径、 螺纹类型、下人深度、井下工具名称规格、生产套管损坏或腐蚀磨损情况、产量及各种流体的性能、 采油(气)井口装置的规格、闸阀完好状况、有无泄漏等。 2
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e) 试压值不大于实施该种作业方式预测的最高并口关并压力,并作为后期作业过程中最高并口
关井压力的依据。 f) 内防喷工具规格、型号、数量。 g) 起下管柱、旋转(钻、磨、套、铣等)、起下大直径工具(钻或封隔器等)、绳索、连续
油管、带压等作业时,应有具体的井控安全措施。 h) 施工作业过程中,发生溢流时关并方法的确定(软关并或硬关并)。 i) 应明确环境保护、防火和防硫化氢等有毒有害气体的具体措施,以及硫化氢防护用具及检测
仪器的配备要求等。
4.3.2 保护生产套管的具体要求和措施。 4.3.3根据地质设计中提供的周边环境调查情况和工程设计的相关要求制定相应的应急预案。
5井控装置
井下作业井控装置包括防喷器、防喷器控制装置、射孔防喷装置、内防喷工具、防喷管、采油(气)井口装置、压井管汇、节流管汇、防喷管线、放喷管线及油气水分离器等。
5.1井控装置的配套
5.1.1防喷器压力等级和推荐组合形式示意图见图A.1~图A.3。 5.1.2节流管汇的压力等级应与防喷器的压力等级相匹配,其推荐组合形式示意图见图A.4~图A.7。 5.1.3压井管汇的压力等级应与防喷器的压力等级相匹配,其基本形式示意图见图A.8和图A.9。 5.1.4作业井口井控管汇的安装组合形式示意图见图A.10~图A.13。 5.1.5采用手动防喷器时,井口附近应准备与管柱尺寸及井口装置压力等级相匹配的内防喷工具:其示意图见图A.14和图A.15。
5.2井控装置的安装
5.2.1防喷器安装
5.2.1.1防喷器应按工程设计的要求,安装在井口套管四通上。要求如下:
a) 环形防喷器、闸板防喷器、井口四通等钢圈和钢圈槽应匹配。 b)井口套管四通及防喷器的钢圈槽应清理干净,并涂抹润滑脂。 c)不 在确认钢圈人槽、上下螺孔对正和方向符合要求后,上齐连接螺栓,对角拧紧。
5.2.1.2防喷器安装后,天车、游车、井口三者的中心线应在一条铅垂线上,最大偏差不大于10mm。 5.2.1.3 防喷器安装后应进行下列作业:
a) 有钻台作业时,环形防喷器组应采用4根直径不小于16mm的钢丝绳在四方对角绷紧、
固定。 b) 无钻台作业时,防喷器顶部应加防护板。 c) 具有手动锁紧机构的液压防喷器应装齐手动操作杆,手动操作杆的中心与锁紧轴之间的夹角
不大于30°,挂牌标明开、关方向及圈数;同时应配备锁紧圈数计数装置。
5.2.2防喷器控制装置安装 5.2.2.1 防喷器远程控制台原则上安装在季节风上风方向、距井口不少于25m、便于司钻(操作 4
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手)观察的位置,同其他设施的距离不少手2m:周围10m内不应堆放易燃、易爆、易腐蚀物品。 5.2.2.2远程控制台储能器完好,压力在17.5MPa~21.0MPa之间,并始终处于工作状态。 5.2.2.3管排架与防喷管线、放喷管线的距离应不少于1m,在车辆跨越处应有过桥保护措施 5.2.2.4液压控制管线上不应堆放杂物,在连接时应保持清洁干净,排放整齐,连接正确,密封良好,安装后应进行开、关试验检查,管线拆除后应采取防堵措施。 5.2.2.5近井口端液压控制软管线应有防静电措施。 5.2.2.6远程控制台电源应从发电房内用专线引出并单独设置控制开关。 5.2.2.7远程控制台电控箱开关旋钮应处于自动位置,控制手柄应处于工作位置,并有控制对象名称和开关标识;控制剪切闸板的三位四通阀应安装防误操作的限位装置,控制全封闸板的三位四通阀应安装防误操作的防护罩。 5.2.2.8配有司钻控制台的井,应将气源从专用气源排水分配器上用管线分别连接到远程控制台和司钻控制台,气管束不应强行弯曲和压折。 5.2.2.9宜安装防喷器与作业机提升系统刹车联动防提安全装置,其气路与防碰天车气路并联。
5.2.3井控管汇安装
井控管汇包括节流管汇、压井管汇、防喷管线、放喷管线等。 5.2.3.1井控管汇应是钢质管线,材质与流体性质相适应。 5.2.3.2井控管汇的压力等级和组合形式应符合工程设计要求。 5.2.3.3井控管汇不应现场焊接。 5.2.3.4转弯处应使用夹角不小于90°的钢质弯头,气井、高气油比井使用锻造高压弯头,不应使用活动弯头连接。 5.2.3.5压井管汇和节流管汇的安装应符合SY/T5323中的相应规定。 5.2.3.6施工设计中只要求安装简易压井、放喷管线的井,应对其管线进行固定。 5.2.3.7 防喷管线、放喷管线按下列要求进行安装:
a) 至少应有一条放喷管线,其通径不小于50mm;两条管线走向一致时,应保持大于0.3m的
距离。 b) 管线布局应考虑当地季节风的风向、居民区、道路、油罐区、电力线等设施布局情况, c) 放喷管线出口应接至距井口30m以上的安全地带(高压油气井或高含硫化氢等有毒有害气
体的井,放喷管线出口应接至距井口75m以上的安全地带),相距各种设施不小于50m,因特殊情况达不到要求时,应进行安全风险评估和制定有针对性的安全措施,同时点火口应具备点火条件。
d)放喷管线每隔10m~15m、转弯处用水泥基墩(长、宽、高分别为0.8m,0.6m,0.8m)
加地脚螺栓或地锚或预制基墩或质量不低于200kg的砂箱(高压气并使用质量不低于600kg 的砂箱)固定牢靠,悬空处支撑牢固;管线出口处应固定牢靠。
e)水泥基墩预埋地脚螺栓直径不小于20mm,埋深不小于500mm,压板圆弧应与放喷管线
一致。 f) 放喷管线在车辆跨越处安装过桥盖板,过桥盖板下的管线应无法兰、螺纹或活接头连接。 g) 防喷管线长度超过7m时,应用水泥基墩加地脚螺栓或地锚或预制基墩或砂箱固定,
5.2.4分离器安装 5.2.4.12 分离器距井口的距离不小于15m。 5.2.4.2立式分离器应用直径不小于16mm的钢丝绳和直径不小于22mm的正反扣螺栓对角四方绷紧、固定,非撬装立式分离器应用水泥基墩加地脚螺栓固定。
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