ICS 75.020 E 14 备案号：58268—2017
NB
中华人民共和国能源行业标准
NB/T 14002.2-2017
页岩气 储层改造
第2部分：工厂化压裂作业技术规范
Shale gas reservoir stimulation-
Part 2: Technical specification for factory fracturing operation
2017—03—28 发布
2017—08—01实施
国家能源局 发布 NB/T 14002.2—2017
目 次
前言
Ⅱ
范围规范性引用文件
1
2
3 术语和定义 4　井场道路要求 5
2
井场准备 6 压裂施工准备泵送桥塞一射孔微地震监测９　压裂施工要求 10　HSE要求
3
7
8 NB/T 14002.2—2017
前言
NB/T14002《页岩气储层改造》分为六个部分：
-第1部分：压裂设计规范；第2部分：工厂化压裂作业技术规范； -第3部分：压裂返排液回收和处理方法； -第4部分：水平井泵送桥塞一射孔联作技术推荐作法；
一第5部分：水平井钻磨桥塞作业要求；
-第6部分：水平井分簇射孔作业要求。
一
本部分为NB/T14002的第2部分。 本部分按照GB/T 1.1—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。
本部分由能源行业页岩气标准化委员会提出并归口。 本部分起草单位：中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司、中国石化重庆陵页岩气勘探
开发有限公司、中国石油集团长城钻探工程有限公司、中国石油西南油气田分公司工程技术研究院、 中国石化江汉石油工程页岩气开采技术服务公司。
本部分主要起草人：史世平、张剑、张驰、刘吉、郭兴午、周仲建、卓智川、付鹏、陈敬超、 陆威、胡光、李婷。
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页岩气储层改造
第2部分：工厂化压裂作业技术规范
1范围
NB/T14002的本部分规定了页岩气储层改造工厂化压裂作业过程中井场道路、井场准备、压裂施工准备、泵送桥塞一射孔要求、微地震监测要求、压裂施工要求及健康、安全、环保要求。
本部分适用于陆地页岩气工厂化压裂作业，其他工厂化压裂作业可参照执行。
2规范性引用文件
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。
GB/T 22513—2013石油天然气工业　钻井和采油设备　井口装置和采油树 GB/T 31033—2014石油天然气钻井井控技术规范 NB/T14002.3　页岩气　储层改造　第3部分：压裂返排液回收和处理方法 NB/T 14002.4　页岩气　储层改造　第 4部分：水平井泵送桥塞一射孔联作技术推荐作法 NB/T 14003.1　页岩气　压裂液　第1部分：滑溜水性能指标及评价方法 SY/T 5108水力压裂和砾石填充作业用支撑剂性能测试方法 SY 5727　井下作业安全规程 SY 5856油气田电业带电作业安全规程 SY/T 6120—2013　油井井下作业防喷技术规程 SY/T 6199钻井设施基础规范 SY/T 6270一2012石油钻采高压管汇的使用、维护、维修与检测 SY/T 6690井下作业井控技术规程 SY/T 7070微地震井中监测技术规程
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
工厂化压裂 factory fracturing 将压裂设备固定于某一场地，对其周边位置较为集中的多口井或丛式井组实施批量压裂作业的施
工方式。通过统一的工序控制、标准的施工工艺、连续的物料供给实现效率和效益的最大化。 3.2
同时作业simultaneous operation 两个或以上的工序或作业单位在同一井场同一时间作业，其中一种作业可能对另一种作业的作业
人员、设备、工艺造成可控影响的作业。
1 NB/T 14002.2--2017
3.3
同步压裂simultaneous fracturing 在同一井场，使用两组及以上压裂机组设备，对两口及以上相邻井的相同层位（段）同时进行压
裂改造的模式。 3.4
拉链式压裂zipper fracturing 用一套压裂车组对多口相邻水平井进行交替分段压裂的压裂改造模式。
3.5
连续混配　continuous-blending -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比例在线加人。
3.6
一级供液系统primary supplying system 井场内直接为压裂设备供给工作液的各种设备设施的总称。
3.7
二级供液系统 secondary supplying system 从蓄水池或水源地为一级供液系统提供液体的各种设备设施的总称。
4　井场道路要求
4.1道路有效路面宽度不应小于3.5m，空高不应小于4.5m。 4.2道路承载能力应满足公路一Ⅱ级载荷车辆安全通行；超过公路一Ⅱ级载荷通过时,应采取补强措施。 4.3单车道路面应间隔设置错车道，每千米不少于3处，错车道应设在平直路段。错车道的宽度应不小于6.5m，有效长度应不小于20m。
5井场准备 5.1井场要求 5.1.1　井场修建应符合 GB/T 31033—2014 中 4.1的安全距离要求。 5.1.2井场应满足所需设备摆放的占地要求，且具备人员及设备撤离的应急通道。 5.1.3井场地面应中间略高、四周略低，地面宜进行硬化处理，井场设备基础应符合SY/T 6199 的规定。 5.1.4井场应填平、夯实，井场地面承重不应低于0.2MPa。 5.1.5压裂作业、泵送桥塞及射孔作业、微地震监测、连续油管作业、放喷测试作业、油料补充作业、应急设施摆放、物料堆放和指挥中心区域应相互独立。 5.2井筒准备要求 5.2.1采用与套管相匹配的通井规通井。 5.2.2用套管刮削器在桥塞坐封位置反复刮削3次至5次，套管刮削器尺寸应小于套管通径6mm～ 8mm。 5.2.3 应采用有针对性的洗井液洗井至进出口水质一致，洗井液和洗井方式要求如下：
a）根据原钻井使用的钻井液情况，可选用清水、活性水、油基钻井液清洗液。 b）可采用正洗井、反洗井或正、反洗井方式。
2 NB/T 14002.2-2017
c）开泵时应控制排量由小至大，观察泵注压力变化，同时注意出口返出液情况。 d）洗井液上返速度应不低于60m/min。
5.2.4应采用与射孔泵送桥塞联作管串相匹配的模拟管串通井。 5.3井口要求 5.3.1 井口阀门应符合 GB/T 22513—2013 中 8.2 的规定。 5.3.2井口4号阀门应采用液动控制。 5.3.3压裂用井口额定工作压力应不低于压裂施工设计泵压的1.25倍。 5.3.4井口和井控装置的安装、使用和管理应符合 SY/T 6120一2013 中第6 章的要求。
6压裂施工准备 6.1 供液系统 6.1.1蓄水池及供水管网等供液系统建设宜按区块统筹考虑。 6.1.2水源、水质应满足以下要求：
a）水质应满足液体配方及地层适应性要求。 b）水源的连续供应量应能满足压裂施工用液量的要求。
6.1.3一级供液设备应满足压裂设计最大排量要求，同时具备应急供液能力。清水过渡罐容积按照页岩气井井单层（段）施工规模30%用量配备，连续混配系统宜按满足胶液溶胀时间设计。 6.1.4二级供液能力应不小于压裂施工设计最大泵注排量的 1.2 倍。 6.2压裂返排液回收
压裂返排液回收要求符合NB/T 14002.3的规定。 6.3压裂材料 6.3.1 压裂液体系符合 NB/T 14003.1 的要求。 6.3.2支撑剂性能符合 SY/T 5108的要求。 6.4高压管件 6.4.1高压管汇应满足以下要求：
a）高压管汇使用、维护保养和检测应符合 SY/T 6270一2012中第5章和第7章的规定。 b）高压管汇应有防爆裂的措施。
6.4.2高压控制元件应满足以下要求：
a）高压控制元件压力等级应与连接高压管汇一致。 b）主旋塞阀宜使用带减速装置的旋塞阀或液压旋塞阀。 c）在排空阀和单流阀之间宜加装安全阀。 d）在压裂期间，油层套管和技术套管之间的环空宜安装套管保护器或有预防窜漏的应急措施。
6.5支撑剂储、输系统 6.5.1支撑剂存储应满足以下要求：
a）现场储存量宜大于每段压裂设计使用量的1.2倍。 b）供给能力应满足压裂设计中最高砂浓度的要求。
3 NB/T 14002.2—2017
6.5.2支撑剂运输应满足采取防雨、防漏措施，支撑剂供应能及时满足现场连续施工要求。 6.6混砂机组设备 6.6.1宜采用两套混砂供液设备，且准备应急供液设备。 6.6.2混砂车具备同时抽吸三种及以上的添加剂的能力。 6.7压裂设备 6.7.1宜采用2000HHP以上的压裂泵注设备，且满足连续施工要求。 6.7.2压裂泵注设备水马力应不小于压裂设计水马力的1.2倍。 6.8管汇流程连接 6.8.1应满足压裂施工作业、配合连续油管作业、配合泵送桥塞及射孔作业能同时作业。 6.8.2应满足压裂施工系统、配合连续油管系统、配合泵送桥塞一射孔系统相互独立，互不干扰。 6.8.3各施工管汇流程之间的流程倒换应安全、高效、简便，布局应考虑检查更换的可操作性。 6.9油料补充设备 6.9.1 应配备满足现场所有车辆1h内完成油料补充的设备。 6.9.2 燃油运输车的运输能力应不小于当日施工用油量的1.2倍。 6.101 供电设备 6.10.1 满足现场所有设备用电需求。 6.10.2 井场用电安全措施应符合SY5856和SY5727的规定。 6.11 照明设备
满足夜间施工照明要求。
泵送桥塞一射孔
/
泵送桥塞一射孔作业符合NB/T14002.4的要求。
8微地震监测
微地震监测符合SY/T7070的要求。
9压裂施工要求 9.1 试压
试压稳压5min，压降不超过0.5MPa 为合格。 9.2压裂 9.2.1内通径69.85mm的单根高压管汇内流体流速应不大于12m/s。 4 NB/T 14002.2-2017
9.2.2供液压力应不小于0.25MPa，供液平稳。 9.2.3压裂施工压力应控制在高压管汇的额定压力范围内。 9.2.4压裂过程中应实时监测油层套管与技术套管间环空压力、同平台邻井的井口压力和油层套管与技术套管间环空压力。 9.2.5拉链式压裂作业压裂时，泵送桥塞一射孔井射孔工具下入井内70m测试正常后，压裂井方可开泵。泵送桥塞过程中发现压力及电缆张力异常，应确认本井是否受邻井压裂影响。 9.2.6同步压裂作业应满足以下要求：
a）进行同步压裂作业时，各井的压裂车组、泵送桥塞一射孔作业设备、一级供液系统、供支撑
剂系统和油料补充设备等应独立运行。 b）各井的每套压裂车组及相应辅助设备应有独立的指挥系统，施工通信互不影响，同时应有统
一的指挥。 c）两口井应同时开始压裂泵注。 d）施工期间应同时关注两口井的泵注压力、地层应力干扰、微地震监测等情况，综合判断井下
情况。
10　HSE 要求
10.1 井场设备摆放完毕后，井场应有宽度不小于3.5m的主安全通道，安全通道应标有逃生方向。 10.2压裂施工现场各作业区域到主安全通道应设置宽度不小于1m的安全通道。 10.3 压裂车与连续油管设备之间间距应不小于5m。 10.4 相邻压裂车之间间距应不小于0.8m。 10.5作业现场应设置油料补充区域，离高压警示区域、火源距离应不小于15m。 10.6# 指挥中心摆放位置与高压施工区域之间间距应不小于30m。 10.7连续油管滚筒与井口之间距离应不小于15m。 10.8 吊车与井口之间的距离应不小于5m。 10.97 高压作业区与其他作业区应用安全防护墙隔离。 10.10蓄水池周围应安装安全防护围栏，设置警示标识。 10.11 用电设备应接地，接地电阻应小于10Q。 10.12 2高压区严禁人员人内，非作业人员不得在高压警示区外10m范围内停留。 10.13主压裂期间不可进行设备修保作业。 10.14浓雾、暴雨、雷电、大风等恶劣天气不可进行施工作业。 10.15井场照明条件不满足观察防喷管顶部密封及井口拆装工作时不可进行施工作业。 10.16油料补充区域有防渗漏措施，油料储存、运输设备有静电释放设施，加油设备应为防爆设备，压裂作业期间不应进行油料补充。 10.17压裂作业、电缆作业区域通过视频进行监控，并具备夜间监控能力。 10.18施工结束后对井场（作业区域）进行全面清理，废弃物按要求统一堆放处理。 10.19井控应符合 SY/T 6690 的要求。
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