CNPC加强欠平衡钻井井控技术管理

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1、 二、加强组织推动确保服务到位第一章总则第二章 欠平衡钻井实施条件第三章 欠平衡钻井井控设计第四章 欠平衡钻井施工前的准备第五章 欠平衡钻井施工作业第六章 欠平衡钻井终止条件第七章 欠平衡钻井应急处理第八章 HSE管理第九章 附则 第 一 章 总 则 第 一 条 为 规 范 欠 平 衡 钻 井 井 控 工 作 ， 推 动 欠 平 衡 钻 井 技术 推 广 应 用 和 健 康 发 展 ， 在 中 国 石 油 天 然 气 集 团 公 司（ 以 下 简 称 集 团 公 司 ） 石 油 与 天 然 气 钻 井 井 控 规 定 和 关 于 进 一 步 加 强 井 控 工 作 的 实 施 意 见 （ 中

2、油 工 程字 2006 274号 ） 等 相 关 文 件 的 基 础 上 ， 制 定 本 意 见 。第 二 条 欠 平 衡 钻 井 是 指 人 为 地 将 钻 井 流 体 静 液 （ 气 ） 柱压 力 设 计 成 低 于 所 钻 地 层 孔 隙 压 力 ， 使 地 层 流 体 有 控 制地 进 入 井 筒 并 循 环 到 地 面 ， 并 在 地 面 进 行 有 效 地 控 制 与处 理 的 钻 井 方 式 。第 三 条 欠 平 衡 钻 井 是 发 现 和 保 护 油 气 藏 、 提 高 机 械 钻 速 、防 止 井 漏 的 方 法 之 一 。 第 四 条 欠 平 衡 钻 井 应 以 有 效 实

3、 施 井 控 为 前 提 ， 对 井控 工 作 提 出 了 特 殊 要 求 。 本 规 定 对 欠 平 衡 钻 井 的 实施 条 件 、 井 控 设 计 、 施 工 前 的 准 备 、 施 工 作 业 、 终止 条 件 、 应 急 处 理 和 HSE管 理 等 方 面 进 行 了 规 范 。第 五 条 各 油 气 田 企 业 应 结 合 本 油 田 实 际 ， 依 据 本 意见 制 定 本 企 业 欠 平 衡 钻 井 井 控 实 施 细 则 ， 具 体 指 导本 油 田 的 欠 平 衡 钻 井 井 控 工 作 。第 六 条 编 制 本 规 定 时 参 考 了 相 关 行 业 及 企 业 标 准

4、（ 见 附 件 ） 。第 七 条 本 规 定 适 用 于 集 团 公 司 陆 上 欠 平 衡 钻 井 作 业 。 第 二 章 欠 平 衡 钻 井 实 施 条 件 第 八 条 地 质 条 件（ 一 ） 地 层 压 力 、 温 度 基 本 清 楚 。（ 二 ） 地 层 岩 性 、 敏 感 性 基 本 清 楚 。 地 层 稳 定 性 满 足 实 施欠 平 衡 钻 井 的 要 求 。（ 三 ） 地 层 流 体 特 性 、 组 分 、 产 量 基 本 清 楚 ， 地 层 流 体 中硫 化 氢 含 量 低 于 7 5 mg/m3 (5 0 ppm)。第 九 条 井 眼 条 件 对 主 要 目 的 层 欠

5、平 衡 钻 井 ， 上 一 层 套 管 应 下 至 欠 平 衡 钻井 井 段 顶 部 ； 对 于 气 体 钻 井 ， 上 层 套 管 抗 外 挤 强 度 应 按全 掏 空 进 行 设 计 ， 安 全 系 数 大 于 1 .1 2 5 ； 固 井 质 量 合 格 ，满 足 欠 平 衡 钻 井 施 工 要 求 。 第 十 条 装 备 条 件 钻 井 装 备 及 专 用 装 备 、 工 具 、 仪 器 等 满 足 欠 平 衡 钻井 施 工 的 工 艺 及 安 全 要 求 。第 十 一 条 环 境 条 件 应 满 足 具 体 实 施 的 欠 平 衡 钻 井 工 艺 及 钻 井 流 体 处 理的 相 关

6、 要 求 。第 十 二 条 队 伍 条 件 欠 平 衡 技 术 服 务 队 伍 应 具 备 集 团 公 司 主 管 部 门 颁 发的 相 应 资 质 ； 钻 井 队 应 具 备 乙 级 以 上 资 质 （ 含 乙级 ） 。 第 三 章 欠 平 衡 钻 井 井 控 设 计 第 十 三 条 欠 平 衡 钻 井 井 控 设 计 应 以 钻 井 地 质 设 计 提 供 的 岩性 剖 面 、 岩 性 特 征 、 压 力 剖 面 、 地 温 梯 度 、 油 气 藏 类 型 、地 层 流 体 特 性 及 邻 井 试 油 情 况 等 资 料 为 依 据 。第 十 四 条 欠 平 衡 钻 井 井 控 设 计 应

7、 纳 入 钻 井 工 程 设 计 ， 其 井身 结 构 、 井 控 装 备 配 套 和 井 控 措 施 等 方 面 的 设 计 应 满 足欠 平 衡 钻 井 的 特 殊 安 全 要 求 。第 十 五 条 欠 平 衡 钻 井 方 式 的 选 择 和 欠 压 值 的 确 定 应 综 合 考虑 地 层 特 性 、 井 壁 稳 定 性 、 地 层 孔 隙 压 力 、 地 层 破 裂 压力 、 预 计 产 量 、 地 层 流 体 和 钻 井 流 体 的 特 性 、 套 管 抗 内压 及 抗 外 挤 强 度 和 地 面 设 备 处 理 能 力 等 因 素 。 油 气 储 层不 能 实 施 空 气 钻 井

8、或 以 空 气 为 介 质 的 雾 化 钻 井 。 第 十 六 条 防 喷 器 组 合 （ 一 ） 根 据 设 计 井 深 、 预 测 地 层 压 力 、 预 计产 量 及 设 计 欠 压 值 等 情 况 ， 选 择 压 力 级 别 匹配 的 旋 转 防 喷 器 或 旋 转 控 制 头 。 （ 二 ） 旋 转 防 喷 器 或 旋 转 控 制 头 安 装 在 常 规钻 井 井 口 防 喷 器 组 合 之 上 。 （ 三 ） 井 口 装 置 通 径 应 大 于 钻 井 、 完 井 作 业管 串 及 附 件 的 最 大 外 径 。第 十 七 条 油 气 储 层 欠 平 衡 钻 井 需 另 外 安 装

9、 并使 用 一 套 独 立 于 常 规 节 流 管 汇 的 欠 平 衡 钻 井专 用 节 流 管 汇 ， 其 压 力 级 别 不 低 于 旋 转 防 喷器 或 旋 转 控 制 头 的 额 定 工 作 压 力 。 欠 平 衡 钻 井 过 程 中 不 允 许 使 用 常 规 节 流 管 汇 。 第 十 八 条 气 体 欠 平 衡 钻 井 施 工 使 用 不 带 旁 通口 的 旋 转 防 喷 器 或 旋 转 控 制 头 时 ， 应 在 其 与常 规 防 喷 器 组 之 间 安 装 一 个 专 用 三 通 或 四 通 ，作 为 欠 平 衡 钻 井 的 导 流 通 道 。第 十 九 条 选 择 的 钻

10、机 底 座 的 高 度 应 满 足 欠 平衡 钻 井 井 口 装 置 的 安 装 高 度 要 求 。第 二 十 条 液 相 欠 平 衡 钻 井 应 配 备 液 气 分 离 器 ，油 井 应 配 备 撇 油 罐 和 储 油 罐 。第 二 十 一 条 钻 具 组 合 （ 一 ） 转 盘 钻 进 使 用 六 方 方 钻 杆 。 （ 二 ） 使 用 达 到 一 级 钻 具 标 准 的 1 8 台 肩 钻杆 。 （ 三 ） 在 近 钻 头 位 置 至 少 安 装 一 只 常 闭 式 钻 具 止 回 阀 ； 气 体 钻 井 使 用 的 所 有 钻 具 止 回 阀应 是 气 密 封 试 压 合 格 产 品

11、。 第 二 十 二 条 燃 烧 管 线 或 排 砂 管 线 应 顺 着 季 风方 向 延 伸 距 井 口 7 5 m以 远 的 安 全 地 带 ， 并 修建 燃 烧 池 和 挡 火 墙 。 燃 烧 池 大 小 和 挡 火 墙的 高 度 应 满 足 欠 平 衡 钻 井 安 全 要 求 。 燃 烧管 线 上 安 装 防 回 火 装 置 ， 出 口 应 安 装 自 动点 火 装 置 ， 其 点 火 间 隔 时 间 不 大 于 3 秒 ； 同时 应 备 用 其 它 点 火 手 段 。第 二 十 三 条 应 为 欠 平 衡 钻 井 配 备 综 合 录 井 仪 。录 井 队 和 欠 平 衡 钻 井 服 务

12、 队 伍 的 监 测 设 备应 满 足 实 时 监 测 、 参 数 录 取 的 要 求 。 气 体 钻 井 时 ， 岩 屑 取 样 器 距 井 口 不 少 于 3 0 m。 第 二 十 四 条 井 场 条 件 应 满 足 欠 平 衡 钻 井 装 备的 布 置 和 安 全 作 业 基 本 要 求 。 实 施 气 体 钻井 时 ， 供 气 设 备 中 之 内 燃 机 排 气 管 应 加 装灭 火 罩 ， 供 气 设 备 至 井 口 的 距 离 不 小 于1 5 m。第 二 十 五 条 应 编 制 欠 平 衡 钻 井 HSE计 划 书 ，对 健 康 、 安 全 、 环 保 方 面 的 风 险 进 行

13、 辨 识 ，制 定 具 体 的 风 险 防 范 措 施 ， 以 满 足 技 术 、工 艺 、 设 备 等 方 面 安 全 生 产 的 要 求 。 第 四 章 欠 平 衡 钻 井 施 工 前 的 准 备 第 二 十 六 条 由 建 设 方 组 织 相 关 施 工 单 位 成 立 现场 欠 平 衡 施 工 领 导 小 组 ， 明 确 岗 位 、 职 责 及权 限 ； 由 该 领 导 小 组 组 织 施 工 前 现 场 办 公 和开 工 验 收 ， 落 实 施 工 作 业 各 项 准 备 工 作 、 技术 要 求 等 事 项 ， 组 织 所 有 作 业 人 员 进 行 技 术培 训 和 技 术 交

14、底 。第 二 十 七 条 旋 转 防 喷 器 或 旋 转 控 制 头 以 及 节 流管 汇 的 试 压 ： 在 不 超 过 套 管 抗 内 压 强 度 8 0 和 井 口 其 它 设 备 额 定 工 作 压 力 的 前 提 下 ， 静压 用 清 水 试 压 到 额 定 静 密 封 压 力 的 7 0 ， 动压 试 压 不 低 于 额 定 动 密 封 压 力 的 7 0 。 稳 压 时 间 不 少 于 1 0 min， 最 大 压 降 不 超 过 0 .7 MPa。 第 二 十 八 条 所 有 欠 平 衡 钻 井 装 备 安 装 完 毕 和 试压 后 ， 做 欠 平 衡 钻 井 循 环 流 程

15、试 运 转 。 运 转正 常 ， 连 接 部 位 不 刺 不 漏 ， 正 常 运 转 时 间 不少 于 1 0 min。第 二 十 九 条 在 开 发 井 实 施 欠 平 衡 钻 井 时 ， 现 场至 少 储 备 可 用 体 积 大 于 1 .5 倍 以 上 井 筒 容 积 、密 度 高 于 设 计 地 层 压 力 当 量 钻 井 液 密 度0 .2 g/cm3 以 上 的 钻 井 液 ； 在 探 井 实 施 欠 平 衡钻 井 时 ， 现 场 至 少 储 备 可 用 体 积 大 于 2 .0 倍 以上 井 筒 容 积 、 密 度 高 于 预 计 地 层 压 力 当 量 钻井 液 密 度 0 .

16、2 g/cm3 以 上 的 钻 井 液 ； 现 场 还 应储 备 足 够 的 加 重 材 料 和 处 理 剂 。第 三 十 条 在 欠 平 衡 钻 井 施 工 前 ， 建 设 方 组 织 相 关 施 工 作 业 单 位 按 规 定 进 行 检 查 验 收 ， 不 满足 欠 平 衡 钻 井 安 全 施 工 条 件 的 ， 不 得 批 准 开钻 。 第 五 章 欠 平 衡 钻 井 施 工 作 业 第 三 十 一 条 在 欠 平 衡 钻 井 全 过 程 中 ， 钻 井 监督 和 井 队 干 部 应 全 天 候 井 场 值 班 。第 三 十 二 条 严 格 按 照 设 计 及 井 控 规 定 进 行

17、施工 。 若 需 对 设 计 内 容 进 行 变 更 ， 现 场 领 导 小组 研 究 后 以 书 面 形 式 上 报 ， 由 建 设 方 出 具 书面 变 更 通 知 单 后 执 行 。 对 于 危 及 人 身 、 井 下安 全 的 紧 急 情 况 ， 现 场 应 先 行 处 理 ， 控 制 险情 ， 然 后 变 更 设 计 。第 三 十 三 条 欠 平 衡 钻 井 中 ， 当 发 现 返 出 量 明显 增 多 或 套 压 明 显 升 高 时 ， 应 关 井 求 压 ， 并根 据 地 层 压 力 重 新 确 定 合 理 的 钻 井 液 密 度 。 第 三 十 四 条 液 相 欠 平 衡 钻

18、井 时 ， 钻 井 队 坐 岗人 员 、 录 井 队 和 欠 平 衡 服 务 单 位 值 班 人 员 应根 据 职 责 分 工 ， 实 时 观 察 并 记 录 循 环 罐 液 面 、钻 井 参 数 、 钻 井 液 性 能 、 气 测 烃 值 、 返 出 量 、火 焰 高 度 等 变 化 情 况 ， 发 现 异 常 按 规 定 及 时报 告 值 班 监 督 和 值 班 干 部 。第 三 十 五 条 套 压 控 制 应 以 立 管 压 力 、 循 环 罐液 面 和 排 气 管 出 口 火 焰 高 度 或 喷 出 情 况 等 为依 据 ， 综 合 分 析 ， 适 时 进 行 调 整 。第 三 十 六

19、 条 气 基 流 体 钻 井 时 ， 如 果 钻 具 内 压力 无 法 正 常 泄 掉 ， 不 允 许 卸 开 钻 具 ， 应 进 行压 井 处 理 。 第 三 十 七 条 每 趟 起 钻 前 ， 应 对 半 封 闸 板 防 喷器 进 行 关 、 开 检 查 ； 每 趟 下 钻 前 ， 应 对 全 封闸 板 防 喷 器 进 行 关 、 开 检 查 ； 并 对 控 制 系 统进 行 检 查 。第 三 十 八 条 带 压 起 下 钻 期 间 ， 根 据 设 备 作 业能 力 控 制 井 口 套 压 ， 专 人 观 察 、 记 录 套 压 变化 ， 发 现 异 常 应 及 时 处 理 ； 当 上 顶

20、 力 达 到 钻具 浮 重 （ 去 掉 钻 具 在 钻 井 液 中 承 受 的 浮 力 后的 重 量 ） 的 8 0 %时 ， 必 须 使 用 不 压 井 起 下 钻装 置 。第 三 十 九 条 液 相 欠 平 衡 钻 井 带 压 起 钻 作 业 期 间 ， 应 及 时 向 井 内 注 入 钻 井 液 ， 注 入 量 应 与起 出 钻 具 体 积 （ 以 钻 具 外 径 计 算 ） 基 本 相 同 ，发 现 异 常 情 况 及 时 处 理 并 报 告 。 第 四 十 条 每 趟 起 钻 时 ， 应 将 已 入 井 使 用 过 的单 向 流 动 控 制 阀 卸 下 来 ， 由 专 人 仔 细 检

21、 查 ，确 认 功 能 完 好 后 ， 方 可 再 次 入 井 。第 四 十 一 条 带 压 测 井 应 使 用 专 用 电 缆 防 喷 器 ，其 上 要 安 装 防 喷 管 ， 测 井 仪 器 长 度 应 小 于 防喷 管 长 度 ； 带 压 测 井 防 喷 装 置 的 压 力 等 级 应满 足 井 口 控 制 压 力 要 求 ； 带 压 测 井 过 程 中 ，录 井 队 、 钻 井 队 均 应 派 专 人 观 察 记 录 套 压 ，发 现 异 常 及 时 报 告 。第 四 十 二 条 带 压 下 油 管 作 业 时 ， 如 果 油 管 串底 部 连 接 有 筛 管 ， 该 筛 管 的 长

22、度 应 小 于 井 口防 喷 器 组 合 中 最 下 部 的 全 封 闸 板 顶 面 到 旋 转 防 喷 器 下 胶 心 底 端 的 距 离 。 第 六 章 欠 平 衡 钻 井 的 终 止 条 件 第 四 十 三 条 欠 平 衡 钻 井 作 业 过 程 中 ， 若 出 现 以下 情 况 应 立 即 终 止 欠 平 衡 钻 井 作 业 ： （ 一 ） 自 井 内 返 出 的 气 体 ， 包 括 天 然 气 ， 在 未与 大 气 接 触 之 前 所 含 硫 化 氢 浓 度 等 于 或 大 于7 5 mg/m3 (5 0 ppm)； 或 者 自 井 内 返 出 的 气 体 ，包 括 天 然 气 ，

23、在 其 与 大 气 接 触 的 出 口 环 境 中硫 化 氢 浓 度 大 于 3 0 mg/m3 （ 2 0 ppm） ； （ 二 ） 实 施 液 相 欠 平 衡 钻 井 时 ， 自 地 层 中 溢 出的 油 、 气 、 水 严 重 影 响 钻 井 液 性 能 ， 并 导 致 欠 平 衡 钻 井 不 能 正 常 进 行 ； （ 三 ） 钻 具 内 防 喷 工 具 失 效 ； （ 四 ） 欠 平 衡 钻 井 设 备 不 能 满 足 欠 平 衡 钻 井要 求 ； （ 五 ） 实 施 空 气 钻 井 时 ， 监 测 到 可 燃 气 体 含量 超 过 3 %， 停 钻 循 环 观 察 1 0 min；

24、 若 可 燃 气体 含 量 仍 继 续 上 升 达 到 5 %， 则 应 立 即 停 止空 气 钻 井 ； （ 六 ） 井 眼 、 井 壁 条 件 不 满 足 欠 平 衡 钻 井 正常 施 工 要 求 时 。 第 七 章 欠 平 衡 钻 井 应 急 处 理 第 四 十 四 条 欠 平 衡 钻 井 的 应 急 预 案 应 至 少 包括 以 下 六 个 方 面 的 情 况 ： （ 一 ） 出 现 有 毒 、 有 害 气 体 ； （ 二 ） 套 压 超 过 设 计 上 限 ； （ 三 ） 发 生 井 下 复 杂 ； （ 四 ） 钻 遇 高 产 、 高 压 油 、 气 、 水 层 ； （ 五 ） 循

25、环 压 力 （ 立 压 或 套 压 ） 出 现 异 常 变化 ； （ 六 ） 地 面 关 键 设 备 出 现 故 障 。 第 八 章 H S E管 理 第 四 十 五 条 现 场 施 工 作 业 人 员 应 服 从 钻 井 队统 一 的 安 全 、 环 保 、 井 控 管 理 。第 四 十 六 条 欠 平 衡 钻 井 设 备 安 装 完 毕 后 ， 现场 领 导 小 组 负 责 组 织 应 急 预 案 演 练 。第 四 十 七 条 在 钻 台 、 振 动 筛 、 井 场 、 燃 烧 口等 位 置 设 立 风 向 标 ， 并 在 有 关 的 设 施 、 设 备处 设 置 相 应 的 安 全 警

26、示 标 志 。 第 四 十 八 条 施 工 现 场 应 适 当 增 加 灭 火 器 材 ，必 要 时 增 派 消 防 车 现 场 监 护 。第 四 十 九 条 现 场 作 业 队 伍 应 配 备 便 携 式 可 燃气 体 监 测 仪 、 硫 化 氢 气 体 监 测 仪 ， 按 作 业 人员 数 量 配 备 相 应 的 正 压 式 空 气 呼 吸 器 。第 五 十 条 作 业 区 应 设 置 安 全 警 戒 线 ， 禁 止 非作 业 人 员 及 车 辆 进 入 作 业 区 内 ； 禁 止 携 带 火种 或 易 燃 、 易 爆 物 品 进 入 作 业 区 域 。第 五 十 一 条 环 保 要 求

27、依 照 法 律 、 地 方 法 规 执行 。 第 九 章 附 则 第 五 十 二 条 本 意 见 未 涉 及 的 其 它 事 项 按 集 团公 司 石 油 与 天 然 气 钻 井 井 控 规 定 和 有 关标 准 执 行 。第 五 十 三 条 本 意 见 自 下 发 之 日 起 施 行 。 (2 0 0 7 -7 -3 0 )第 五 十 四 条 本 意 见 由 集 团 公 司 工 程 技 术 与 市场 部 负 责 解 释 。 参 考 标 准 ：1 . 集 团 公 司 关 于 进 一 步 加 强 井 控 工 作 的 实施 意 见 （ 中 油 工 程 字 2 0 0 6 2 7 4 号 ）2 .S

28、Y/T 6 4 2 6 -2 0 0 5 钻 井 井 控 技 术 规 程3 . SY/T 5 0 8 7 -2 0 0 5 含 硫 化 氢 油 气 井 安 全 钻 井 推荐 作 法4 . SY/T 6 5 4 3 .1 -2 0 0 3 欠 平 衡 钻 井 技 术 规 范 第 1部 分 ： 设 计 方 法 5 . SY/T 6 5 4 3 .2 -2 0 0 3 欠 平 衡 钻 井 技 术 规 范 第 2部 分 ： 井 口 压 力 控 制 装 置 及 地 面 装 置 配 备要 求6 . SY/T 6 5 4 3 .3 -2 0 0 5 欠 平 衡 钻 井 技 术 规 范 第 3部 分 ： 施

29、工 规 程 7 . SY/T 6 5 5 1 -2 0 0 3 欠 平 衡 钻 井 安 全 技 术 规 程 8 . Q/CNPC 6 3 .1 -2 0 0 2 欠 平 衡 钻 井 技 术 规 范 第 1部 分 ： 井 场 布 置 原 则 及 要 求 9 . Q/CNPC 6 3 .2 -2 0 0 2 欠 平 衡 钻 井 技 术 规 范 第 2部 分 ： 装 置 与 工 具 的 配 备 、 安 装 及 调 试1 0 . Q/CNPC 9 1 -2 0 0 3 欠 平 衡 钻 井 技 术 规 范 -录 井技 术 规 定1 1 . Q/CNPC-CY 8 0 7 -2 0 0 6 天 然 气 、 氮 气 、 柴 油机 尾 气 钻 井 操 作 规 程1 2 . Q/CNPC-CY 8 0 8 -2 0 0 6 空 气 钻 井 技 术 规 范1 3 . Q/CNPC-CY 8 0 9 -2 0 0 6 欠 平 衡 井 操 作 规 程1 4 DACC： ID 9 4 -0 3 Underbalanced Drilling 加拿 大 钻 井 承 包 商 协 会 钻 井 完 井 委 员 会 编 制 的 欠 平 衡 钻 井 推 荐 作 法