常規(guī)鉆進安全技術(shù)規(guī)程

1、常規(guī)鉆進安全技術(shù)規(guī)程制定人： 郭守兀40586 隊日期審批人： 高建光2005-05-01編號：0502常規(guī)鉆進安全技術(shù)規(guī)程1 主題內(nèi)容與適用范圍 本標準規(guī)定了石油及天然氣鉆井工程常規(guī)鉆進作業(yè)過程中的開 鉆前檢查、鉆進、接單根、起下鉆、換鉆頭、鉆水泥塞、鉆開油氣層 等方面的安全技術(shù)規(guī)程。本標準適用于陸地鉆井作業(yè)。淺海鉆井作業(yè)也可參照使用。2 引用標準GBJ23282電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范GB897888污水綜合排放標準GB309682城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準SY504884石油鉆機用 190 系列柴油機安裝、操作和維護規(guī)程SY519887鉆具螺紋指SY517287直井下部鉆具組合設(shè)計推薦方

2、法SY531388鉆井工程常用名詞術(shù)語SY536988石油鉆具使用與維護SYn522587石油與天然氣鉆井、開發(fā)儲運防火防爆安全理規(guī)定SY533388鉆井設(shè)計格式3 開鉆前檢查開鉆前應(yīng)由施工監(jiān)督單位組織鉆井隊和有關(guān)部門專業(yè)人員，對路、井場、設(shè)備安裝質(zhì)量、鉆井設(shè)計、通訊、井場安全防護設(shè)施及環(huán) 境保護措施進行全面檢查、驗收。3.1道路3.1.1必須滿足在整個建井周期內(nèi)大型運輸車輛和特殊作業(yè)車輛的 安全行駛要求。3.1.2無道路的地區(qū)（如沙漠、森林、草原、海灘）的探井可修筑 能滿足通行條件的簡易道路。3.2井場3.2.1井場的有效使用面積不小于表 1的要求（不包括井場附屬設(shè)施的占地面積）。表1鉆機級

3、別井場面積，怦長度，m寬度，m15150050302018006030322100703045280080356033259535804200105403.2.2井口至井場邊緣的坡度為0.5%1.0%。井場的排水性能良好,基礎(chǔ)四周應(yīng)用混凝土封閉。方井底部應(yīng)有排水措施。3.2.3井口位置必須符合地質(zhì)設(shè)計要求。3.2.4井場位置應(yīng)符合下列條件，否則應(yīng)移動井位：a. 井場邊緣應(yīng)距鐵路、10KV以上、高壓電路及其它永久性設(shè)施 不少于50m;b. 井口距居民住宅不少于100m。3.2.5井場布置應(yīng)考慮風(fēng)頻、風(fēng)向。井架大門方向盡量朝南或朝東。3.2.6井場設(shè)備應(yīng)根據(jù)地形條件和鉆機類型合理布置，利于操作和管

4、理。3.3 設(shè)備安裝3.3.1 鉆機設(shè)備安裝質(zhì)量技術(shù)要求3.3.1.1井架及底座安裝質(zhì)量技術(shù)要求。a. 井架底座的上平面允許水平偏差應(yīng)士3mm;b. 塔形井架及底座組裝后四個柱角的頂板應(yīng)在同一平面內(nèi)，平面 度公差為5mm,對角線尺寸差應(yīng)小于10mm。c. 井架立柱組裝后的直線公差不超過0.5/1000;d. 井口導(dǎo)管預(yù)埋時必須垂直，井架底座中心對井眼中心的同軸度 偏差為士 10mm;e. 轉(zhuǎn)盤中心與天車中心的同軸度偏差應(yīng)小于20mm；f. 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)臺平面對天車至井眼軸心線的垂直度偏差應(yīng)小于 3mm;g. 繃繩應(yīng)符合 GB1102的規(guī)定，繃繩抗拉強度應(yīng)大于繃繩載荷的2.5 倍,錨固力不小于 100

5、kN.3.3.1.2傳動系統(tǒng)安裝質(zhì)量技術(shù)要求：a. 傳動系統(tǒng)底座的平面度公差應(yīng)小于3mm ；b. 采用萬向軸聯(lián)接時，安裝誤差其法蘭端面平面度小于1mm,柴油機萬向軸傾斜度為3°5° ,鉆井泵萬向軸傾斜度為5°8°c. 采用法蘭聯(lián)接時，平行度安裝誤差小于1mm,同軸度安裝誤差 小于 0.5mm;d. 采用帶傳動和鏈傳動時，兩傳動輪應(yīng)在同一垂直平面內(nèi)，帶傳動平行度安裝誤差小于3mm,鏈傳動同軸度安裝誤差小于 2mm;e. 單根三角膠帶的張緊度按兩皮帶輪的中心距下垂尺寸來計算， 米小于15mm,測力應(yīng)垂直兩皮帶輪的中心，力的大小應(yīng)符合表2的規(guī)定；表2N二角膠帶

6、型號ABCDE測量力253075135180f. 單根鏈條的張緊度按兩鏈輪間鏈條的下垂尺寸計算，水平傳動鏈條應(yīng)小于兩鏈輪間切線長度的 2%3%,爬坡鏈條應(yīng)小于切線長度的2%;g. 采用氣離合器聯(lián)接時，同軸度誤差為1.01.5mm,未充氣離合 器間隙為23mm;h. 絞車的剎車鼓與剎車塊的間隙應(yīng)均勻，通常為6mm。3.3.1.3循環(huán)系統(tǒng)安裝質(zhì)量技術(shù)要求：a. 鉆井泵應(yīng)安裝在同一水平面上，平面偏差為3mm;b. 鉆井泵吸入管徑應(yīng)大于泵液力端吸入管尺寸，吸入管應(yīng)安裝過 濾器、檔板閥和緩沖器；c. 高壓管匯必須進行剛性固定；d. 鉆井泵空氣包的充氣壓力應(yīng)調(diào)整在鉆井泵工作壓力的1/3;e. 水龍帶與井架

7、之間應(yīng)有足夠的距離，并應(yīng)采取防止水龍帶打扭的措施，水龍帶與立管相接部分要有正常的彎曲半徑，水龍頭的最小彎曲半徑應(yīng)符合表3規(guī)定。表3mm水龍帶內(nèi)孔直徑5063.5 76.290最小彎曲半徑90012001390331.4鉆井儀表固定應(yīng)有避震器和減振措施。 其安裝位置不得妨礙 司鉆觀察井口操作視線。3.3.1.5供給系統(tǒng)安裝質(zhì)量技術(shù)要求：a. 油罐和水罐位置應(yīng)有適當壓頭，輸油罐的進出口應(yīng)安裝流量計；b. 油、水、氣輸送管線安裝后應(yīng)用空氣進行試壓，試驗壓力為其 輸送壓力的1.25倍，穩(wěn)壓3min,不允許有滲漏。3.3.2動力柴油機安裝參照SY5084第一章的規(guī)定。3.3.3其他輔助設(shè)備安裝質(zhì)量應(yīng)符合

8、有關(guān)規(guī)定。3.3.4電氣裝置安裝應(yīng)符合 GBJ232中第七篇”低壓電器”第十篇' 母線裝置”第一篇“電纜線路”、第十二篇“ 10kV及以下架空配 電線路”、第十三篇“配線工作”，第十四篇“電器照明裝置”、第十 五篇“接地裝置”等的有關(guān)規(guī)定。3.4鉆井設(shè)計3.4.1鉆井設(shè)計格式必須符合SY5333的規(guī)定要求。3.4.2開鉆前必須有經(jīng)過審批的鉆井設(shè)計。3.5通訊3.5.1井場通訊設(shè)施應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。3.5.2必須滿足24h與生產(chǎn)指揮機構(gòu)的正常通訊聯(lián)絡(luò)。3.6安全防護3.6.1井場防火消防器材的配備應(yīng)符合 SYn5225中的9.3.2.4的規(guī)定。3.6.2 機械、電機設(shè)備的所有傳動、轉(zhuǎn)動部分

9、必須裝好護罩并固定3.6.3鉆機提升系統(tǒng)的制動、防碰裝置必須靈敏、可靠。364井場照明設(shè)施和電路安裝應(yīng)符合 SYn5225中221,226,227 的要求。3.6.5 地處海灘、河灘的井場,在洪、潮汛季節(jié)應(yīng)修筑防洪防潮堤 壩和采用其它相應(yīng)預(yù)防措施,經(jīng)安全防汛部門認可后方能施工。3.6.6井場火源、易燃易爆物源的安全防護應(yīng)符合SYn52252232.2.7的要求。3.6.7 井隊主要崗位人員必須持有操作合格證,其他人員必須經(jīng)過 安全技術(shù)教育合格后才能上崗。 個人安全防護用具必須完好, 上崗必 須穿戴齊全。3.6.8 井架天車臺、二層臺、立管臺、鉆臺、機房、泥漿罐等周圍 必須安裝護欄,梯子必須有扶

10、手。3.7 環(huán)境保護3.7.1 井場應(yīng)配備污水處理裝置和污水儲存坑 （罐）。污水排放必須達 到 GB8978 和當?shù)卣?guī)定的排放標準。3.7.2 油、氣放噴管線出口應(yīng)避開居民住宅、森林、經(jīng)濟作物區(qū)和 其他重要設(shè)施。3.7.3 工業(yè)垃圾、鉆屑、生活污物的排放,應(yīng)有適當?shù)氖占萜骱?處理措施。3.7.4井場應(yīng)配備足夠的鉆井液儲備罐 （池）、池（罐）應(yīng)做到不垮不漏。居民區(qū)和飲用水源區(qū)50m內(nèi)必須用金屬鉆井液儲罐。3.7.5井場有毒物品應(yīng)單獨儲存，設(shè)有明顯標志區(qū)別，并有專人保管和 發(fā)放。3.7.6在城鎮(zhèn)及居民區(qū)附近鉆井、井場機器噪音控制應(yīng)符合 GB3096 的規(guī)定。3.7.7在平原、森林、耕地處的井

11、場完井后應(yīng)按規(guī)定恢復(fù)地貌。4鉆進4.1第一次鉆進是指埋設(shè)導(dǎo)管后，下表層套管前的第一次鉆進.4.1.1鼠洞的位置、鼠洞管的斜度與出露鉆臺高度，應(yīng)有利于方鉆 桿的起放和摘掛水龍頭操作方便。各型鉆機的鼠洞管安裝技術(shù)要求見 表4。表4鉆機級別距井口距離，m鼠洞管斜度，。60 802.2 2.567452.2 2.56322.5 2.757820154.1.2開孔鉆頭直徑與導(dǎo)（套）管直徑配合尺寸見表5表 5mm (in)660445400346 311鉆頭直徑(26)(17 1/2)(15 3/4)(13 5/8 12 1/4)508339.7324273245導(dǎo)（套）管直徑(20)(13 3/8)(1

12、2 1/4 )(10 3/4 9 5/8)4.1.3第一次鉆進井眼要直，入井鉆具必須符合SY5369要求的質(zhì)量標準4.1.4 第一次鉆進開始，控制鉆壓不超過鉆鋌柱質(zhì)量的 60%。4.1.5 執(zhí)行定深測斜制度 ,對易斜地層應(yīng)采取滿眼鉆具或鐘擺鉆具組 合等控制井斜措施。4.1.6 用減振器以減輕跳鉆的危害 ,提高鉆頭和鉆具的使用壽命。4.1.7鉆井液性能及其使用管理應(yīng)符合鉆井設(shè)計要求。4.1.8 鉆進中應(yīng)根據(jù)井下情況變化和地面設(shè)備、儀表采集的信息變 化，分析判斷，及時采取相應(yīng)措施，實現(xiàn)安全鉆進。4.1.9 鉆達下表層套管深度應(yīng)及時進行測井和固井等作業(yè)。4.2 再次鉆進指封固表層套管后的各次鉆進。4

13、.2.1 再次鉆進前必須先安裝好井口裝置 ,并找正天車、轉(zhuǎn)盤和井口 中心，固定牢靠。4.2.2 鉆完固井水泥塞 ,再次恢復(fù)鉆進 ,應(yīng)對套管采取保護措施 :a. 在鉆鋌未出套管鞋前，鉆壓不超過鉆鋌質(zhì)量的 60%,轉(zhuǎn)盤速度采 用低轉(zhuǎn)速。b. 技術(shù)套管下入較深、再次鉆進井段較長的井，應(yīng)在鉆桿柱上加 橡皮護箍。4.2.3 鉆具組合應(yīng)滿足噴射鉆井和防斜打直井技術(shù)要求,符合SY5172 有關(guān)規(guī)定。424使用PDC鉆頭和噴射鉆頭應(yīng)根據(jù)實際情況，每次鉆進進尺不超 過500m或純鉆進時間不超過40h進行短程起下鉆，起出長度應(yīng)超過新 鉆進井段 ,以防縮徑卡鉆。4.2.5 鉆井液的選擇：a. 必須使用優(yōu)質(zhì)鉆井液，其

14、性能應(yīng)符合鉆井設(shè)計要求和有關(guān)規(guī)定；b. 應(yīng)按照地質(zhì)設(shè)計提供的地層孔隙壓力，選擇鉆井液密度，并根據(jù) 隨鉆監(jiān)測的地層壓力值及時調(diào)整 ，油層附加0.05g/cm3，氣層附加 0. 07g/cm3 ；c. 對長段泥巖地層，應(yīng)進行礦物組份分析，并依此選擇具有相應(yīng) 抑制性的鉆井液體系。d. 鉆井液必須進行凈化處理，按鉆井設(shè)計要求控制固相含量。固 控設(shè)備配備應(yīng)有振動篩、除砂器和除泥器（或清潔器） 。e. 鉆井液性能應(yīng)能滿足測井、測試要求，除特殊高礦化度鉆井液 體系外，鉆井液濾液的電阻率值應(yīng)符合測井要求。4.2.6 鉆進中應(yīng)根據(jù)井內(nèi)情況變化 （鉆速、鉆井液性能、鉆屑性能、 鉆井液體積和進出口流量等 ）和地面設(shè)

15、備運轉(zhuǎn)、儀表信息變化，判斷 分析異常情況，及時采取相應(yīng)處理措施。427新牙輪鉆頭入井開始鉆進時應(yīng)采用輕壓 （1020kN）、適當轉(zhuǎn) 速（5060r/min）鉆進0.21.0m或1030min,再逐漸增至正常鉆壓 和轉(zhuǎn)速 ,禁止加壓啟動轉(zhuǎn)盤。4.2.8 新金剛石鉆頭入井開始鉆進時 , 應(yīng)在鉆頭接觸井底前 0.5 1.0m先開大排量清潔井底，然后采用輕壓（1020kN）、適當轉(zhuǎn)速（40 50r/min ）鉆進 0.5-1.0m 或 10 30min ，再逐漸恢復(fù)到正常鉆壓或轉(zhuǎn)速。4.2.9 鉆進中出現(xiàn)下列情況之一時應(yīng)終止鉆頭使用 :a.鉆頭在井底工作有異常，如突發(fā)性跳蹩鉆、鉆速突降、轉(zhuǎn)盤扭矩增大等

16、，經(jīng)處理無效；b. 鉆頭在井底工作正常，但鉆頭經(jīng)濟曲線率變化超過允許范圍；c. 鉆井泵泵壓突變，已判斷為循環(huán)短路、鉆頭噴嘴脫落或堵塞；d. 發(fā)生嚴重溜鉆。4.2.10使用金剛石鉆頭時井底必須無金屬落物。不允許用金剛石鉆 頭劃眼。4.2.11長井段的劃眼或擴眼時應(yīng)采用銑齒牙輪鉆頭。如用鑲齒鉆頭 劃眼時，轉(zhuǎn)速應(yīng)控制在 60r/min 以下。4212鉆具在井內(nèi)靜止時間不得超過 3min，防止粘附卡鉆。4.2.13 安全鉆達下技術(shù) （油層）套管深度后 ,應(yīng)根據(jù)鉆井設(shè)計要求 ,及 時進行測井、固井等其他作業(yè)。5 接單根5.1 接單根前應(yīng)作好單根和井口工具、材料的檢查準備。5.2 卸方鉆桿必須用雙吊鉗 （

17、或動力吊鉗 ）旋松螺紋后，再用轉(zhuǎn)盤低速（1012r/min ）卸開螺紋。不允許只用單吊鉗轉(zhuǎn)盤沖擊松開螺紋。5.3 采用小鼠洞接單根時 ,必須用吊鉗按規(guī)定力矩旋緊連接螺紋 ,操 作時應(yīng)注意防止單根和方鉆桿的連接螺紋操作退松。5.4接單根時必須有防落物入井措施。5.5 接好單根和方鉆桿連接螺紋后 ,應(yīng)先開泵建立正常循環(huán) ,才能下 放鉆柱恢復(fù)鉆進。6 起下鉆6.1 起下鉆前應(yīng)按照操作崗位專責(zé)分工 ,作好儀表、工具、器材和安全防護設(shè)施的檢查，井口操作必須有防落物入井措施6.2 起鉆前應(yīng)根據(jù)井眼條件、機械鉆速、鉆井液性能和地質(zhì)錄井資 料要求，充分循環(huán)洗井，清潔井筒。6.3 起下鉆應(yīng)根據(jù)鉆機載荷、鉆柱質(zhì)量

18、、井眼條件，采用雙吊卡或卡瓦操作。在井深大于1000m或大鉤載荷大于300kN時，用雙吊卡 加小方補心或用長鉆桿卡瓦。6.4 起下鉆鋌必須同時使用提升短節(jié) （或提升接頭 ）、卡瓦和安全卡瓦 提升短節(jié)和鉆鋌連接螺紋必須用吊鉗（或動力吊鉗）旋緊。安全卡瓦 應(yīng)卡在距卡瓦上部0.050.10m處。禁止用轉(zhuǎn)盤旋卸鉆鋌螺紋。6.5 鉆具聯(lián)結(jié)螺紋應(yīng)按 SY5369 規(guī)定的最佳扭矩值旋緊。應(yīng)采用帶 有直讀扭矩儀的動力吊鉗旋卸鉆具螺紋。6.6連接鉆具螺紋必須采用符合 SY5 1 98規(guī)定性能指標的潤滑脂。6.7 螺紋連接前必須保持螺紋清潔完好。6.8起鉆應(yīng)定時定量向井內(nèi)灌注鉆井液 ,可采用自動平衡灌注裝置或 每

19、起出 3 5 立柱鉆具注入與起出鉆具體積相當?shù)囊毫?。若灌不進時 應(yīng)接方鉆桿循環(huán)。6.9 在油、氣、漏層部位及其以上 200m 井段必須降低提放鉆具的 速度，其值應(yīng)不大于 0.5m/s。6.10 下鉆應(yīng)采用限速措施。下鉆大鉤載荷超過 300kN 應(yīng)掛上水剎 車（或用電碰剎車制動） 。6.11 鉆柱裝有止回閥下鉆時應(yīng)定深度向鉆具內(nèi)灌入鉆井液,每下500 1000m 灌滿一次。6.12 起下鉆在復(fù)雜卡阻井段應(yīng)降低速度。 阻卡載荷超過當時鉆具懸 重50100kN時，要及時采取措施，徹底消除阻卡后才能恢復(fù)正常 作業(yè)。6.13 井下不正常或深井段下鉆應(yīng)根據(jù)情況分段進行循環(huán)鉆井液。6.1 4鉆具下完接方鉆桿

20、后 ,先開泵循環(huán)正常再轉(zhuǎn)入正常作業(yè)。7 換鉆頭7.1 上卸鉆頭應(yīng)用吊鉗和專用鉆頭裝卸器。 鉆頭螺紋先用人工引扣， 再用吊鉗旋緊，不得猛拉猛繃，防止損壞鉆頭。卸鉆頭先用吊鉗旋松 螺紋，再用轉(zhuǎn)盤低速（1012r/min）卸開。不得用轉(zhuǎn)盤繃開螺紋。7.2 連接鉆頭螺紋必須用標準螺紋潤滑脂,并按規(guī)定螺紋扭矩值上緊。7.3 應(yīng)根據(jù)起出鉆頭磨損情況和使用效果 ,結(jié)合鉆進巖石可鉆性選擇 入井鉆頭類型和鉆頭工作參數(shù)。7.4 牙輪鉆頭入井前應(yīng)檢查鉆頭直徑、軸承間隙、牙輪平面度、牙 齒、連接螺紋質(zhì)量、焊縫質(zhì)量。噴射鉆頭應(yīng)檢查噴嘴安裝質(zhì)量和儲油 囊儲油情況。7.5 刮刀鉆頭入井前必須檢查鉆頭直徑、連接螺紋質(zhì)量、刀片

21、高度 差、合金塊及刀片焊接質(zhì)量、噴嘴質(zhì)量等。7.6 金剛石鉆頭入井前必須檢查鉆頭直徑、胎體與鋼體焊縫質(zhì)量、 金剛石或切削塊燒結(jié)質(zhì)量、水眼套管安裝質(zhì)量和連接螺紋質(zhì)量。7.7 出入井鉆頭應(yīng)進行鉆頭直徑檢查 ,起出鉆頭磨損嚴重時應(yīng)及時采 取劃眼措施。8 鉆水泥塞8.1 鉆水泥塞宜用尖鉆頭或銑齒牙輪鉆頭 ,鉆具結(jié)構(gòu)可采用加重鉆桿 或加1 2柱鉆鋌。8.2鉆水泥塞和套管附件，鉆壓1.52kN/cm2,轉(zhuǎn)速低于60r/min, 并保持環(huán)空上返密度：244.5mm(9 5/8in)以上井眼不低于 0.6m/s; 244.5mm(9 5/8in)以下井眼不低于 0.8m/s。8.3 鉆完套管金屬附件后 ,應(yīng)采

22、用強磁打撈器加鉆具打撈杯清理井 底。8.4鉆水泥塞的鉆井液應(yīng)具有抗鈣污染性能。8.5 鉆水泥塞出套管鞋后 ,應(yīng)根據(jù)鉆井設(shè)計要求 ,進行套管鞋地層破 裂壓力試驗。8.6 鉆完水泥塞恢復(fù)鉆進 ,在鉆鋌未出套管鞋前應(yīng)采取輕壓 (2 3kN/cm2)，轉(zhuǎn)速不超過60r/min,環(huán)空上返速度：244.5mm( 9 5/8in)以上 井眼不低于0.6m/s; 244.5mm(9 5/4in)以下井眼低于0.8m/s。9 鉆開油、氣層9.1 鉆開油氣層的準備9.1.1 鉆開油氣層前必須按鉆井設(shè)計要求和 SYn5225 規(guī)定的有關(guān)內(nèi) 容逐項檢查合格。9.1.2 井口防噴器和配套的井控系統(tǒng)應(yīng)符合鉆井設(shè)計要求 ,其壓力等 級應(yīng)和地層壓力匹配 ,防噴器芯子尺寸必須與井內(nèi)鉆具一致。9.1.3 井控設(shè)備的安裝質(zhì)量必須滿足油氣層安全鉆進需要。防噴管 線布局要考慮當?shù)丶竟?jié)風(fēng)向、居民區(qū)、道路和其他重大設(shè)施情況，應(yīng) 接出井口不少于75m，管線彎度夾角不小于120°,每隔1015m應(yīng) 打水泥基墩，用卡子固定牢靠。9.1.4 井口設(shè)備應(yīng)定期采用堵塞器清水整體試壓,并作穩(wěn)壓檢查。 環(huán)形防噴器試壓到額定工作壓力的 70%,節(jié)流壓井管匯、 閘板防噴器 及其以下部件,試壓到閘板防噴器額定工作壓力。9.1.5