1 范圍

      本文件規(guī)定了頁巖氣鉆井井控設(shè)計(jì)、井控裝置安裝與試壓、鉆開氣層前驗(yàn)收、測(cè)錄井井控管理、溢流和井噴處置、應(yīng)急處置等方面的安全技術(shù)基本要求。

      本文件適用于陸上頁巖氣（開發(fā)井）鉆井工程作業(yè)。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 29639 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則

      GB/T 31033 石油天然氣鉆井井控技術(shù)規(guī)范

      SY/T 5964 鉆井井控裝置組合配套，安裝調(diào)試與使用規(guī)范

      SY/T 6789 套管頭使用規(guī)范

      SY/T 6203 油氣井井噴著火搶險(xiǎn)做法

      SY/T 5087 硫化氫環(huán)境鉆井場(chǎng)所作業(yè)安全規(guī)范

3 術(shù)語和定義

      本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4 鉆井井控設(shè)計(jì)

4.1 安全距離要求

      井口距高壓線（非鉆井使用）及其他永久性設(shè)施不小于75m，距鐵路、高速公路不小于200m，距學(xué)校、醫(yī)院和大型油庫等人口密集性、高危性場(chǎng)所不小于500m。

4.2 地質(zhì)設(shè)計(jì)要求

4.2.1 對(duì)井場(chǎng)周圍一定范圍內(nèi)的居民住宅、學(xué)校、廠礦（包括開采地下資源的礦業(yè)單位）、國(guó)防設(shè)施、高壓電線和水資源情況以及風(fēng)向變化等進(jìn)行勘察和調(diào)查，并在地質(zhì)設(shè)計(jì)中標(biāo)注說明。特別需標(biāo)注清楚諸如煤礦等采掘礦井坑道的分布、走向、長(zhǎng)度和離地表深度。

4.2.2 井場(chǎng)布局和鉆前工程應(yīng)滿足井控、安全和環(huán)保要求，在江河、干堤附近鉆井應(yīng)標(biāo)明干堤、河道位置，同時(shí)符合國(guó)家安全、環(huán)保規(guī)定。

4.2.3 地質(zhì)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)本構(gòu)造鄰近井和鄰近構(gòu)造的鉆探情況，提供所鉆井全井段地層孔隙壓力、坍塌壓力和破裂壓力剖面、淺氣層、油氣水顯示和復(fù)雜情況提示等資料。

4.2.4 地質(zhì)設(shè)計(jì)中應(yīng)標(biāo)注防碰井、壓裂干擾井相關(guān)數(shù)據(jù)。

4.3 鉆井液密度確定和儲(chǔ)備要求

4.3.1 鉆井液密度安全附加值取0.07g/cm3～0.15g/cm3或控制井底壓差在3.0MPa～5.0 MPa之間，在鉆井液密度窗口允許的條件下，鉆開硫化氫的氣層取安全附加值的上限。

4.3.2 開發(fā)井采用集中和現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備相結(jié)合的方式，具體要求如下：

      a）采用清水鉆井期間，需儲(chǔ)備一定數(shù)量的清水，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定儲(chǔ)備量及供水方式；

      b) 采用鉆井液鉆井期間，井場(chǎng)儲(chǔ)備高于井內(nèi)鉆井液密度0.2g/cm3以上的水基鉆井液不少于60m3，油基鉆井液集中儲(chǔ)備；

      c）采用氣體鉆井期間，按設(shè)計(jì)鉆井液性能和作業(yè)井段井筒容積1.5倍數(shù)量?jī)?chǔ)備鉆井液；

      d) 采用欠平衡、控壓鉆井期間，井場(chǎng)儲(chǔ)備高于地層壓力（當(dāng)量密度）0.2g/cm³以上時(shí)，鉆井液不少于60m²；

      e) 井場(chǎng)常備不少于5t堵漏材料，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況儲(chǔ)備一定量的加重材料；工區(qū)集中儲(chǔ)備加重材料不少于500t。

4.4 井控裝置配套

4.4.1 防噴器

4.4.1.1 壓力等級(jí)選擇。開發(fā)井按預(yù)測(cè)最大關(guān)井井口壓力，選用不低于該壓力等級(jí)的液控防噴器等防噴裝置及控制管匯。

4.4.1.2 防噴器的防腐要求應(yīng)與地層含腐蝕性流體情況相匹配。

4.4.1.3 防噴器組合形式：

      a）防噴器組合形式應(yīng)符合GB/T 31033的規(guī)定；

      b) 壓力等級(jí)為70 MPa、105 MPa的防噴器可采用如下組合：環(huán)形防噴器十全封閘板防噴器十半封閘板防噴器十四通十套管頭。

4.4.2 節(jié)流管匯和壓井管匯

      節(jié)流管匯和壓井管匯的壓力等級(jí)、閥件組合形式與防噴器相匹配，主通徑直徑不小于78mm。管匯與四通宜平直連接。反循環(huán)壓井管線主通徑直徑不小于52mm。

4.4.3 防噴和放噴管線

4.4.3.1 放噴管線應(yīng)不少于1條，另備用1條。放噴管線應(yīng)平直走向。應(yīng)不少于2種有效點(diǎn)火方式。

4.4.3.2 防噴、放噴管線應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)法蘭連接。防噴管線應(yīng)采用與防噴器壓力等級(jí)相同、內(nèi)徑不小于78mm的硬質(zhì)管線。

4.4.4 防噴器控制系統(tǒng)

      防噴器控制系統(tǒng)控制能力應(yīng)滿足控制對(duì)象的數(shù)量及開關(guān)要求，并且備用1組控制線路。

4.4.5 井口裝置壓力等級(jí)

      井口裝置壓力等級(jí)要等于或大于最高地層壓力，并考慮能滿足進(jìn)一步采取增產(chǎn)措施壓力增高的需要，材質(zhì)選擇根據(jù)所鉆地層氣體組分確定。

4.4.6 井口裝置及井控管匯示意圖

      繪制各次開鉆井口裝置及井控管匯安裝示意圖，標(biāo)明各防噴器與轉(zhuǎn)盤面的距離。

4.4.7 鉆具內(nèi)防噴工具及輔助裝置

4.4.7.1 鉆具內(nèi)防噴工具的額定工作壓力應(yīng)不小于井口防噴器額定工作壓力。

4.4.7.2 應(yīng)配備鉆具內(nèi)防噴工具、井控監(jiān)測(cè)儀器、儀表、鉆具旁通閥及鉆井液處理裝置和灌注裝置。

4.5 套管頭

4.5.1 套管頭壓力等級(jí)要不低于最高地層壓力，并考慮能滿足進(jìn)一步采取增產(chǎn)措施壓力增高的需要，材質(zhì)選擇根據(jù)所鉆地層氣體組分確定。

4.5.2 套管頭安裝與配置應(yīng)符合SY/T 6789的規(guī)定。

4.6 含硫氣層鉆井

      應(yīng)根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)含硫化氫的情況，在鉆井設(shè)計(jì)中明確應(yīng)采取的安全和技術(shù)措施。

5 井控裝置安裝、試壓、使用和管理

5.1 井控裝置的安裝

5.1.1 井口裝置

5.1.1.1 防噴器安裝、校正和固定應(yīng)符合GB/T31033的相應(yīng)規(guī)定。防噴器組安裝完畢后，應(yīng)校正井口、轉(zhuǎn)盤、天車中心，其偏差均不大于10mm；用4條直徑不小于16mm的鋼絲繩套與正反螺絲在井架底座的對(duì)角線上將防噴器組向下繃緊固定。

5.1.1.2 具有手動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的閘板防噴器應(yīng)裝齊手動(dòng)操作桿，靠手輪端應(yīng)支撐牢固，其中心與鎖緊軸之間的夾角不大于30°，并掛牌標(biāo)明鎖緊和解鎖方向及鎖緊或者解鎖到位的圈數(shù)；防噴器上應(yīng)安裝防泥傘。

5.1.1.3 套管頭的安裝要求如下：

      a）套管頭安裝與配置應(yīng)符合SY/T 6789的規(guī)定：

      b) 安裝的套管頭應(yīng)保證鉆井四通與防噴管匯在各次開鉆中的高度位置基本不變；

      c) 每次安裝套管頭后應(yīng)使用防磨套，施工過程中應(yīng)定期對(duì)其磨損情況進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)有磨損現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)調(diào)整位置或更換；

      d) 套管環(huán)空應(yīng)安裝壓力表，并定期檢查環(huán)空壓力變化，及時(shí)泄壓，將環(huán)空壓力控制在安全允許范圍之內(nèi)。

5.1.2 井控管匯

5.1.2.1 防噴管匯應(yīng)與防噴器壓力級(jí)別相匹配。

5.1.2.2 節(jié)流、壓井管匯分別水平安裝在井架底座外的相應(yīng)基礎(chǔ)上，若基礎(chǔ)低于地面，應(yīng)保證排水良好。節(jié)流液控箱安裝在節(jié)流管匯上方的鉆臺(tái)上，套管壓力變送器安裝在節(jié)流管匯五通上，立管壓力變送器垂直于鉆臺(tái)平面安裝。節(jié)流液控箱氣源應(yīng)與司鉆操作臺(tái)分開連接，并配置氣源排水分離器；所有液氣管線用快速接頭連接。需配置高、低量程套壓表。

5.1.2.3 防噴管匯、節(jié)流壓井管匯、放噴管線上的所有平板閥、節(jié)流閥應(yīng)掛牌、編號(hào)，并標(biāo)明開、關(guān)狀態(tài)。

5.1.2.4 鉆井液回收管線出口應(yīng)接至鉆井液罐并固定牢靠，轉(zhuǎn)彎處應(yīng)使用角度大于120°的鑄（鍛）鋼彎頭，其通徑不小于78mm。

5.1.2.5 放噴管線的安裝要求如下：

      a) 其通徑不小于78mm；

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