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文檔簡介
1、目 次前 言III1 范圍12 規(guī)范性引用文件13 術(shù)語和定義14 基本規(guī)定34.1 熱儲類型34.2 地?zé)峋愋?4.3 地?zé)峋疃?4.4 地?zé)峋趶较盗?4.5 鉆進(jìn)方法分類與選擇44.6 基本要求45 鉆探設(shè)備及器具選擇45.1 鉆探設(shè)備的選擇45.2 鉆具、井管及儀器儀表的選擇66 鉆探設(shè)備的安裝、拆卸及搬遷76.1 機(jī)場地基修筑76.2 鉆井液循環(huán)凈化系統(tǒng)的設(shè)置76.3 基臺的安裝86.4 鉆塔的安裝與拆卸86.5 機(jī)械設(shè)備的安裝86.6 附屬設(shè)施的安裝96.7 設(shè)備的拆卸與搬遷107 鉆探工藝107.1 鉆井結(jié)構(gòu)107.2 鉆進(jìn)方法107.3 鉆進(jìn)工藝117.4 提、下鉆操作12
2、8 鉆井液138.1 鉆井液類型138.2 鉆井液的選擇148.3 鉆井液的配制與管理149 成井工藝159.1 成井結(jié)構(gòu)要求159.2 物探測井159.3 下管159.4 止水固井179.5 洗井1710 抽水試驗(yàn)1810.1 抽水設(shè)備的選擇與安裝1810.2 抽水試驗(yàn)1811 鉆探工程質(zhì)量1811.1 工程質(zhì)量指標(biāo)與要求1811.2 工程質(zhì)量保證措施2011.3 鉆探施工技術(shù)檔案2112 井內(nèi)事故預(yù)防與處理2212.1 井內(nèi)事故類型2212.2 井內(nèi)事故預(yù)防與處理的基本要求2212.3 井內(nèi)事故預(yù)防和處理2313 鉆探設(shè)備的使用與維護(hù)保養(yǎng)2513.1 鉆探設(shè)備使用與維護(hù)保養(yǎng)的基本要求261
3、3.2 鉆機(jī)的使用與維護(hù)保養(yǎng)2613.3 泥漿泵的使用與維護(hù)保養(yǎng)2613.4 柴油機(jī)的使用與維護(hù)保養(yǎng)2713.5 電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的使用與維護(hù)保養(yǎng)2713.6 空壓機(jī)的使用與維護(hù)保養(yǎng)2814 安全與健康管理2914.1 基本規(guī)定2914.2 安全管理2914.3 健康管理3015 環(huán)境保護(hù)3015.1 基本規(guī)定3015.2 施工期間環(huán)保要求3115.3 終孔搬遷環(huán)保要求31附錄A (資料性附錄) 地?zé)徙@探工程技術(shù)設(shè)計(jì)編寫提綱32附錄B (資料性附錄) 地?zé)徙@探工程技術(shù)報(bào)告編寫提綱33附錄C(資料性附錄)常用鉆桿基本參數(shù)及尺寸34附錄D(資料性附錄)常用鉆鋌型號及主要參數(shù)35附錄E(資料性附錄)三
4、牙輪鉆頭型號選擇36附錄F(資料性附錄)地?zé)峋S镁苓x擇37附錄G(資料性附錄)塔基承載力計(jì)算38附錄H(資料性附錄)塔基混凝土基礎(chǔ)尺寸計(jì)算39附錄I(資料性附錄)浮力下管法有關(guān)計(jì)算40附錄J(資料性附錄)卡點(diǎn)深度測算公式41參考文獻(xiàn)43前 言本規(guī)程包括了地?zé)徙@探工程施工設(shè)備及器具的選擇、安裝、拆卸、搬遷和鉆探工藝、鉆井液、成井工藝、抽水試驗(yàn)、鉆探工程質(zhì)量以及井內(nèi)事故預(yù)防與處理、設(shè)備的使用與維護(hù)保養(yǎng)、安全與健康管理、環(huán)境保護(hù)等方面的內(nèi)容,是地?zé)徙@探工程施工、管理和檢查驗(yàn)收等各項(xiàng)工作的依據(jù)和準(zhǔn)則。本規(guī)程遵循GB/T 1.1-2009的起草規(guī)則,首次以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)形式發(fā)布。本規(guī)程由山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查
5、開發(fā)局提出。 本規(guī)程由山東省國土資源廳歸口。本規(guī)程起草單位:山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局、山東省地礦工程勘察院、山東省魯北地質(zhì)工程勘察院、青島地礦巖土工程有限公司 (青島地質(zhì)工程勘察院)、山東省魯南地質(zhì)工程勘察院、山東省煙臺地質(zhì)工程勘察院、山東省地礦測繪院。本規(guī)程主要起草人:張 敏、孫丙倫、趙光貞、滕德賓、趙長亮、任志康、趙 輝、王德敬、趙 成、蔣 杰、劉玉仙、田慶華、毛連義、趙玉祥、李新勇、侯新文、周世海、劉長春、陳占成、安 輝 II地?zé)徙@探規(guī)程1 范圍本規(guī)程規(guī)定了地?zé)徙@探工程施工過程中各工序的技術(shù)要求及相關(guān)管理規(guī)定。 本規(guī)程適用于水熱型地?zé)豳Y源勘查、開發(fā)所進(jìn)行的鉆探工程施工,尚不包括干熱巖型、
6、巖漿型地?zé)豳Y源和通過熱泵技術(shù)開采利用的淺層地?zé)崮艿目辈?、開發(fā)所進(jìn)行的鉆探工程施工。2 規(guī)范性引用文件下列文件對于本規(guī)程的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本規(guī)程。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)程。GB/T 1.1 標(biāo)準(zhǔn)化導(dǎo)則 第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫GB 6067 起重機(jī)械安全規(guī)程GB 7144 氣瓶顏色標(biāo)識GB/T 8538 飲用天然礦泉水檢驗(yàn)方法GB/T 9151 鉆探工程名詞術(shù)語GB/T 9808 鉆探用無縫鋼管 GB 9809 水文水井鉆探用套管、巖心管、取粉管螺紋 GB 9810 水文水井鉆探用鉆桿GB 9812 水文水
7、井鉆探用鉆鋌GB 50027 供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范GB/T 11615 地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范GB/T 16950 金剛石巖心鉆探鉆具設(shè)備GB/T 16951 金剛石繩索取心鉆探鉆具設(shè)備AQ 2004 地質(zhì)勘探安全規(guī)程DZ/T 0055 水文水井鉆探用硬質(zhì)合金鉆頭 DZ/T 0056 水文水井鉆探用三牙輪鉆頭DZ/T 0088 地質(zhì)鉆探用鉆塔系列DZ/T 0148 水文地質(zhì)鉆探規(guī)程DZ/T 0227 地質(zhì)巖心鉆探規(guī)程SY/T 5025 鉆井和修井井架、底座規(guī)范SY/T 5964 鉆井井控裝置組合配套安裝調(diào)試與維護(hù)DB37/T 1811 地質(zhì)鉆探安全標(biāo)準(zhǔn)3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)程。3
8、.1地?zé)徙@探 geothermal drilling以勘探或開發(fā)地?zé)豳Y源為目的的鉆探工作。3.2地?zé)豳Y源 geothermal resources能夠經(jīng)濟(jì)地被人類所利用的地球內(nèi)部的地?zé)崮?、地?zé)崃黧w及其有用組分。目前可利用的地?zé)豳Y源主要包括:天然出露的溫泉、通過熱泵技術(shù)開采利用的淺層地?zé)崮?、通過人工鉆井直接開采利用的地?zé)崃黧w以及干熱巖體中的地?zé)豳Y源。3.3地?zé)醿?geothermal reservoir簡稱熱儲(heat reservoir),埋藏于地下、具有有效空隙和滲透性的地層、巖體或構(gòu)造帶,其中存儲的地?zé)崃黧w可供開發(fā)利用。 3.3.1層狀熱儲 stratified reservoir以傳導(dǎo)
9、熱為主、分布面積大并具有有效空隙和滲透性的地層構(gòu)成的熱儲。泛指沉積盆地型熱儲。3.3.2帶狀熱儲 zoned reservoir以對流傳熱為主、平面上呈條帶狀延伸、具有有效空隙和滲透性的斷裂帶構(gòu)成的熱儲。3.4蓋層 cap rock覆蓋在熱儲之上的不透水或弱透水巖層的總稱。在層狀熱儲中,通常將覆蓋在主要熱儲或開發(fā)利用熱儲之上的地層通稱之為主要熱儲的蓋層。3.5地?zé)峋?geothermal well利用鉆掘工藝在地下形成的用于開采地?zé)豳Y源的圓形通道。3.6取心鉆進(jìn) core drilling以采取圓柱狀巖心為目的的鉆進(jìn)方法與過程。3.7全面鉆進(jìn) non-core drilling將孔底巖石全面破
10、碎的鉆進(jìn)方法。3.8潛孔錘鉆進(jìn) down-hole hammer drilling高能氣、液介質(zhì)通過孔(井)底沖擊器產(chǎn)生的沖擊功與鉆具回轉(zhuǎn)相結(jié)合的鉆進(jìn)。3.9氣舉反循環(huán)鉆進(jìn) air-lift reverse circulation drilling壓縮空氣在一定深度的鉆桿內(nèi)孔與沖洗液混合,利用鉆探內(nèi)外液體密度差進(jìn)行反循環(huán)的鉆進(jìn)技術(shù)。3.10鉆井液 drilling fluid鉆井過程中用于冷卻與潤滑鉆具、排離與攜帶巖屑、維護(hù)井壁穩(wěn)定的沖洗介質(zhì),如泥漿、水、泡沫等。 3.11泵室段 pump chamber segment 安裝抽水泵等開采設(shè)備的井段。3.12井管 well casing安裝在地
11、層中,用于采取地下水的取水管道。3.13井壁管 wall casing保護(hù)非含水層井壁和隔離含有害物質(zhì)的地下水而下入井中的管材。3.14過濾管 screen pipe與井壁管相連接,與含水層相對應(yīng),具有濾水擋砂作用的裝置。3.15沉砂管 sand sediment pipe連接在井管最下端,起沉砂作用的管子。3.16浮力下管法 pipe sinking by floating 將具有足夠強(qiáng)度的浮力塞或浮力板置于井壁管內(nèi)適當(dāng)位置(過濾管以上),封閉部分井壁管,利用液體浮力減輕管柱重量,從而實(shí)現(xiàn)一次提吊下管的下管方法。4 基本規(guī)定4.1 熱儲類型根據(jù)地?zé)峋疅醿Y(jié)構(gòu)、形態(tài)特征分為層狀熱儲和帶狀熱儲。
12、就山東省地?zé)崽锏貙犹攸c(diǎn)具體可分為孔隙型、裂隙型和裂隙巖溶型熱儲。4.2 地?zé)峋愋偷責(zé)峋愋头譃榈責(zé)峥碧骄祝?、地?zé)衢_采井、地?zé)峄毓嗑?、地?zé)崽讲山Y(jié)合井等四種類型。4.3 地?zé)峋疃鹊責(zé)峋瓷疃葎澐譃闇\井、中深井、深井和特深井(見表1)。表1 地?zé)峋疃确旨?單位:m地?zé)峋悇e淺井中深井深井特深井深度范圍50050015001500300030004.4 地?zé)峋趶较盗?.4.1 地?zé)峋R?guī)口徑系列見表2表2 地?zé)峋R?guī)口徑系列單位:mm序號口徑/對應(yīng)最大管徑序號口徑/對應(yīng)最大管徑1152/1146279/2192190/1407311/2453200/1688346/2734216/1789
13、406/2985245/19410445/3404.4.2 地?zé)崛⌒你@探口徑系列參照DZ/T 0227和DZ/T 0148執(zhí)行。4.5 鉆進(jìn)方法分類與選擇4.5.1 按照鉆進(jìn)的目的和要求不同,將鉆進(jìn)方法分為兩大類,即取心鉆進(jìn)和全面鉆進(jìn)。取心鉆進(jìn)主要有硬質(zhì)合金、金剛石及金剛石復(fù)合片、聚晶金剛石等鉆進(jìn)方法;全面鉆進(jìn)主要有牙輪、合金、金剛石復(fù)合片以及潛孔錘鉆進(jìn)、氣舉反循環(huán)等鉆進(jìn)方法。4.5.2 地?zé)峋@探應(yīng)依據(jù)地?zé)峋愋?、地?zé)崽锟刂魄闆r、鉆遇地層特性和鉆井結(jié)構(gòu)確定鉆進(jìn)方法。在已有取心鉆孔控制的地?zé)崽?,可采取全面鉆進(jìn)方法;在尚無取心鉆孔控制的地?zé)崽铮刹扇∪⌒你@進(jìn)方法適當(dāng)取心。4.5.3 取心鉆進(jìn)適用
14、于地?zé)峥碧骄偷責(zé)崽讲山Y(jié)合井。依照DZ/T 0227規(guī)定,根據(jù)不同巖石鉆進(jìn)特性可采用硬質(zhì)合金、金剛石及金剛石復(fù)合片、聚晶金剛石等鉆進(jìn)方法,堅(jiān)硬致密打滑地層宜采用沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。4.5.4 全面鉆進(jìn)適用于地?zé)衢_采井、地?zé)峄毓嗑约暗責(zé)崽讲山Y(jié)合井。依照DZ/T 0148規(guī)定,根據(jù)不同巖石鉆進(jìn)特性可采用牙輪、合金、金剛石復(fù)合片等鉆進(jìn)方法,根據(jù)具體條件還可以選擇采用潛孔錘、氣舉反循環(huán)等鉆進(jìn)方法。4.6 基本要求4.6.1 地?zé)徙@探工程施工前應(yīng)編制地?zé)徙@探工程技術(shù)設(shè)計(jì)(參見附錄A),并通過審查后執(zhí)行。4.6.2 編制地?zé)徙@探工程技術(shù)設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目地質(zhì)設(shè)計(jì)、地?zé)徙@探工程技術(shù)要求和有關(guān)規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)以及合
15、同(協(xié)議)規(guī)定進(jìn)行,做到設(shè)計(jì)合理、工藝先進(jìn)、要求明確、便于執(zhí)行。4.6.3 地?zé)徙@探工程施工結(jié)束后,應(yīng)編制地?zé)徙@探工程技術(shù)報(bào)告(參見附錄)。5 鉆探設(shè)備及器具選擇5.1 鉆探設(shè)備的選擇5.1.1 鉆機(jī)的選擇地?zé)徙@探鉆機(jī)應(yīng)根據(jù)地?zé)峋愋?、地?zé)峋Y(jié)構(gòu)、巖層特性、鉆井工藝方法及施工條件等選擇和配套使用??梢罁?jù)地?zé)峋愋偷冗x擇地質(zhì)巖心鉆機(jī)、水文水井鉆機(jī)或石油鉆機(jī)等。地?zé)徙@探鉆機(jī)常用類型及其特點(diǎn)和使用條件見表3。表3 各類鉆機(jī)特點(diǎn)和適用條件鉆機(jī)分類主要特點(diǎn)適用條件地質(zhì)巖心鉆機(jī)配備動(dòng)力小、扭矩小、轉(zhuǎn)速較高小口徑、取心鉆進(jìn)水文水井鉆機(jī)配備動(dòng)力較大、扭矩較大、轉(zhuǎn)速較低大口徑、淺井及中深井取心和全面鉆進(jìn)石油鉆機(jī)
16、配備動(dòng)力大、扭矩大、轉(zhuǎn)速較低大口徑、深井及特深井全面鉆進(jìn)5.1.2 鉆塔的選擇 應(yīng)根據(jù)鉆機(jī)類型、地?zé)峋纳疃?、井徑等選擇配套鉆塔,滿足提下鉆具或井管的承載能力,并具備安放設(shè)備、鉆具、工作臺等足夠的高度和空間。所選鉆塔應(yīng)符合DZ/T 0088或SY/T 5025(“K”形塔)的規(guī)定。目前,常用的鉆塔類型有“”形塔、“K”形塔、“門”形塔、四腳塔和桅桿等。5.1.3 泥漿泵的選擇應(yīng)根據(jù)鉆機(jī)類型、鉆井工藝方法和鉆井結(jié)構(gòu)選擇配套泥漿泵,滿足地?zé)峋疃?、井徑、鉆進(jìn)方法對泵量、泵壓的要求。常用的泥漿泵為往復(fù)式泥漿泵、立式泥漿泵和砂石泵等。5.1.4 空壓機(jī)的選擇進(jìn)行空氣潛孔錘鉆進(jìn)、氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)或采用空壓
17、機(jī)洗井時(shí),應(yīng)選擇配備相應(yīng)的空壓機(jī)。進(jìn)行空氣潛孔錘鉆進(jìn)和氣舉反循環(huán)鉆進(jìn),應(yīng)根據(jù)工作所需的風(fēng)量、風(fēng)壓以及井深、水位等工況選擇;采用空壓機(jī)洗井時(shí),應(yīng)根據(jù)抽水管直徑、水位、預(yù)計(jì)降深等選擇。常用的空壓機(jī)有螺桿式空壓機(jī)和活塞式空壓機(jī)兩種類型。5.1.5 井控裝置選擇在高溫、高壓熱儲和含油氣地區(qū)施工,應(yīng)根據(jù)熱儲和油氣層的壓力等, 宜按照SY/T 5964選擇配備井控裝置。井控裝置主要包括:井口裝置、井控管匯、其它井控裝置和井控作業(yè)專用設(shè)備。其中,防噴器公稱通徑與套管公稱直徑的組合應(yīng)符合表4的規(guī)定。其它裝置和設(shè)備的選擇配備均宜遵照SY/T 5964執(zhí)行。表4防噴器公稱通徑與套管公稱直徑的組合表井控裝置公稱通徑
18、mm(in)井控裝置最大工作壓力MP管外徑mm(in)180(71/16)114.3(41/2)177.8(7)230(9)193.7(75/8)219.1(83/4)280(11)219(83/4)244.5(95/8)219(83/4)244.5(95/8)346(135/8)298.4(113/4)339.7(133/8)273.1(103/4)298.4(113/4)426(163/4)404.4(16)476(183/4)-473.1(185/8)528(203/4)-508.0(20)-540(201/4)580.0(227/8)-5.1.6 附屬設(shè)備地?zé)?/p>
19、鉆探工程施工應(yīng)配備相關(guān)附屬設(shè)備,如泥漿攪拌設(shè)備、泥漿凈化設(shè)備、電氣焊設(shè)備等。5.2 鉆具、井管及儀器儀表的選擇5.2.1 鉆具的選擇5.2.1.1 鉆桿應(yīng)根據(jù)鉆進(jìn)方法以及所選鉆機(jī)和鉆進(jìn)深度、口徑等具體選擇。a) 取心鉆進(jìn)所用鉆桿、鉆具應(yīng)符合GB/T 16950、GB/T 16951、GB 9810、GB 9808、GB 9809的規(guī)定;b) 全面鉆進(jìn)常用鉆桿應(yīng)符合GB 9810的規(guī)定;c) 反循環(huán)鉆進(jìn),應(yīng)配備SHB114、SHB127、SHB140等雙壁鉆桿;d) 常用鉆桿基本參數(shù)及尺寸見附錄C。5.2.1.2 鉆鋌應(yīng)根據(jù)地層巖石特性、鉆進(jìn)方法以及鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)選擇使用。鉆鋌應(yīng)符合GB 9812
20、的規(guī)定,常用鉆鋌型號及參數(shù)見附錄D。5.2.1.3 鉆頭鉆頭應(yīng)根據(jù)地層特性、巖石硬度、研磨性、鉆進(jìn)方法等選擇。a) 進(jìn)行取心鉆進(jìn),根據(jù)不同巖石特性可選擇合金鉆頭、金剛石復(fù)合片鉆頭(PDC)和金剛石鉆頭等。具體可參照DZ/T 0227、DZ/T 0148和DZ/T 0055選擇;b) 進(jìn)行全面鉆進(jìn),通常根據(jù)地層特性和所采用的鉆進(jìn)方法等合理選擇:第四系、新近系、古近系等沉積巖可選用銑齒牙輪鉆頭、金剛石復(fù)合片(PDC)鉆頭;石炭-二疊系、奧陶系、寒武系等沉積巖以及火成巖、變質(zhì)巖可選用鑲齒牙輪鉆頭或潛孔錘。三牙輪鉆頭型號可參照DZ/T 0056選擇。常用三牙輪鉆頭型號見附錄E。5.2.1.4 潛孔錘進(jìn)
21、行潛孔錘鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)根據(jù)鉆井深度及井徑、巖石特性和所采用的工藝方法等合理選擇相應(yīng)的潛孔錘。a) 取心鉆進(jìn),宜選用液動(dòng)潛孔錘或貫通式氣動(dòng)潛孔錘;b) 全面鉆進(jìn),宜選用氣動(dòng)潛孔錘(包括貫通式和非貫通式)。5.2.2 地?zé)峋懿?.2.2.1 井壁管 井壁管類型、型號主要根據(jù)地?zé)峋纳疃冗x擇。a) 淺井,可采用普通管材,機(jī)械性能符合鋼級Q235及以上,管材壁厚不宜小于8mm;b) 中深井以深地?zé)峋?,宜采用石油(API標(biāo)準(zhǔn))管材,其機(jī)械性能符合鋼級J-55及以上,管材壁厚應(yīng)大于6mm。地?zé)峋S镁诠芸蓞⒄誈B/T 9808-2008選擇(見附錄F)。5.2.2.2 過濾管過濾管的類型依據(jù)地?zé)峋疅醿︻愋?/p>
22、確定。a) 孔隙型地?zé)峋疅醿?yīng)采用圓孔形全焊式梯形纏絲過濾管,其花管孔隙率16%,纏絲間隙應(yīng)根據(jù)含水層的顆粒情況確定,纏絲間隙0.5 mm0.9mm;b) 裂隙巖溶型、裂隙型地?zé)峋疅醿Χ我话銥槁阊?。若熱儲不穩(wěn)定,可采用圓孔形、條形過濾管,應(yīng)慎用橋式過濾管。5.2.3 儀器儀表地?zé)徙@探設(shè)備應(yīng)配有孔底壓力指示表、泵壓表和泥漿測試儀、測溫儀,推薦配備轉(zhuǎn)速表、液壓表、扭矩表、鉆壓儀、測斜儀、流量計(jì)等。使用空壓機(jī)應(yīng)配備風(fēng)壓表、風(fēng)量表;電力驅(qū)動(dòng)應(yīng)配有電壓表、電流表和功率表。6 鉆探設(shè)備的安裝、拆卸及搬遷6.1 機(jī)場地基修筑6.1.1 機(jī)場地基應(yīng)平整、穩(wěn)固、適用。鉆塔底盤下填方部分不得超過底盤面積的1/4,
23、并應(yīng)對填方部分進(jìn)行加固處理。6.1.2 在坡度較大的場地修筑地基,應(yīng)削坡為平,巖土穩(wěn)固時(shí),放坡坡度應(yīng)小于80;巖土松散不穩(wěn)定時(shí),坡度應(yīng)小于45,并清除坡上活石。6.1.3 鉆塔底盤對地基的要求a) 鉆塔底盤處天然地基允許承載的安全壓力應(yīng)大于施工過程中實(shí)際承受的壓力,塔基承載力計(jì)算見附錄G;b)淺井施工,地基允許承載安全壓力相差較小時(shí),可采用淺槽地基局部臥枕加固,木臥枕規(guī)格不宜小于300mm300mm1500mm,數(shù)量不宜少于6根;c)深井施工,地基允許承載安全壓力相差較大時(shí),宜采用混凝土基礎(chǔ),混凝土強(qiáng)度等級不宜小于C20,基礎(chǔ)頂面標(biāo)高應(yīng)一致。塔基混凝土基礎(chǔ)尺寸計(jì)算見附錄H。6.1.4 應(yīng)避開可
24、能發(fā)生洪水、泥石流、滑坡等自然災(zāi)害的地帶。在山谷、河溝、地勢低洼地帶雨季施工應(yīng)修筑防洪壩,在林區(qū)、草原施工應(yīng)遵守防火等相關(guān)規(guī)定。6.1.5 機(jī)場地基應(yīng)滿足井口邊緣距地下電纜線水平距離大于5m,距地下通訊電纜、構(gòu)筑物、管道等水平距離大于2m的要求。易燃、易爆等特殊管線應(yīng)按相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.1.6 機(jī)場內(nèi)應(yīng)留有人行便道,各種管材、材料的存放及施工配套設(shè)施的設(shè)置應(yīng)符合施工和安全要求。6.2 鉆井液循環(huán)凈化系統(tǒng)的設(shè)置6.2.1 鉆井液循環(huán)凈化系統(tǒng)主要包括泥漿池、沉淀池、循環(huán)槽以及振動(dòng)篩、旋流除砂器等,應(yīng)根據(jù)井深、井徑、巖層性質(zhì)、鉆進(jìn)方法和機(jī)場條件等設(shè)置。6.2.2 泥漿池和沉淀池應(yīng)按“三大一小”設(shè)置,
25、其中沉淀池為“一大一小”。大池規(guī)格以6m6m2m為宜,小池規(guī)格以2m2m1.5m為宜。若池壁土層不穩(wěn)定,應(yīng)用磚砌成,并用水泥抹平。循環(huán)槽長度不宜小于15m, 斷面宜為0.4m0.4m,坡度為1/1001/80,槽邊緣應(yīng)高出地面100mm。6.2.3 采用鉆井液進(jìn)行深井鉆進(jìn),當(dāng)靠循環(huán)系統(tǒng)自然凈化而鉆井液性能達(dá)不到要求時(shí),宜采用振動(dòng)篩和旋流除砂器等泥漿固控設(shè)備凈化鉆井液。6.3 基臺的安裝6.3.1 除整體車裝、履帶式鉆機(jī)外,鉆井設(shè)備應(yīng)固定在連成一體的基臺上。基臺由型鋼地梁組成,通常分為上下兩層,用螺栓固定,主要著力點(diǎn)下應(yīng)墊好木板或枕木。6.3.2 基臺的平面尺寸應(yīng)比鉆塔底盤大200mm500mm
26、,聯(lián)接螺栓直徑不得小于16mm,并加防松墊片。聯(lián)接后的整體基臺應(yīng)穩(wěn)固、方正、水平。6.3.3 在高溫、高壓熱儲和含油氣層地區(qū)施工需安裝井控裝置的,基臺的高度應(yīng)滿足安裝井控裝置要求。6.4 鉆塔的安裝與拆卸6.4.1 安裝、拆卸鉆塔應(yīng)在機(jī)長或安裝隊(duì)長統(tǒng)一指揮下進(jìn)行,嚴(yán)格遵守高空作業(yè)安全守則,塔上塔下不得同時(shí)作業(yè)。6.4.2 安裝、拆卸鉆塔前,應(yīng)嚴(yán)格檢查鉆塔構(gòu)件、工具、鋼絲繩和挑桿或起落架的可靠性。6.4.3 安裝、拆卸鉆塔時(shí),鉆塔外邊緣與輸電線路邊緣之間的安全距離應(yīng)符合最小安全距離的規(guī)定(見表5)。表5 鉆塔與輸電線路邊緣之間的最小安全距離 電壓kVl11035ll0154220350550最小
27、安全距m46810156.4.4 夜間或5級以上大風(fēng)及雷雨、霧、雪等天氣,不得進(jìn)行鉆塔安裝和拆卸作業(yè)。6.4.5 安裝、拆卸四腳塔應(yīng)遵守下列規(guī)定a) 安裝時(shí),應(yīng)自下而上進(jìn)行,各連接件應(yīng)安裝齊全、牢固。安裝結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行檢查、調(diào)整,保證鉆塔穩(wěn)固、周正;b) 拆卸時(shí),應(yīng)自上而下進(jìn)行,不得先拆下部構(gòu)件或同時(shí)拆卸上下部構(gòu)件。6.4.6 安裝、拆卸“A”形、“K”形、“門”形塔及桅桿應(yīng)遵守下列規(guī)定a) 應(yīng)將鉆塔及桅桿在地面或固定裝置上組裝、連接好,整體起、放;b) 使用絞車或人力起、放鉆塔時(shí),應(yīng)提前埋牢起落架地錨,在塔頂拴好繃?yán)K,檢查確定塔腳銷軸靈活可靠;c) 采用液壓起、放鉆塔或桅桿時(shí),起、放前應(yīng)檢查液
28、壓系統(tǒng)是否穩(wěn)定,起、放后將液壓系統(tǒng)鎖定;d) 起塔開始,應(yīng)首先將塔緩慢起升至離開支架100mm200mm時(shí)停住,進(jìn)行全面檢查,檢查起塔鋼絲繩是否鎖牢,剎車、支架等是否牢固、可靠,一切完好方可將塔緩慢拉起;e) 起、放過程中,操作應(yīng)緩慢、穩(wěn)妥,不得快起、急剎,應(yīng)隨時(shí)注意觀察起塔地錨有無松動(dòng),并有專人控制繃?yán)K;f) 作業(yè)人員應(yīng)離開鉆塔起落范圍。6.5 機(jī)械設(shè)備的安裝6.5.1 鉆機(jī)、泥漿泵、發(fā)電機(jī)組等各種機(jī)械設(shè)備安裝應(yīng)穩(wěn)固、周正、水平。6.5.2 鉆機(jī)安裝時(shí),鉆塔天車軸中心線或天車輪前緣切點(diǎn)、回轉(zhuǎn)器中心與鉆孔中心應(yīng)成一條直線,直線度范圍15mm。車裝鉆機(jī)支腿應(yīng)墊實(shí),并調(diào)整支腿使汽車底盤呈水平狀態(tài)。
29、6.5.3 泥漿泵應(yīng)安裝在便于操作人員觀察泵壓表的適當(dāng)位置。6.5.4 各種機(jī)械設(shè)備的防護(hù)設(shè)施、安全裝置應(yīng)齊全完好,外露的轉(zhuǎn)動(dòng)部位應(yīng)設(shè)置可靠的防護(hù)罩或防護(hù)欄桿。6.5.5 電器設(shè)備應(yīng)安裝在干燥、清潔、通風(fēng)良好的地方。發(fā)電機(jī)組、電動(dòng)機(jī)、配電箱、電器開關(guān)等應(yīng)安裝防水、防雨等設(shè)施。配電箱或開關(guān)箱應(yīng)安裝漏電保護(hù)裝置。6.5.6 各類機(jī)電設(shè)備、設(shè)施外殼應(yīng)采取保護(hù)接地或接零,接地電阻應(yīng)小于4。6.6 附屬設(shè)施的安裝6.6.1 鉆塔繃?yán)K的安裝a) 鉆塔繃?yán)K應(yīng)采用直徑16mm以上鋼絲繩;b) 18m以下的鉆塔應(yīng)設(shè)4根繃?yán)K;18m以上的鉆塔應(yīng)分兩層設(shè)8根繃?yán)K;c) 繃?yán)K安裝應(yīng)牢固、對稱。繃?yán)K與水平面夾角以及繃?yán)K
30、投影與鉆塔底盤中心線夾角均以45為宜。當(dāng)受條件制約確實(shí)無法實(shí)現(xiàn)時(shí),不得超出3060范圍;d) 地錨宜采用埋設(shè)式,材料以工字鋼、槽鋼或鋼管為宜,其斷面和長度分別不應(yīng)小于400cm2和1.5m,埋設(shè)深度不應(yīng)小于1.2m;錨繩應(yīng)采用直徑18mm以上鋼絲繩,銹蝕或磨損不超過標(biāo)準(zhǔn)要求;e) 各繃?yán)K應(yīng)通過緊繩器(反正螺旋)與錨繩連接,并調(diào)整使之張力均勻,張緊適宜。6.6.2 避雷針的安裝a) 避雷針安裝應(yīng)高出塔頂1.5m以上,與鉆塔之間應(yīng)使用高壓瓷瓶間隔;b) 引下線宜采用截面積不小于25mm2的銅質(zhì)絞線或35mm2的鋼質(zhì)絞線,與鉆塔繃?yán)K間距應(yīng)大于1m;c) 接地極與電器接地體、孔口管、繃?yán)K地錨和人行便道
31、距離應(yīng)大于3m。不得將接地極放在泥漿池內(nèi);d) 避雷針、引下線和接地極之間連接應(yīng)緊密牢固,接地電阻應(yīng)小于15。6.6.3 活動(dòng)工作臺的安裝a) 采用四腳塔的機(jī)臺應(yīng)安裝活動(dòng)工作臺;b) 活動(dòng)工作臺底盤、立柱、欄桿應(yīng)成整體,并應(yīng)安裝可靠的制動(dòng)、防墜、防竄、手動(dòng)定位、安全掛鉤、行程限制等安全裝置;c) 活動(dòng)工作臺應(yīng)安裝2根導(dǎo)滑鋼絲繩和1根提引(或平衡)鋼絲繩。導(dǎo)滑鋼絲繩上下兩端均應(yīng)安裝行程限定裝置;d) 活動(dòng)工作臺應(yīng)安裝1對防墜器。防墜器應(yīng)采用直徑不小于12mm的滾珠或柱高不小于9mm的滾柱,數(shù)量不應(yīng)少于8顆;e) 活動(dòng)工作臺圍欄高度宜為1.2m,底盤周圍護(hù)板高度不應(yīng)低于0.2m;f) 電動(dòng)式活動(dòng)工
32、作臺應(yīng)采用自控方式,自控裝置應(yīng)采用安全電壓,電纜要與活動(dòng)工作臺保持良好絕緣;g) 手動(dòng)式活動(dòng)工作臺的手拉繩以棕繩為宜,直徑不小于30mm,長度應(yīng)與鉆塔高度相匹配;h) 手動(dòng)式活動(dòng)工作臺的平衡重錘應(yīng)安裝在鉆塔外,與地面之間距離應(yīng)大于2.5m。重錘下落范圍應(yīng)設(shè)圍欄。重錘應(yīng)制成牢固的容器,不應(yīng)散掛它物。6.6.4 基臺地板、塔梯及塔上工作臺的安裝a) 基臺地板鋪設(shè)應(yīng)平整、緊密、穩(wěn)固,宜采用厚度大于40mm的木地板或厚度大于3mm的防滑鋼板;b) 塔梯應(yīng)堅(jiān)固、可靠,梯階間距應(yīng)小于0.4m,坡度小于75。當(dāng)坡度大于75時(shí),應(yīng)設(shè)置封閉式防護(hù)欄;c) 塔上固定工作臺,應(yīng)安裝可靠防護(hù)欄桿。防護(hù)欄桿高度應(yīng)大于1
33、.2m,木質(zhì)踏板厚度應(yīng)大于50mm,防滑鋼板厚度應(yīng)大于3mm,采用螺栓或焊接方式固定牢固。6.6.5 井控裝置的安裝在高溫、高壓熱儲和含油氣地區(qū)施工,應(yīng)按照SY/T 5964的規(guī)定安裝井控裝置。6.7 設(shè)備的拆卸與搬遷6.7.1 設(shè)備拆卸時(shí)不準(zhǔn)許猛打硬敲。拆下零部件應(yīng)做好保存、防護(hù)工作,防止零部件丟失和氣孔、油孔或油路被污物堵塞。6.7.2 設(shè)備裝卸過程中,應(yīng)指定專人指揮,并采取相應(yīng)的安全措施,以防設(shè)備翻倒毀物傷人。6.7.3 設(shè)備運(yùn)輸過程中,所運(yùn)設(shè)備、物資應(yīng)放穩(wěn)捆牢,不準(zhǔn)許人貨混裝。6.7.4 車裝鉆機(jī)遷移時(shí),必須放倒并固牢塔架。6.7.5 不得在高壓電線下和坡度超過15坡上或凹凸不平及松軟
34、地面整體遷移鉆機(jī)。6.7.6 使用起重機(jī)械起吊設(shè)備時(shí),應(yīng)遵守GB 6067。7 鉆探工藝7.1 鉆井結(jié)構(gòu)7.1.1 設(shè)計(jì)鉆井結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)依據(jù)地?zé)峋愋?、地?zé)醿︻愋?、地層特點(diǎn)、水文地質(zhì)條件、水量、鉆井深度、終孔直徑、開采設(shè)備、鉆井工藝方法等因素綜合確定。7.1.2 地?zé)峋@井結(jié)構(gòu),宜按二至四級口徑設(shè)計(jì),各級與其相應(yīng)深度構(gòu)成相應(yīng)井段。第一級為表層管段、第二級為泵室段、第三級為井壁管段、第四級為熱儲開采段。7.1.3 地?zé)峥碧骄祝┛趶綉?yīng)滿足取樣、測井及完井試驗(yàn)的要求,若不作抽水試驗(yàn),可按三級口徑設(shè)計(jì)(不需設(shè)計(jì)泵室段),終孔口徑不宜小于91mm。7.1.4 地?zé)崽讲山Y(jié)合井口徑還應(yīng)滿足設(shè)計(jì)產(chǎn)量和安裝開
35、采設(shè)備要求,泵室段井徑應(yīng)大于開采設(shè)備最大外徑,通常不宜小于225mm,終孔口徑不宜小于150mm。7.2 鉆進(jìn)方法7.2.1 取心鉆進(jìn)應(yīng)根據(jù)地層特性參照DZ/T 0227選擇相應(yīng)的鉆進(jìn)方法。7.2.2 全面鉆進(jìn)應(yīng)根據(jù)不同熱儲類型地層特性參照DZ/T 0148選擇相應(yīng)的鉆進(jìn)方法。7.2.2.1 孔隙型地?zé)峋瞬捎醚垒啞⒔饎偸瘡?fù)合片等鉆進(jìn)方法。7.2.2.2 裂隙型、裂隙巖溶型地?zé)峋瞬捎醚垒啞摽族N、金剛石復(fù)合片等鉆進(jìn)方法和氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù)。7.3 鉆進(jìn)工藝7.3.1 地?zé)徙@探取心鉆進(jìn)工藝應(yīng)參照DZ/T 0227的規(guī)定執(zhí)行。7.3.2 全面鉆進(jìn)工藝應(yīng)根據(jù)不同熱儲類型地層特性采用相應(yīng)的鉆進(jìn)工藝。
36、7.3.2.1 孔隙型地?zé)峋@進(jìn)工藝7.3.2.1.1 第四系宜采用牙輪鉆頭、刮刀鉆頭、金剛石復(fù)合片鉆頭泥漿鉆進(jìn),穿過砂層、鉆遇穩(wěn)定黏土層下入表管或泵室段井管,并進(jìn)行止水或水泥固井。7.3.2.1.2 新近系、古近系(含熱儲段)宜采用牙輪鉆頭或金剛石復(fù)合片鉆頭泥漿鉆進(jìn)。7.3.2.1.3 鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)a) 采用牙輪、金剛石復(fù)合片鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)見表6;b) 使用新牙輪鉆頭、金剛石復(fù)合片鉆頭,開始應(yīng)采用低鉆壓(鉆壓:10kN20kN)、低轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)速:45r/min 60r/min)鉆進(jìn)1h以后,方可采用正常的技術(shù)參數(shù)。表6 常用鉆進(jìn)方法技術(shù)參數(shù)鉆進(jìn)方法鉆壓kN/mm轉(zhuǎn)速r/min泵量 L/min牙輪
37、鉆頭0.351.00451001000金剛石復(fù)合片(PDC鉆頭)0.100.50803001000注:mm為鉆頭直徑單位7.3.2.2 裂隙型地?zé)峋@進(jìn)工藝7.3.2.2.1 第四系等,宜采用牙輪、合金、金剛石復(fù)合片鉆進(jìn),泥漿作鉆井液,鉆遇完整基巖下入表層管或泵室段井管,并進(jìn)行止水或水泥固井。7.3.2.2.2 基巖地層(含熱儲段),淺孔段宜采用潛孔錘鉆進(jìn);深孔段可采用牙輪鉆進(jìn),泥漿、泡沫作為鉆井液,條件允許時(shí)可采用氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)工藝。7.3.2.2.3 潛孔錘鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)a) 鉆壓:0.06kN/mm0.08kN/mm(mm為鉆頭直徑單位);b) 風(fēng)壓、風(fēng)量:依據(jù)施工鉆井深度、空氣上返速度(
38、最優(yōu)值為16m/s)以及潛孔錘類型確定;c) 轉(zhuǎn)速依據(jù)下式確定:(1)式中:-鉆頭轉(zhuǎn)速的數(shù)值,單位為轉(zhuǎn)每分鐘(r/min);-最優(yōu)轉(zhuǎn)角的數(shù)值,單位為度(),一般;-潛孔錘沖擊頻率的數(shù)值,單位為赫茲(Hz)。 7.3.2.2.4 氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)a) 鉆壓、轉(zhuǎn)速按7.3.2.1.3規(guī)定選?。籦) 沉沒比(浸水比):m0.50;c) 空壓機(jī)壓力依據(jù)下式確定:(2)式中:空壓機(jī)工作壓力的數(shù)值,單位為兆帕(MPa);鉆井液密度的數(shù)值,單位為克每立方厘米(g/cm3);重力加速度的數(shù)值,單位為米每二次方秒(m/s2),一般情況下=9.8m/s2;氣水混合器沒入鉆井液面以下深度的數(shù)值,單位為米(m)
39、;空氣管道壓力損失的數(shù)值,單位為兆帕(MPa),p0.10MPa0.15MPa;d) 風(fēng)量依據(jù)下式確定:(3)式中:-空壓機(jī)送風(fēng)量的數(shù)值,單位為立方米每分鐘(m3/min);-巖屑上返通道直徑的數(shù)值,單位為米(m);-鉆桿內(nèi)流體上返速度的數(shù)值,單位為米每秒(m/s),一般3m/s4m/s;e) 尾管長度可按下式確定:(4)式中:-尾管長度的數(shù)值,單位為米(m)。7.3.2.3 裂隙巖溶型地?zé)峋@進(jìn)工藝7.3.2.3.1 第四系、新近系、古近系等沉積巖,宜采用銑齒牙輪、金剛石復(fù)合片、刮刀鉆頭泥漿鉆進(jìn),鉆遇完整基巖下入表層管或泵室管,并進(jìn)行止水或水泥固井。7.3.2.3.2 石炭-二疊系等沉積巖,
40、宜采用鑲齒牙輪鉆頭等進(jìn)行低固相泥漿鉆進(jìn),鉆遇穩(wěn)定熱儲頂板下入井壁管(技術(shù)套管)固井止水。7.3.2.3.3 熱儲開采段可按7.3.2.2.2、7.3.2.2.3和7.3.2.2.4的規(guī)定執(zhí)行。7.4 提、下鉆操作7.4.1 基本要求7.4.1.1 升降機(jī)(絞車)的提升、制動(dòng)、離合、水剎車裝置和游動(dòng)滑車、吊卡(提引器)等應(yīng)靈活可靠。7.4.1.2 操作升降機(jī)(絞車)應(yīng)平穩(wěn),升降過程中不應(yīng)用手觸摸鋼絲繩和用腳踩踏離合器。7.4.1.3 吊卡(提引器),應(yīng)有安全裝置;提落鉆具(鉆桿)時(shí),提引器切口應(yīng)朝下。7.4.1.4 鉆具處于懸吊或傾斜狀態(tài)時(shí),不應(yīng)向懸吊鉆具內(nèi)探摸或探視。7.4.1.5 插墊叉應(yīng)由
41、一人操作,應(yīng)等轉(zhuǎn)盤停穩(wěn)后進(jìn)行,不得搶插搶抽。 7.4.1.6 發(fā)生跑鉆時(shí),不得搶插墊叉或抓抱鉆桿。7.4.1.7 鉆機(jī)、泥漿泵等維修時(shí),應(yīng)將鉆具提離井底或提至井壁管(井管)內(nèi),若存在孔內(nèi)不安全因素時(shí)鉆具應(yīng)提出井外。7.4.2 不穩(wěn)定地層提下鉆操作7.4.2.1 提鉆時(shí)操作要求a) 應(yīng)及時(shí)向井內(nèi)注入鉆井液,以保持井內(nèi)壓力平衡,防止井壁失穩(wěn);b) 井口液面不下降或外溢,應(yīng)立即停止提鉆,并查明原因,采取相應(yīng)技術(shù)措施;c) 鉆具遇阻,不得強(qiáng)力提鉆,應(yīng)依據(jù)井內(nèi)情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施,同時(shí)要詳細(xì)記錄阻卡點(diǎn)孔深;d) 發(fā)生糊鉆,易產(chǎn)生抽吸壓力,抽坍孔壁,應(yīng)慢速提鉆,以維護(hù)井壁穩(wěn)定。7.4.2.2 下鉆時(shí)操作
42、要求a) 要穩(wěn)、慢,以防激動(dòng)壓力破壞井壁的穩(wěn)定;b) 當(dāng)鉆具下至井底15m30m時(shí)應(yīng)開始循環(huán)鉆井液,進(jìn)行清孔,直至井底;c) 下鉆遇阻時(shí),不得猛墩,應(yīng)查明情況,采取掃孔等技術(shù)措施。8 鉆井液8.1 鉆井液類型8.1.1 鉆井液常用類型a) 鉆遇黏土類地層自然造漿;b) 細(xì)分散泥漿、粗分散泥漿、非分散低固相泥漿;c) 無黏土鉆井液、清水、泡沫等。8.1.2 鉆井液常用處理劑類型,可按表7選擇。表7 鉆井液常用處理劑類型處理劑類型處理劑名稱主要用途分散劑碳酸鈉(Na2CO3) 、氫氧化鈉(NaOH)分散、調(diào)節(jié)PH值六偏磷酸鈉(Na5P6O18)、三聚磷酸鈉(Na3P3O10)、焦磷酸鈉(Na4P2
43、O7)絡(luò)合作用稀釋劑丹寧酸鈉(NaT)、鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽(FCLS)、鉻腐植酸(CrHm)降黏、降濾失量低分子量聚丙烯酸鹽(X-A40)、磺甲基五倍子丹寧酸鈉(SMT)降黏、抗鹽、抗鈣、抗溫濾失控制劑羧甲基纖維素(LV-CMC、MV-CMC)降濾失量、增黏水解聚丙烯腈鈉鹽(Na-HPAN)、水解聚丙烯腈鈣鹽(Ca-HPAN)、磺化褐煤磺化酚醛樹脂共聚物(SCSP)降濾失量、抗鹽、抗鈣水解聚丙烯腈鹽(Ca-HPAN)、腐植酸鈉(Na-Hm)、腐植酸鉀(KHm)、硝基腐植酸鈉降濾失量、降黏增黏劑羧甲基纖維素鈉鹽(HV-CMC)、復(fù)合離子型聚丙烯酸鹽(PAC141)、羥乙基纖維素(HEC)、磺化聚丙
44、烯酰胺(SPAM)增黏、PAC141和SPAM兼有抗鹽抑制劑氧化瀝青、磺化瀝青、改性瀝青、腐植酸鉀、硝基腐植酸鉀、磺化腐植酸鉀、有機(jī)腐植酸鉀、聚丙烯酸鉀、水解聚丙烯腈鉀(K-PAN)、環(huán)氧丙基三甲基氯化銨(NW-1)、陽離子聚丙烯酰胺抑制巖屑分散、絮凝絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)、水解聚丙烯酰胺(PHP)選擇絮凝泡沫劑烷基磺酸鈉(A-S)、烷基苯磺酸鈉(ABS)發(fā)泡堵漏劑惰性材料:棉花籽殼粉、蛭石粉、核桃皮粉、珍珠巖粉、鋸末、稻殼碎末、黏土、水泥油田用堵漏劑:SD系列、N型尿素甲醛樹脂堵塞裂隙、孔隙等抗高溫材料高嶺土、海泡土、褐煤、丙烯酸鹽、特種樹脂、溫石棉抗高溫加重材料重晶石粉(BaSO4)、
45、石灰石粉(CaCO3)、氧化鐵粉、鈦鐵礦粉、方鉛礦粉增大泥漿密度8.2 鉆井液的選擇8.2.1 應(yīng)依據(jù)地層性質(zhì)、熱儲類型和溫度、水源條件、鉆進(jìn)方法等合理選擇鉆井液。8.2.2 不同地?zé)峋疅醿囟葪l件下應(yīng)選擇不同性能的鉆井液。a) 90以下的低溫地?zé)峋?,宜選用膨潤土低固相泥漿;b) 90150的中溫地?zé)峋?,宜選用膨潤土、高嶺土或海泡土及其混合土配漿,采用鉻褐煤、丙烯酸鹽、特種樹脂等處理劑處理并加溫石棉;c) 150以上的高溫地?zé)峋?,主要用海泡土配漿,采用褐煤、特種樹脂、丙烯酸類和溫石棉進(jìn)行處理。8.2.3 基巖穩(wěn)定地層可采用清水、泡沫等鉆井液。8.2.4 不穩(wěn)定地層鉆井液配方應(yīng)根據(jù)地層情況經(jīng)試驗(yàn)
46、來確定,通常情況下,可按表8選擇鉆井液,深井、嚴(yán)重不穩(wěn)定地層應(yīng)增加視黏度、塑性黏度、動(dòng)切力等控制指標(biāo)。表8 不穩(wěn)定地層常用鉆井液類型及主要性能指標(biāo)地層性質(zhì)鉆井液類型主要性能指標(biāo)漏斗黏度s密度g/cm3濾失量mL/30min含砂量%第四系、砂層膨潤土處理劑25-301.10-1.20204遇水膨脹、縮徑地層膨潤土濾失控制劑22-251.05-1.10104裂隙、掉塊、坍塌地層膨潤土增黏劑25-301.10-1.15154注:漏斗黏度指采用蘇式野外漏斗黏度計(jì)測量的黏度,深井、嚴(yán)重不穩(wěn)定地層應(yīng)采用旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測量鉆井液黏度等指標(biāo)。8.2.5 干旱、缺水和漏失地層,應(yīng)采用低密度鉆井液或空氣鉆進(jìn)。8.2.
47、6 鉆遇油、氣、水等承壓地層,應(yīng)采用高密度鉆井液,進(jìn)行壓力平衡鉆進(jìn)。8.3 鉆井液的配制與管理8.3.1 鉆井液的配制、凈化設(shè)備和測試儀器a) 配制設(shè)備為泥漿攪拌機(jī)等;b) 凈化設(shè)備包括振動(dòng)篩、旋流除砂器等;c) 測試儀器包括黏度計(jì)、比重計(jì)、濾失量測試儀、含砂量杯、量筒測量儀器等。8.3.2 鉆井液的配制a) 膨潤土應(yīng)選擇細(xì)度200目以上、造漿率不小于10m3/t、含砂量小于1;水宜用淡水;處理劑按表7選擇;b) 鉆井液配制前,黏土(膨潤土)應(yīng)進(jìn)行預(yù)水化,預(yù)水化時(shí)間不應(yīng)小于12h;c) 鉆井液材料及處理劑用量應(yīng)按配方要求加入;d) 鉆井液配制宜采用泥漿攪拌設(shè)備,并充分?jǐn)嚢?;e) 鉆井液配制人員
48、應(yīng)進(jìn)行鉆井液理論和操作知識培訓(xùn)。8.3.3 鉆井液的管理a) 每班應(yīng)有專人負(fù)責(zé)鉆井液的攪拌、測定、凈化;b) 應(yīng)依據(jù)地層情況及時(shí)進(jìn)行鉆井液性能調(diào)整;c) 為保證鉆井液性能,應(yīng)防止雨水和地面水浸入,不得用清水直接稀釋鉆井液;d) 現(xiàn)場鉆井液配制、使用、管理等應(yīng)有詳細(xì)記錄。9 成井工藝9.1 成井結(jié)構(gòu)要求9.1.1 泵室段井管直徑應(yīng)滿足7.1.3的規(guī)定,深度應(yīng)滿足地質(zhì)設(shè)計(jì)要求。9.1.2 裂隙型、裂隙巖溶型地?zé)峋畱?yīng)下管至完整基巖,并止水或水泥固井?;鶐r地層井壁穩(wěn)定可裸眼,井壁不穩(wěn)定應(yīng)局部下入井管或過濾管護(hù)壁。9.1.3 孔隙型地?zé)峋畱?yīng)全孔段下入井管。過濾管長度依據(jù)熱儲層開采厚度確定,安放位置應(yīng)與開
49、采層位置一致。沉砂管長度不應(yīng)小于15m。若采用二級以上井管分別下管時(shí),井管重疊部分不應(yīng)小于20m,并同時(shí)采取封閉措施。9.2 物探測井9.2.1 地?zé)徙@井在下管前和完鉆后,應(yīng)進(jìn)行物探測井,不得漏測井段。測井項(xiàng)目應(yīng)包括:井溫、井徑、井斜、電阻率、自然電位、天然放射性、聲波(密度)等;鉆遇熱儲層頂、底板,應(yīng)進(jìn)行測溫。特殊情況可根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)要求增加測井項(xiàng)目。9.2.2 測井要求a) 測井前應(yīng)保持鉆井液性能指標(biāo)穩(wěn)定,并充分循環(huán)使井底干凈、井壁穩(wěn)定;b) 準(zhǔn)備進(jìn)行測井時(shí),應(yīng)停止鉆井液循環(huán),使鉆井液穩(wěn)定24h后(嚴(yán)重漏失井段應(yīng)適當(dāng)延長)方可進(jìn)行測井;c) 測井過程中,應(yīng)視井內(nèi)鉆井液液面下降情況及時(shí)補(bǔ)漿,保
50、持液面高度。9.3 下管9.3.1 下管前的準(zhǔn)備9.3.1.1 應(yīng)校正井深,確定泵室段(井管)深度、過濾管長度和安裝位置。9.3.1.2 管材的準(zhǔn)備a) 檢查管材規(guī)格、材質(zhì)、絲扣標(biāo)準(zhǔn)或焊接材料是否符合設(shè)計(jì)要求;b) 對井管逐根檢查,如有變形、損壞過濾管纏絲錯(cuò)動(dòng)等質(zhì)量問題,應(yīng)進(jìn)行修復(fù)或更換;c) 按下管先后次序?qū)⒕苤鸶闪?、排列、編號、試扣或試焊,并在班?bào)表上做好記錄;d) 孔隙型地?zé)峋^濾管安裝位置與熱儲位置應(yīng)對應(yīng)一致。9.3.1.3 下管設(shè)備工具的檢查a) 設(shè)備檢查主要有:鉆塔、鉆機(jī)離合器、升降系統(tǒng);b) 工具檢查主要有:游動(dòng)滑車及大鉤、稱重器、鋼絲繩、繩夾、提引裝置、擰卸裝置、孔口裝置等
51、;c) 下管設(shè)備和工具應(yīng)達(dá)到安全可靠狀態(tài)。9.3.1.4 下管前進(jìn)行探井檢查,并循環(huán)凈化鉆井液。9.3.2 下管方法9.3.2.1 下管方法選擇的依據(jù)a) 井管的重量、下入深度、設(shè)備能力;b) 井管擠壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度、連接方式等。9.3.2.2 下管方法和適用條件a) 直接提吊法,適用于鉆井設(shè)備的安全負(fù)荷大于井管總重的1.5倍;b) 浮力下管法,適用于鉆井設(shè)備的安全負(fù)荷小于井管總重的1.5倍,浮力下管法有關(guān)計(jì)算見附錄I。9.3.3 下管技術(shù)要求9.3.3.1 井管對接a) 采用螺紋連接時(shí),絲扣要涂油并上至規(guī)定扣數(shù);b) 采用焊接時(shí),要防止漏焊和砂眼,并保證焊縫強(qiáng)度。9.3.3.2 下管速度a)
52、 穩(wěn)定地層應(yīng)勻速下管,不應(yīng)過快;b) 不穩(wěn)定地層下管速度應(yīng)小于0.3m/s。9.3.3.3 下管過程控制a) 采用泥漿鉆進(jìn)的鉆孔,井管在井內(nèi)靜止時(shí)間不應(yīng)超過3min,若超過3min應(yīng)上下活動(dòng)井管,防止吸附卡鉆;b) 監(jiān)控鉆壓儀的數(shù)字變化,掌握井管懸重和孔內(nèi)情況,若孔內(nèi)遇阻應(yīng)上下活動(dòng)井管,井管接箍要與吊卡保持緊密接觸狀態(tài);c) 應(yīng)用浮力下管法,其 “真空”位置深度要滿足井管抗外擠壓強(qiáng)度要求,其安全系數(shù)不應(yīng)小于2,同時(shí)符合附錄F和附錄I的規(guī)定。9.3.3.4 井管安裝位置的控制a) 裂隙巖溶型、裂隙型地?zé)峋軕?yīng)下到鉆孔預(yù)定位置;b) 孔隙型地?zé)峋馨惭b位置深度偏差不應(yīng)大于1。井管下至預(yù)定深度后
53、,應(yīng)處于受拉狀態(tài)。9.3.4 下管技術(shù)措施9.3.4.1 下管過程中遇到以下情況應(yīng)重新下管:a) 井管遇阻,上下活動(dòng)和緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)井管無效時(shí),應(yīng)將井管提出,清除孔內(nèi)障礙,不應(yīng)猛墩硬提強(qiáng)行下管;b) 發(fā)現(xiàn)漏漿、縮徑、塌孔等現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)提出井管,處理井內(nèi)情況。9.3.4.2 井管采用螺紋連接并用水泥固井止水后尚需換徑繼續(xù)施工時(shí),底部67根井管連接處應(yīng)采用電焊點(diǎn)焊(焊段長20mm30mm),以防脫扣。9.4 止水固井9.4.1 止水9.4.1.1 孔隙型地?zé)峋?,?yīng)根據(jù)井深及地層情況選用黏土球、膨脹橡膠或橡膠傘止水。采用膨脹橡膠或橡膠傘止水,膨脹橡膠或橡膠傘應(yīng)安裝在濾水管頂部密實(shí)、穩(wěn)定井段,數(shù)量不應(yīng)少于4
54、組。9.4.1.2 裂隙巖溶型、裂隙型地?zé)峋瞬捎盟喙叹顾?,具體位置按地質(zhì)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。9.4.2 固井9.4.2.1 固井技術(shù)要求a) 表層套管或泵室段固井時(shí),水泥漿應(yīng)返至地面;技術(shù)套管固井時(shí),水泥漿應(yīng)返至套管重疊段頂部;b) 固井水泥強(qiáng)度等級不應(yīng)低于32.5,有特殊要求時(shí)也可采用油井專用水泥;c) 水灰比應(yīng)小于0.7;d) 井管內(nèi)浮箍(逆止閥)高度宜控制在管口底部(套管鞋)以上5m15m;e) 未達(dá)到開采目的的地?zé)峋畱?yīng)進(jìn)行封井作業(yè)。9.4.2.2 固井前的準(zhǔn)備a) 現(xiàn)場應(yīng)配備水泥固井設(shè)備,包括水泥漿攪拌設(shè)備、泵送設(shè)備等;b) 對水泥漿密度、初凝時(shí)間等進(jìn)行試驗(yàn)檢測;c) 對鉆井液進(jìn)行循環(huán),鉆井液在
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