Q∕SY 1292-2010 干井筒固井施工規(guī)范

1、Q/SY中國(guó)石油總氣翻飼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY 12922010干井筒固井施工規(guī)范Specification of cementing for dry wellbore2010-06-01 實(shí)施2010-04-02 發(fā)布中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司發(fā)布Q/SY 12922010 IQ/SY 12922010 #目 次 TOC o 1-5 h z 縮II細(xì)1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 規(guī)范性引用文件1術(shù)語和定義1撕條件1設(shè)計(jì)原則及內(nèi)容2施工作業(yè)3固井質(zhì)量檢驗(yàn)4 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 健康、安

2、全與環(huán)境保護(hù)4 # IIQ/SY 12922010本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司工程技術(shù)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司川慶鉆探工程有限公司工程技術(shù)處、中國(guó)石油天然氣 集團(tuán)公司工程技術(shù)分公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：陳忠實(shí)、王鵬、徐峰、陳敏、劉世彬、林強(qiáng)、干建華、范成友。Q/SY 12922010 干井筒固井施工規(guī)范1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了氣體鉆井完成的石油、天然氣井干井筒固井的井筒條件、設(shè)計(jì)原則及內(nèi)容、施工作 業(yè)、質(zhì)量檢驗(yàn)和健康、安全與環(huán)境保護(hù)(HSE)等要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于氣體鉆井完成的石油、天然氣井的干井筒固井作業(yè)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用

3、而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方 研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。SY/T5313鉆井工程術(shù)語SY/T 5374固井作業(yè)規(guī)程SY/T 5412下套管作業(yè)規(guī)程SY/T 5467套管柱試壓規(guī)范SY/T 5557固井成套設(shè)備規(guī)范SY/T 5618套管用浮箍、浮鞋SY/T 5724套管柱結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)SY/T 6592固井質(zhì)量評(píng)價(jià)方法術(shù)語和定義SY/T 5313確立的以及下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1干井筒 dry wellbore采用氣體

4、鉆井完成且沒有向井筒內(nèi)注人液相介質(zhì)的井筒。3.2干井筒固井 cementing for dry wellbore在干井筒中下人套管并注水泥固井的施工作業(yè)。3.3自平衡注水泥 self-balanced cementing在套管內(nèi)正注水泥漿至井底，利用水泥漿液柱自重作用返至環(huán)空，使水泥漿在套管內(nèi)外自動(dòng)平衡 的注水泥方法。4井筒條件4.1裸露地層孔隙壓力、地層破裂壓力、含油氣水情況清楚，空氣作為循環(huán)介質(zhì)時(shí)，在常壓下可燃 氣體含量低于3%,硫化氫含量低于15 mg/m3 (10 ppm)。4.2固井前，在進(jìn)行井眼準(zhǔn)備和下套管作業(yè)時(shí)，井筒介質(zhì)原則上與鉆井時(shí)的井筒介質(zhì)一致，如采用 分段循環(huán)、加密循環(huán)等方

5、法仍不能滿足井筒安全要求時(shí)，井筒內(nèi)應(yīng)采用惰性氣體或轉(zhuǎn)換為鉆井液。Q/SY 129220104.3 井壁穩(wěn)定、井眼暢通，套管柱能順利下至井底。4.4含可燃或有害氣體的井，井口應(yīng)使用與套管尺寸相匹配的旋轉(zhuǎn)防噴器和導(dǎo)流管匯。5設(shè)計(jì)原則及內(nèi)容設(shè)計(jì)原則5.1.1應(yīng)防止可燃?xì)怏w燃爆、H2S中毒和保證套管柱安全。5.1.2 應(yīng)考慮井漏的不確定性、井壁的不穩(wěn)定性、地層油氣水、地層破裂壓力對(duì)固井質(zhì)量和施工安全 的影響。5.1.3套管及附件（浮鞋、浮箍、插座等）強(qiáng)度和耐壓等指標(biāo)應(yīng)不低于在整個(gè)注水泥施工過程中遇到 的極限條件，并應(yīng)考慮套管浮箍、浮鞋的抗沖擊、抗碰撞性能和可鉆性能。5.2設(shè)計(jì)內(nèi)容基礎(chǔ)資料應(yīng)收集本井及鄰

6、井地質(zhì)和鉆井資料，包括地層孔隙壓力、地層破裂壓力、地層漏失情況、鉆井介 質(zhì)、鉆時(shí)情況（有無放空）、地層油氣水顯示、電測(cè)資料和地層穩(wěn)定性等。套管串設(shè)計(jì)套管串結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度設(shè)計(jì)應(yīng)符合SY/T 5724的規(guī)定。5.2.2.2應(yīng)根據(jù)井身質(zhì)量和環(huán)空間隙確定套管扶正器安放數(shù)量和位置，保證封固段套管柱的理論居中 度不小于67%。5.2.23套管鞋至井底之間的口袋長(zhǎng)度應(yīng)考慮套管在氣體介質(zhì)下的伸長(zhǎng)量和沉砂空間。注水泥工藝設(shè)計(jì)注水泥工藝選擇：a）可依據(jù)井筒條件和套管柱情況，合理選用常規(guī)注水泥、內(nèi)管法注水泥、自平衡注水泥等工藝， 同時(shí)，也可配合采用管外注水泥工藝。b）鄰井或本構(gòu)造上的井在相應(yīng)井段固井時(shí)沒有發(fā)生井漏，宜采

7、用常規(guī)注水泥或內(nèi)管法注水泥工 藝，水泥漿一次性返至設(shè)計(jì)井深。c）存在低壓易漏失地層時(shí)，宜先采用常規(guī)注水泥或內(nèi)管法注水泥工藝，后采用一次或多次管外 注水泥工藝，水泥漿返至設(shè)計(jì)井深。d）低壓易漏失地層在井底或井底附近的井，采用常規(guī)注水泥工藝難以保證固井質(zhì)量時(shí)，宜先采 用自平衡注水泥工藝，待水泥漿稠度達(dá)到100 Be后，再采用一次或多次管外注水泥工藝，水 泥漿返至設(shè)計(jì)井深。干井筒注水泥工藝要求：a）常規(guī)注水泥法：1）宜采用單膠塞固井工藝；2）膠塞的正向密封性能應(yīng)符合SY/T 5557的規(guī)定；3）浮鞋、浮箍的反向承壓能力應(yīng)符合SY/T5618的規(guī)定；4）施工過程中管內(nèi)外壓差應(yīng)控制在膠塞、浮箍額定工作壓

8、力的80%以內(nèi)。b）內(nèi)管法注水泥：1）下水泥塞設(shè)計(jì)50 m 100 m；2）注水泥插頭長(zhǎng)度大于1.0m,性能應(yīng)符合SY/T 5374的規(guī)定；3）浮鞋、浮箍的反向承壓能力應(yīng)符合SY/T5618的規(guī)定；4）施工過程中，插管工具工作壓力應(yīng)控制在其額定工作壓力的80%以內(nèi)；5）管內(nèi)外壓差應(yīng)控制在浮箍額定工作壓力的80%以內(nèi)；6）應(yīng)校核套管內(nèi)外總液柱壓差作用于套管的上浮力，應(yīng)計(jì)算注水泥過程中管柱及附件受力 變化情況，在內(nèi)管柱與套管之間環(huán)空及時(shí)灌人鉆井液，防止工具附件失效和套管柱上 ?。?）頂替量計(jì)算應(yīng)將內(nèi)插管內(nèi)的水泥漿頂替至插座位置以下；8）頂替量、灌人量及壓差計(jì)算應(yīng)防止壓空下水泥塞。c）自平衡注水泥：

9、水泥漿用量宜設(shè)計(jì)為返至井底附近漏層位置以上100 m 200 m的管內(nèi)外容 積之和。d）管外注水泥：1）管外注水泥時(shí)間，應(yīng)在正注水泥漿稠度達(dá)到100Be后再進(jìn)行；2）單次反注水泥漿所形成的液柱壓力應(yīng)小于地層漏失壓力；3）設(shè)計(jì)的水泥漿注人排量應(yīng)避免對(duì)上部井壁的嚴(yán)重沖刷引起掉塊、垮塌，同時(shí)有利于環(huán)空 排氣。5.2.4水泥漿體系設(shè)計(jì)水泥漿設(shè)計(jì)應(yīng)考慮井底積存的地層水的影響。液柱設(shè)計(jì)不宜采用前置液。5.2.43 水泥漿性能指標(biāo)應(yīng)符合SY/T 5374的規(guī)定。領(lǐng)漿宜采用5.0 m3 - 8.0 m3密度低于尾漿密度0.10 g/cm3 - 0.20 g/cm3,沉降穩(wěn)定性滿足要 求的水泥漿。井內(nèi)產(chǎn)流體的井

10、，在保證施工安全且壓穩(wěn)的條件下，應(yīng)盡可能縮短水泥漿稠化時(shí)間和過渡時(shí) 間。對(duì)于小環(huán)空間隙和滲透性地層應(yīng)嚴(yán)格控制水泥漿失水量。6施工作業(yè)井眼準(zhǔn)備6.1.1井身質(zhì)量應(yīng)符合鉆井設(shè)計(jì)要求，鉆進(jìn)時(shí)宜采用帶扶正器的鉆具組合。6.1.2下套管前應(yīng)采用與套管柱尺寸和剛性相當(dāng)?shù)你@具組合進(jìn)行通井，對(duì)遇阻卡井段反復(fù)通井、劃 眼，直至井眼暢通。6.1.3通井接近井底時(shí)，應(yīng)先探砂面，再循環(huán)氣體吹掃井眼，并采取短程起下鉆方式再探砂面，保持 井眼清潔。6.1.4存在可燃?xì)怏w或有害氣體的井，應(yīng)監(jiān)測(cè)和計(jì)算非循環(huán)狀態(tài)下可燃?xì)怏w或有害氣體含量及上竄速 度，防止下套管和固井過程中發(fā)生安全事故，如果可燃?xì)怏w或有害氣體含量超標(biāo)則轉(zhuǎn)換為鉆井

11、液條件 下固井作業(yè)。下套管作業(yè)下套管作業(yè)應(yīng)參照SY/T 5412執(zhí)行。6.2.2下套管應(yīng)平穩(wěn)操作，控制下放速度，防止過大沖擊載荷傷及管柱，避免引起井壁掉塊。6.2.3下套管過程中禁止灌人鉆井液。6.2.4遇阻時(shí)應(yīng)在套管安全載荷條件下上下活動(dòng)套管柱，并可注氣循環(huán)。6.2.5 套管下至設(shè)計(jì)位置后，應(yīng)保持井眼暢通，并及時(shí)組織注水泥施工作業(yè)。6.3注水泥作業(yè)常規(guī)注水泥法作業(yè)應(yīng)參照SY/T 5374執(zhí)行。內(nèi)管法注水泥作業(yè)應(yīng)參照SY/T 5374執(zhí)行。6.3.3管外注水泥法作業(yè)應(yīng)按照5.2.3.2執(zhí)行。Q/SY 129220106.3.4自平衡注水泥作業(yè)應(yīng)按照5.2.3.2執(zhí)行。7 固井質(zhì)量檢驗(yàn)7.1固井質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法固井質(zhì)量評(píng)價(jià)方法按照SY/T 6592執(zhí)行。套管柱試壓套管柱試壓按照SY/T 5467執(zhí)行。8健康、安全與環(huán)境保護(hù)施工作業(yè)應(yīng)防止粉塵污染。8.2施工作業(yè)人員應(yīng)服從鉆井隊(duì)井控、安全統(tǒng)一管理。83 應(yīng)制定防火、防爆、防毒安全應(yīng)急預(yù)案。 8.4應(yīng)在鉆臺(tái)、排氣管線出口附近設(shè)立風(fēng)向標(biāo)；在鉆臺(tái)安裝防爆排風(fēng)扇，井口應(yīng)采取通風(fēng)和排氣。 8.5應(yīng)安排專人對(duì)可燃、有毒氣體等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取