《頁巖氣 保壓取心技術(shù)規(guī)范 第1部分：取心作業(yè)編制說明》

Q/SYXXXXX—XXXX

頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范第1部分：取心作業(yè)

編制說明（征求意見稿）

一、任務(wù)來源及工作簡要過程

1、任務(wù)來源

本項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定任務(wù)由能源行業(yè)頁巖氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會下發(fā)的《關(guān)于下達能

源行業(yè)頁巖氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會2023年標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知-能頁標(biāo)秘〔2023〕12號》

通知，標(biāo)準(zhǔn)計劃名稱《頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范第1部分：取心作業(yè)》，標(biāo)準(zhǔn)計劃號

為：頁2023166。

2、標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位、參加單位

負責(zé)起草單位：中國石油集團長城鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院。

參與起草單位：國家能源頁巖氣研發(fā)（實驗）中心、中國石油西南油氣田分公司勘

探開發(fā)研究院、中國石油浙江油田分公司、四川川慶石油鉆采科技有限公司、西南石油

大學(xué)、陜西延長石油（集團）有限責(zé)任公司研究院、中國石油集團長城鉆探工程有限公

司地質(zhì)研究院、中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司鉆采工程研究院。

3、工作簡要過程

1)2022年7月15日，頁巖氣標(biāo)委會下文件征集標(biāo)準(zhǔn)立項，項目組基于前期研究成果

及應(yīng)用情況，開始起草標(biāo)準(zhǔn)草案。

2)2022年10月30日，頁巖氣標(biāo)委會組織專家論證，本項目通過專家論證

3)2023年3月，頁巖氣標(biāo)委會秘書長辦公會對通過專家審查的2023年立項建議進行

審查，18項標(biāo)準(zhǔn)制定和8項標(biāo)準(zhǔn)研究立項建議通過審查

4)2023年5月25日，頁巖氣標(biāo)委會召開新增標(biāo)準(zhǔn)參與單位名單協(xié)調(diào)討論會，新增2

家參與單位

5)2023年6月1日，通過國家能源局科技司2023年度能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計劃立項評審會

議

6)2023年6月6日，頁巖氣標(biāo)委會下發(fā)《關(guān)于下達能源行業(yè)頁巖氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會

2023年標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知-能頁標(biāo)秘〔2023〕12號》，正式啟動編制工作

7)2023年6月13日，組織召開了項目啟動會，組織各參與單位討論方案草案和工作

方案，完善標(biāo)準(zhǔn)草案。

8)2023年6～7月，項目組實地調(diào)研走訪了浙江油田、西南油氣田、四川川慶石油鉆

1

Q/SYXXXXX—XXXX

采科技有限公司、西南石油大學(xué)，現(xiàn)場調(diào)研了頁巖氣井保壓取心現(xiàn)場作業(yè)情況，分

別與建設(shè)單位、施工單位、聯(lián)合測試單位等技術(shù)專家進行了交流，探討了頁巖氣保

壓取心作業(yè)過程中存在的問題、應(yīng)用現(xiàn)狀和改進意見。

9)2023年7月13日，開展專家意見收集工作。開展本標(biāo)準(zhǔn)的征求意見稿和編制說明

的編寫工作。

10)通過實地參觀交流、查閱文獻、電話等途徑對相關(guān)部門、其他頁巖氣單位的技術(shù)人

員咨詢、交流，查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，廣泛征求意見和收集資料，并對收集到的資料進行

了匯總整理，為本標(biāo)準(zhǔn)制定奠定了堅實的基礎(chǔ)。

4、工作組成員

序號姓名職務(wù)/職稱單位分工（具體到章節(jié)分工）

負責(zé)項目各項工作的總

協(xié)調(diào)，整體運行安排，

副所長/高級工中國石油集團長城鉆探工程有限

1蘇洋標(biāo)準(zhǔn)框架結(jié)構(gòu)制定，標(biāo)

程師公司工程技術(shù)研究院

準(zhǔn)、工作計劃、編制說

明的編寫和審核。

負責(zé)項目各項工作的總

副院長/高級工中國石油集團長城鉆探工程有限協(xié)調(diào)，整體運行安排，

2孫少亮

程師公司工程技術(shù)研究院協(xié)調(diào)各參與單位，負責(zé)

標(biāo)準(zhǔn)編寫指導(dǎo)和審核。

負責(zé)和編制說明編寫，

非常規(guī)研究所

國家能源頁巖氣研發(fā)（實驗）中心設(shè)備研發(fā)和實驗驗證、

3端祥剛主任/高級工程

中國勘探開發(fā)研究院負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)第8-10章編寫

師

及審核。

負責(zé)地面測試設(shè)備研發(fā)

實驗中心主任/中國石油西南油氣田分公司勘探和實驗驗證、負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)

4蔡長宏

工程師開發(fā)研究院第8-10章部分內(nèi)容編寫

及審核。

負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)、方案和編制

公司領(lǐng)導(dǎo)/高級說明編寫，協(xié)調(diào)各參與

5馮明四川川慶石油鉆采科技有限公司

工程師單位，標(biāo)準(zhǔn)、編制說明

的制定和審核。

重慶事業(yè)部總負責(zé)保壓取心負責(zé)第6

6蔣立偉地質(zhì)師/高級工浙江油田分公司章、第9章工具準(zhǔn)備及

程師質(zhì)量要求內(nèi)容的編寫。

負責(zé)保壓取心工具方面

機電工程學(xué)院

7韓傳軍西南石油大學(xué)的調(diào)研、分析，負責(zé)標(biāo)

院長/教授

準(zhǔn)編寫指導(dǎo)和審核。

2

Q/SYXXXXX—XXXX

序號姓名職務(wù)/職稱單位分工（具體到章節(jié)分工）

負責(zé)和編制說明編寫，

頁巖氣成藏研

國家能源頁巖氣研發(fā)（實驗）中心設(shè)備研發(fā)和實驗驗證、

8周尚文究主任/高級工

中國勘探開發(fā)研究院負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)第8-10章編寫

程師

及審核。

科技處處長/高中國石油集團長城鉆探工程有限負責(zé)相關(guān)資料的收集，

9夏泊洢

級工程師公司協(xié)調(diào)各參與單位。

副總經(jīng)理、總負責(zé)保壓取心負責(zé)第6

10梁興地質(zhì)師/教授級浙江油田分公司章、第9章工具準(zhǔn)備及

高級工程師質(zhì)量要求內(nèi)容的編寫。

T4主管工程師參與標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)研、起草

陜西延長石油（集團）有限責(zé)任公

11高潮/教授級高級工和驗證工作，負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)

司研究院

程師第8章部分內(nèi)容編寫。

負責(zé)相關(guān)資料的收集、

副院長/高級工中國石油集團長城鉆探工程有限

12趙國英整理工作，負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)

程師公司地質(zhì)研究院

容的編寫、格式審查。

所長/高級工程中海油能源發(fā)展股份有限公司工負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)第6-7章部分

13劉禹銘

師程技術(shù)分公司鉆采工程研究院內(nèi)容編寫工作。

負責(zé)相關(guān)資料的收集，

書記/高級工程中國石油集團長城鉆探工程有限

14羅軍負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)第1~7章部分

師公司工程技術(shù)研究院

內(nèi)容編寫和審核。

副處長/高級工中國石油集團長城鉆探工程有限負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的編寫、

15高瑋

程師公司格式審查工作。

負責(zé)相關(guān)資料的收集，

高級主管/高級中國石油集團長城鉆探工程有限

16張鐵銘標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的編寫、格式

工程師公司

審查。

科長/高級工程中國石油西南油氣田分公司勘探負責(zé)相關(guān)資料的收集、

17王麗

師開發(fā)研究院整理工作。

負責(zé)保壓取心工具方面

18張杰院長助理/教授西南石油大學(xué)機電工程學(xué)院的調(diào)研、分析，負責(zé)標(biāo)

準(zhǔn)編寫指導(dǎo)和審核。

負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)、方案和編制

公司領(lǐng)導(dǎo)/高級

19余晟四川川慶石油鉆采科技有限公司說明編寫，標(biāo)準(zhǔn)1~5章

工程師

部門內(nèi)容編寫。

參與標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)研、起草

主任/高級工程陜西延長石油（集團）有限責(zé)任公

20劉超和驗證工作，負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)

師司研究院

第8章部分內(nèi)容編寫。

負責(zé)相關(guān)資料的收集、

中海油能源發(fā)展股份有限公司工

21劉文博科員/工程師整理工作，負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)

程技術(shù)分公司鉆采工程研究院

容的編寫、格式審查。

3

Q/SYXXXXX—XXXX

二、編制原則

（一）編寫原則

為了保證標(biāo)準(zhǔn)的通用性、適應(yīng)性，編寫主要依據(jù)以下原則：

1．貫徹執(zhí)行國家和地方有關(guān)的法律、法規(guī)、規(guī)章和強制性標(biāo)準(zhǔn)。

2．標(biāo)準(zhǔn)的范圍完整。

3．條款清楚、準(zhǔn)確、相互協(xié)調(diào)。

4．充分考慮現(xiàn)場實用性，和目前的行業(yè)、集團公司標(biāo)準(zhǔn)無沖突。

5．力求本標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)場實際，能夠指導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)。

（二）主要內(nèi)容

本次制定內(nèi)容——Y/T××××《頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范》分為2個部分：

—第1部分：取心作業(yè)；

—第2部分：現(xiàn)場測試方法。

本部分為SY/T頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范的第1部分，主要內(nèi)容有：

1范圍

2規(guī)范性引用文件

3術(shù)語與定義

4作業(yè)條件：4.1地面；4.2井口；4.3鉆井設(shè)備；4.4井眼要求；4.5鉆井液

5基礎(chǔ)資料收集

6工具準(zhǔn)備：6.1工具選擇；6.2工具檢查

7取心作業(yè)：7.1作業(yè)前準(zhǔn)備；7.2鉆具組合；7.3井口組裝；7.4下鉆；7.5取

心鉆進；7.6割心；7.7關(guān)閉密封閥；7.8起鉆

8地面作業(yè)：8.1工具檢查與準(zhǔn)備；8.2現(xiàn)場含氣量測試；8.3其他要求

9質(zhì)量要求

10報告和原始記錄：附錄A；附錄B。

（三）制訂依據(jù)

頁巖氣儲層由于井底溫度高、壓力高、游離氣含量高的特點，其使用的工具性能、

測試方法、測試目的與其他儲層保壓取心均有所不同。目前在頁巖氣保壓取心技術(shù)及測

試方法方面我國還未制定相關(guān)國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。截至目前，頁巖氣井保壓取心技術(shù)已在

南方海相頁巖氣、北方鄂爾多斯盆地海、陸相頁巖氣產(chǎn)區(qū)應(yīng)用超100井次，接連取得多

4

Q/SYXXXXX—XXXX

個頁巖氣區(qū)塊資源潛力勘探突破，充分證明了頁巖氣保壓取心技術(shù)的先進性和實用性。

隨著頁巖氣井保壓取心技術(shù)的不斷成熟和認識的不斷加深，其最大的意義在于打破了數(shù)

學(xué)估算損失氣量的傳統(tǒng)模式，準(zhǔn)確、定量完成頁巖儲層含氣性等綜合評價。但是目前部

分涉及到保壓取心的現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與頁巖氣保壓取心應(yīng)用中存在一定的不適應(yīng)性。

在SY/T5593-2016《井筒取心質(zhì)量規(guī)范》當(dāng)中針對保壓取心定義、保壓率（80%）

考核標(biāo)準(zhǔn)進行了規(guī)范，該標(biāo)準(zhǔn)制定時間為2016年，主要針對中淺層條件下保壓取心作

業(yè)。近年來隨著頁巖氣井井深不斷加深，溫度、壓力更高，保壓取心難度越來越大，危

險性也更高。對于頁巖氣高溫高壓儲層取心作業(yè)，一味追求壓力保持效果，不但極大增

加了工具開發(fā)成本，也會給現(xiàn)場作業(yè)人員帶來極大的安全風(fēng)險，且不利于后續(xù)測試試驗

的開展。對于頁巖氣井采用80%保壓率考核標(biāo)準(zhǔn)將不再合理，給保壓取心在頁巖氣領(lǐng)域

的推廣造成了限制。因此，需要針對頁巖氣保壓取心制定一套更為科學(xué)、全面、可操作

性強且能夠在頁巖氣領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的評判方法。

SYT5347-2016《鉆井取心作業(yè)規(guī)范》，該標(biāo)準(zhǔn)第7.2.2部分對地面氮氣補償和工具

試壓環(huán)節(jié)進行了規(guī)范，而頁巖氣保壓取心無需進行氮氣壓力補償，氮氣進入內(nèi)筒后會造

成含氣量的失真，因此該標(biāo)準(zhǔn)不適用于頁巖氣保壓取心作業(yè)。

NB/T10118-2018《頁巖氣井取心及采樣推薦作法》規(guī)定了頁巖氣井鉆井取心及采樣，

但該標(biāo)準(zhǔn)第3部分（取心工具與取心作業(yè)）僅引用了SYT5347-2016《鉆井取心作業(yè)

規(guī)范》，并未涉及保壓取心作業(yè)要求；其采樣方法也只適用于常規(guī)取心獲得的頁巖采樣，

沒有涉及如何對保壓取心得到的巖心進行帶壓處理及后續(xù)的含氣量測定等內(nèi)容。

鑒于上述現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與頁巖氣保壓取心應(yīng)用不適用、不匹配，因此有必要起草一

個適用于我國頁巖氣保壓取心現(xiàn)場作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，有針對性地選擇一些必需的技術(shù)內(nèi)容在

標(biāo)準(zhǔn)中加以規(guī)定，提出更加科學(xué)、合理的通用性要求。

三、標(biāo)準(zhǔn)制定的意義

我國目前頁巖氣井主要采用常規(guī)取心作業(yè)方式，在巖心鉆取和起鉆過程中，巖心始

終與外界井筒連通，巖心中的天然氣大量逃逸，無法獲取到準(zhǔn)確的儲量數(shù)據(jù)。試驗表明，

常規(guī)取心損失氣的比例可以占到總含氣量的40%～80%，損失氣量的精確計算已成為確

定頁巖總含氣量的重點和難點。與常規(guī)取心不同，保壓取心過程中可以通過密封裝置將

巖心完全密封在可承受高壓的密閉巖心筒當(dāng)中，使巖心與外界井筒完全隔離，能有效解

決起鉆過程中巖心中的氣體損失和逃逸問題。

5

Q/SYXXXXX—XXXX

我國保壓取心技術(shù)目前已形成了用于陸地油氣勘探和海域天然氣水合物探勘的兩

大技術(shù)類別，整體技術(shù)與國外已無明顯差距，在保壓能力、巖心直徑等技術(shù)指標(biāo)方面已

達到或超過國際先進水平。近年來，該技術(shù)已在長寧、瀘州、大安、涪陵、昭通等南方

海相頁巖氣產(chǎn)區(qū)以及北方鄂爾多斯盆地海、陸相頁巖氣產(chǎn)區(qū)應(yīng)用超100井次，接連取得

多個頁巖氣區(qū)塊資源潛力勘探突破。

相關(guān)的國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)在這一領(lǐng)域均處于空白，目前部分涉及到保壓取心的現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容

與頁巖氣保壓取心應(yīng)用不適應(yīng)，不全面，相關(guān)技術(shù)要求較為落后，限制了技術(shù)發(fā)展和進

步，為此推薦制定“頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范第1部分：取心作業(yè)”，對頁巖氣井保

壓取心作業(yè)采用的工具、工藝、地面作業(yè)、質(zhì)量要求等方面進行規(guī)范，提出合理化操作

建議，對頁巖氣保壓取心作業(yè)安全、提升取心成功率和應(yīng)用普及具有重要意義。

四、采標(biāo)情況

在參考早期鉆井取心作業(yè)規(guī)程等文獻基礎(chǔ)上，結(jié)合目前國內(nèi)頁巖氣井保壓取心技術(shù)

要求，完成了本標(biāo)準(zhǔn)的編制。具體參考文獻如下：

(1)GB/T31033-2014石油天然氣鉆井井控技術(shù)規(guī)范

(2)SY/T5216-2017石油天然氣工業(yè)鉆井和采油設(shè)備鉆井取心工具

(3)SY/T5347-2016鉆井取心作業(yè)規(guī)程

(4)SY/T5593-2016井筒取心質(zhì)量規(guī)范

五、主要試驗驗證情況和達到的效果

目前適用于國內(nèi)深層高壓油氣井的主流保壓取心工具設(shè)計工作壓力為60MPa，最

大設(shè)計工作壓力為80MPa，而我國頁巖氣儲層普遍具有埋藏深、壓力高的特點，取心

段井底壓力可達100MPa以上，遠遠超出取心工具設(shè)計工作壓力。為此國內(nèi)保壓取心制

定采用“油藏保溫保壓、氣藏控壓保氣”的差異化技術(shù)路線。在頁巖氣井保壓取心過程

中利用起鉆過程中井筒溫度的自然下降，使內(nèi)筒中的高壓壓力降低至設(shè)計工作壓力之

內(nèi)，必要時采用控壓方式，確保到達地面時內(nèi)筒壓力處于安全可控范圍。2021年以來，

在川渝地區(qū)開展的大安1井、大安101井、瀘214井等取心段垂深均達到4400m，密度

介于2.16-2.40，井底壓力超過100MPa，鄂爾多斯盆地棋探12井保壓取心井段垂深在

全球范圍內(nèi)首次超過5000m，截至目前累計在南方、北方海相頁巖氣超高壓儲層進行了

50余筒次現(xiàn)場應(yīng)用，獲得了深層頁巖氣儲層真實含氣量數(shù)據(jù)，龍馬溪儲層保壓巖心實

測含氣量最高達15m3/t，接連取得多個深層頁巖氣區(qū)塊資源潛力勘探突破，充分證明了

6

Q/SYXXXXX—XXXX

頁巖氣保壓取心技術(shù)措施的科學(xué)性和實用性。該標(biāo)準(zhǔn)的制定，能夠進一步使頁巖氣井保

壓取心作業(yè)規(guī)范化、正規(guī)化，合理化，為頁巖氣高效勘探開發(fā)提供標(biāo)準(zhǔn)支撐。同時對于

煤層氣等類似的非常規(guī)天然氣保壓取心作業(yè)，該標(biāo)準(zhǔn)也具有一定的指導(dǎo)意義，促進我國

非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展進步。

七、與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策統(tǒng)一、協(xié)調(diào)一致，并與現(xiàn)行有效的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)有很好的協(xié)調(diào)性，不存在矛盾。

八、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

為了使標(biāo)準(zhǔn)得到更好更有效的實施，應(yīng)組織相關(guān)管理人員、技術(shù)人員和操作人員進

行標(biāo)準(zhǔn)宣貫培訓(xùn)，使所有的技術(shù)人員和操作人員都能靈活掌握本標(biāo)準(zhǔn)的詳細條款和具體

要求，并在實際工作中得到認真地貫徹和執(zhí)行。標(biāo)準(zhǔn)編寫組后續(xù)也將及時收集各單位在

標(biāo)準(zhǔn)實施中的意見及建議，并在適當(dāng)?shù)臅r候?qū)?biāo)準(zhǔn)進行修訂。

九、廢止現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的建議

本標(biāo)準(zhǔn)屬首次編寫無現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。

十、重要內(nèi)容的解釋和其他應(yīng)予以說明的事項

按照國家能源局科技司中要求，建議《頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范第1部分：取心

作業(yè)》和《頁巖氣保壓取心技術(shù)規(guī)范第2部分：現(xiàn)場測試方法》方法合并為一個標(biāo)準(zhǔn)。

兩個編寫組人員經(jīng)過認真討論，從標(biāo)準(zhǔn)的實用性、科學(xué)性和延續(xù)性等方