钻井技术钻进操作规程.doc
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1、钻井技术钻进操作规程1.1 钻进1.1.1 开钻前必须有按规定程序审批的钻井设计(包括钻井地质设计和钻井工程设计),钻井设计格式和内容应符合Q/CNPC-CY 174-2001钻井工程设计格式或钻井工程委托方的规定。1.1.2 钻井施工作业必须严格执行设计。当井下情况变化或其它原因需更改设计内容时,必须严格按设计审批程序和制度报批,但在发生紧急情况时,应先采取应急措施,同时向上级报批。1.1.3 钻具尺寸配合按表7推荐执行。表7钻头直径mm钻铤外径mm钻杆外径mm钻杆接头扣型508.0660.4228.6、251.0、279.4139.7、127.0IF、FH、REG、NC50441.5158
2、.8、165.1、177.8、203.2、228.6、251.0、279.4139.7、127.0IF、FH、REG、NC50311.2158.8、165.1、177.8、203.2、228.6、251.0139.7、127.0IF、FH、REG、NC50212.7215.9158.8、165.1、177.8127.0、111.3IF、FH、REG、NC50149.2152.4120.788.9IF、FH、REG、NC38101.8108.088.960.373.0IF、REG、NC26、NC311.1.4 凡适用于喷射钻井的井段,都应按规定要求实行喷射钻井:a)泵压不低于13MPa。b)钻头
3、比水功率不低于1.58W/mm2。c)钻头喷嘴的喷射速度达到100m/s以上。d)应采用不等直径的三喷嘴或双喷嘴。根据具体地层的岩性及可钻性,也可选用单喷嘴、加长喷嘴和脉冲喷嘴。1.1.5 下钻完接方钻杆后、接单杆后或上提钻具后恢复钻进前,钻头距井底至少5m,应缓慢开泵,待泵压正常后,试启动转盘无反扭矩后才旋转钻具慢放到底正常钻进。1.1.6 新钻头入井初钻进时,应轻压慢转30分钟或钻进0.3m0.5m后,再逐渐加足钻压钻进。1.1.7 钻进中司钻要精心操作,做到不溜、不顿,送钻均匀平稳。严禁加压启动转盘。1.1.7.1 钻进中记录好悬重、泵压、冲数和柴油机转速,以便出现异常情况时对比分析。1
4、.1.7.2 钻进中遇有蹩跳现象时,应适当调整钻压、转速等参数,若无效,认真分析原因并采取相应技术措施。1.1.7.3 钻进中需停泵或倒泵时,应先停转盘,提起钻具,以防干钻。1.1.7.4 接单根时应上提方钻杆出转盘面后再停泵,接好单根紧扣后再开泵。1.1.8 对于深井、特殊工艺井或井下情况比较复杂的井,应根据钻井工程设计认真拟订具体的钻井技术措施。1.1.9 钻头起钻依据及新度的控制,应根据同厂家、同批次的钻头在同区域、同地层、同参数条件下的对比使用情况及下述现象综合判断:a)钻头成本曲线开始上升。b)钻井参数、地层岩性未变,而钻时明显增加。c)地层岩性均匀但转盘扭矩增大或波动较大。d)钻进
5、中出现严重蹩跳钻。e)钻进中发现砂样内有铁屑,而又找不到原因。f)钻进中泵压下降,地面又未找出原因。g)顿钻、溜钻中的钻压超过该钻头最大允许压力的一倍或发生过严重遇阻、卡。1.1.10.1 钻过石英砂岩、黄铁矿和燧石等研磨性地层的钻头,以及采用井下动力钻具钻进的钻头,其使用时间应适当减少。1.1.10.2 井下出现其它不正常情况下,亦须起钻检查。1.1.11 对保护套管有特殊要求的井,应采取防止套管磨损的措施,如在钻具组合中加入防磨接头。1.1.12 起钻前应充分循环钻井液。循环时间应不少于1.5个循环周期,钻井液进出口密度差应小于0.02g/cm3 。循环期间应上下活动或旋转钻具。1.2 井
6、斜控制1.2.1 完钻后井身质量的检查标准1.2.1.1 用全角变化率(狗腿严重度)作为衡量井身质量的主要标准,全角变化率以每30m一点为计算单位,应符合表8要求。表8 井深m井段m100020003000400050006000010002221.251.251.2520002.7521.51.51.530002.752.752.52.5400032.752.7550003360003.751.2.1.2 表层段开眼要直。在井深3050m井段,应用水平尺测定方钻杆垂直情况,若不垂直,应采取相应措施,如悬挂平衡锤。表层套管及其套管鞋以下200m井段控制井斜小于12,下部井段按设计要求控制井斜角
7、。1.2.1.3 井底水平位移应控制在地质设计要求范围内。1.2.1.4 直井中若连续三点全角变化率值超过标准时,井身质量为不合格。1.2.1.5 衡量全井的井身质量一般应以电子测斜仪测得的井斜角、方位角为计算依据。当以电测井斜资料评价井身质量时应考虑测斜仪的误差。一般的井,当井斜小于1时,计算全角变化率可不考虑方位的变化。1.2.2 应根据所钻井的构造与地层的地质特点和井斜控制要求确定下部钻具组合,并视井斜情况适时调整下部钻具组合,优选钻井参数。改变下部钻具组合后,下钻时要预防阻、卡。1.2.3 根据岩性预告和录井资料,钻遇软硬交错层段,应适当调整钻压。1.2.4 对井身质量的检查,应符合S
8、Y5088的规定。钻井队根据以下要求执行。1.2.1.1 电子测斜:第一次开钻或井深1000m以内井段,每钻进300500m至少测斜一次。新区及易斜地区,每钻进100m测斜一次。若有特殊测斜要求,应按钻井设计执行。1.2.1.2 电测井斜:除按地质设计要求电测井斜外,如工程需要,可增加测斜次数。1.2.1.3 地质目标有特殊要求的井,井斜、方位应以电子测斜数据为准。1.3 取心1.3.1 取心前的准备工作1.3.1.1 取心前由取心专业人员向钻井队交底。钻井队应清楚取心的要求、依据、井深、段长、岩性、取芯工具结构及检查要求,执行好取芯技术措施。1.3.1.2 取心钻头的直径应与全面钻进的钻头尺
9、寸相匹配,如因条件限制,要用小直径取心钻头,其小井眼段长应小于50m。1.3.1.3 起下钻阻、卡井段,应采用划眼通井等措施消除阻卡,不能采用取心钻头划眼。起下取心工具时,控制好起下放速度,严防卡死钻具。1.3.1.4 固井后即需取芯的井,必须把井底处理干净后才能进行取芯作业。 1.3.1.5 处理好钻井液,保持其性能稳定,能保证井眼畅通,无垮塌、无沉砂、能顺利下钻到井底。1.3.1.6 检查好钻井设备。1.3.1.7 钻具公司要搞好取心工具的检查,对外筒进行探伤、测厚和全面检查并填写取芯工具卡片。1.3.1.8 取心工具在装卸过程中,要防止摔弯、碰扁。1.3.2 取心工具入井前应符合以下要求
10、:a)内外岩心筒无伤痕,每节(约9m)弯曲度不超过4mm。b)内筒转动灵活,每次启用取心工具前悬挂总成均要卸开清洗干净,加足黄油;每次换取心钻头下井前应调整好轴向间隙。c)内岩心筒的内径至少大于取芯钻头内径56mm。卡箍的自由状态内径比取心钻头内径小23mm,上下滑动灵活,滑动距离必须符合设计要求。卡板岩心爪的通径要大于取心钻头内径34mm。d)分水接头水眼必须畅通。e)取心工具外筒上应加稳定器。f)经全部检查合格后,丈量外筒全长、内筒长、卡箍自由内径、钻头外径、岩芯进口直径等主要尺寸,方能组装。g)取心工具外筒丝扣应完好无损,组装时必须上紧扣,上扣扭矩按表9推荐值执行。内筒用链钳紧扣。表9外
11、筒直径内筒直径,mm扭矩,N.m12193600070001331018000900014611410000120001721361200013000180144130001600019415326000310001.3.3 气层取心应在取芯工具与入井第一根钻铤之间安装回压凡尔,回压凡尔必须排液畅通,密封可靠,不得使用投球式取心工具。1.3.4 取心工具上、下钻台,必须两端悬吊,操作平稳,并包捆好钻头。1.3.5 吊到井口后,采用差值短节调节卡箍座底端与钻头内台肩之间的纵向间隙,使之符合表10的要求,内岩心筒转动灵活。表10取心工具类型可调间隙,mm川5469川64610川74711川8481
12、31.3.6 取心筒出入井时,必须卡安全卡瓦。1.3.7 起下钻操作平稳,不能猛提、猛放、猛刹。无液气大钳的钻井队,必须按吊钳松扣、旋绳卸扣进行操作。1.3.8 取心钻进1.3.8.1 取心井段按设计要求和现场地质监督指令执行。1.3.8.2 应根据不同类型的工具和取心地层具体制订取芯钻进的参数。1.3.8.3 取芯工具下到距井底1m时,先用较大排量循环钻井液冲洗井底,再以轻压、慢转树心0.30.5m后,逐步加够正常钻压钻进。割心起钻后,如井下留有余心,下次取心钻进前,必须套心。1.3.8.4 短筒取心,应事先调好方入,避免中途接单根。长筒取心,中途尽量少接单根。送钻力求均匀、平稳、防止溜钻,
13、发现蹩钻、跳钻或钻时明显增高,分析原因及时处理,原因不明应起钻检查。1.3.8.5 取心钻进中,因意外情况必须上提钻具时,应先割断岩心,上提钻具。如遇溢流井喷,按井控要求处理。1.3.8.6 树芯、取芯钻进、割芯、套芯和起钻作业,均应由正副司钻操作,由井队长,技术员或取心工程师监督、指挥。1.3.8.7 取心钻进中,应记录泵压、悬重,密切注意转盘扭矩、钻时变化,出现异常应分析原因,正确处理。1.3.8.8 取芯接单根的方法:“一提二锁三冲四压”。具体操作是先上提钻具割心,锁定转盘提出方钻杆,接好单根后下放钻具离井底1m用较大排量冲洗井底,下压钻具套心。盖好井口,严防落物。1.3.8.9 如遇燧
14、石或夹有黄铁矿地层时,应停止取心钻进,改下牙轮钻头钻过后再恢复取心作业。1.3.8.10 定向取心应按规定操作方法的要求执行。1.3.9 认真搞好岩心的收集,出岩心时地质人员按顺序收集岩芯,录取资料。1.3.10 取芯质量应符合SY/T5593 钻井取心质量指标 的规定。1.3.11 取芯工作结束后,应将取心工具清洗、保养、组装好,并由井队钻井技术人员填好卡片,一并交回钻具公司。1.3.12 含硫地层取心的防护措施1.3.12.1 含硫地层取心应配备H2S监测仪、空气呼吸器、防毒面罩。1.3.12.2 起钻时,钻台井口应设置H2S监测仪,二层台配备防毒面罩,当取心工具离地面只有5柱钻具时,钻台
15、及二层台操作人员应佩带空气呼吸器进行作业。1.3.12.3 出心时,所有操作人员应佩带空气呼吸器进行作业。1.4 起下钻、接单根1.1.1 起下钻前,应按岗位专责分工,做好设备、工具检查,不合格者应立即修理、更换、整改。1.1.2 方钻杆出入鼠洞应平稳操作。1.1.3 起钻遇卡不得超过原悬重100KN,下钻阻力不得大于50KN,不应猛提、硬转、强压。1.1.4 应用双吊卡加小补心起下钻杆、接单根。吊卡应轻放于转盘上,不得猛顿。1.1.5 只在特殊情况下才使用卡瓦起下钻,钻杆母接头的底部台肩应在转盘面之上0.4m0.5m,同时钻具应慢慢座在卡瓦上。1.1.6 上卸扣必须用双吊钳,其所形成的夹角不
16、应大于90,钳子咬平推紧。吊钳应扣在接头上,不准扣在钻杆本体上。1.1.7 卡瓦牙、安全卡瓦牙、吊钳牙要固定牢靠,起下钻中井口操作者应随时检查,防止落井。1.1.8 起下钻铤作业应卡安全卡瓦,并卡平、卡紧,安全卡瓦距钻铤卡瓦不大于50mm。不允许在上扣之前或卸扣之后卸安全卡瓦,严禁将安全卡瓦随钻铤带到高空。1.1.9 上卸钻头应使用钻头盒,并用吊钳紧扣及松扣,不允许用转盘碰扣。1.1.10 上卸钻具严防顿扣、磨扣、跳扣。1.1.11 钻具未用吊钳松扣前,不允许用转盘碰击松扣。接立柱、接单根或接钻头时,不允许用转动转盘的方法上扣。1.1.12 起、下空游动滑车应平稳。1.1.13 绞车滚筒的钢丝
17、绳排列不整齐时,必须重新排列好。1.1.15 操作猫头绳,必须注意安全,应坚持使用挡绳器,绳打结或毛刺太多的绳索不应上猫头,在拉猫头绳时,应待第一圈绳拉紧后,才能继续缠下一圈。1.1.16 调好防碰天车装置,严防“顶天立地”。1.1.17 起下钻、接单根必须用防落物铁板盖好井口,检查好井口工具,严防落物入井。1.1.18 起钻1.1.18.1 根据负荷、井下情况及设备提升能力,合理选择排档。1.1.18.2 起钻中应严格按规定每起出35柱钻杆和每起出一柱钻铤灌满钻井液一次,也可采用自动或自动平衡装置灌钻井液。要作好记录并核对灌入量,发现异常及时报告。1.1.18.3 安全井段起钻使用刮泥器。对
18、钻杆本体、丝扣、焊口进行认真检查。1.1.18.4 起钻铤时提升短节扣用吊钳上紧。1.1.18.5 钻铤采用吊钳松扣,旋绳或液气大钳卸扣,不准用转动转盘方式卸扣。1.1.18.6 起完钻应及时下钻,不允许空井。不得在起钻过程中检查保养设备,应在下钻到套管管鞋或安全井段进行。1.1.18.7 气层井段内起钻,上提速度应小于0.5m/s。1.1.19 下钻1.1.19.1 下钻铤时,必须认真清洗和检查丝扣,上扣时防止加压磨扣。1.1.19.2 钻具螺纹脂符合SY/T5198钻具螺纹脂的规定,必须按钻铤、钻杆分别对号使用。螺纹脂用桶加盖密闭保管,保持清洁。1.1.19.3 涂螺纹脂前,必须将丝扣洗净
19、并擦干,均匀涂抹。1.1.19.4 钻具丝扣必须用吊钳或液气大钳上紧,上扣时猫头绳直径及所缠圈数按表11要求执行。表11钻杆外径,mm缠绕绳圈数选用棕绳直径6088.92332111.334321274532139.75632用吊钳紧扣最小力矩按表12、表13的推荐值执行。表12钻杆外径mm壁厚mm钢级紧扣力矩,N.m全新一级二级三级88.99.35E13278116529484799488.99.35X-951558114497116521029788.99.35G-1051558115581131421097588.99.35S-135155811558115581138201279.19
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