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设备拆卸、运输及安装

第一节、选场地的选择 

1、确定孔位时,应由钻探同地质及有关部门进行实地查勘,孔位一经确定,不得擅自改动。

2、选择孔位场地时,在不影响地质及工程设计的情况下,应尽可能地考虑道路交通、水源、居住及地势等因素,为钻探施工创造条件。

第二节、设备搬迁

1、搬迁前,必须对新老钻场道路进行勘察,为安全行车创造条件,避免发生交通事故。

2、搬运设备的车辆未进入钻场前,负责搬迁人员应对现场地形、空间进行踏勘,选好吊车位置,为配合人员留足够的安全工作活动空间,防止发生碰挤砸滑等伤人事故。

3、拆设备前,首先要切断钻场电源。

拆卸设备时遇有螺栓扳卸困难,使用扳手或套筒必须打牢配合好,防止用力过猛而损坏部件或碰伤人员。

4、搬迁前各种钻具应解卸成小根,摆放整齐。

5、需搬迁的设备、管材等要捆绑牢固,找好重心,防止钢丝绳滑动及摇摆伤人。

6、起吊前要切实注意设备的重量与吊车的负荷是否相符。

检查绳套的规格、质量、拴法是否符合要求,绳套是否牢固可靠,严格检查绳套在设备上的受力点情况,切不可将绳套放在怕压、怕挤的零件上。

7、吊车在松软地面上作业时,应将地面垫平,压实,机身固定平稳,支撑安放牢靠。

工作区域内应有足够的空间和场地。

8、吊车作业时,要有专人指挥吊放。

吊臂下、吊钩和重物下面严禁有人工作及通行,吊臂回转范围内严禁站人。

9、吊装油罐、泥浆罐等罐类设备时,必须事先将液体放净,以保吊装及行车安全。

10、对易燃、易爆、怕压、怕碰的器材,如氧气瓶、电瓶、仪表等应妥善配车拖运,一般装在值班房或材料房内,并用棕绳捆绑牢固。

 

11、设备、机械、管材运输时严禁车辆上坐人,车上的物品一定要捆绑牢固。

12、行车中应严格遵守交通规则,中速行驶,安全礼让。

第三节设备安装

1、基台的安装

(1)、施工地基必须平整、坚固、钻塔底部填方部分不得超过塔基面积的四分之一,填方部分还必须采取加固措施,防止塌陷和滑坡。

(2)、在山坡修筑地基时,地基靠山坡一边的坡度要适当。

在地层岩石较硬、稳固时,坡度不得大于80度;

地层特别松软,坡度不得大于45度,并除掉破上滑石;

在低洼或泄水地带修筑地基时,其周围应修筑防水坝或排水沟.

(3)、修筑地基需要进行爆破作业时,必须遵守国家有关爆破规定。

2、机械设备安装

(1)、钻机、柴油机、水泵必须安装稳固、周正、水平。

(2)、天轮、立轴与孔口的各中心线必须在同一条直线上。

(3)、钻机、水泵与动力机等各传动轮之间必须对线。

(4)、机械传动部位必须安设牢固的防护栏杆或防护罩。

机械的各部罩、盖及安全阀门等必须齐全、完整、可靠。

3、钻塔安装、起立、放倒

(1)、钻塔起立、放倒前,开好班前安全会,工作由机长统一指挥,做好分工,工作中思想要集中。

(2)、钻塔起立、放倒必须由机长负责操作,地锚坑及绷绳坑地点、深度必须有机长或当班班长亲自指定,严防因地锚坑的不合理而引发相关事故。

(3)、钻塔起立、放倒前必须认真检查井架、人字架的全部销子及是否已穿了保险销钉,井架上的各种绳索是否都已固定牢靠,仔细检查钻塔焊口的焊接情况,井架上的所有螺丝是否都已上紧,井架上大绳穿法是否正确,检查钻机的升降系统是否正确,是否灵活可靠。

(4)、检查人字架角度是否正确,人字架上是否拴了保险绳,对柴油机是否采取了保护措施。

(5)、起放塔前,认真检查绷绳绳卡子是否牢固,地锚坑是否符合设计要求。

(6)、起塔绷绳坑深度不得小于2.5m,把基台木必须埋实。

(7)、起塔时必须把塔拉一定高度放下,反复几次检查没问题后,再把塔拉起,钻塔起立、放倒过程中升降机操作必须平稳,不得突然刹车或猛放,其他人员撤离到安全位置。

(8)、起放A字型钻塔时,操作要平稳,钻塔前后各30m,左右各15m范围内不准站人。

(9)、绷绳坑深不得小于1.5m,挖坑时与地面成45°

角。

(10)、钻塔必须埋设直径不小于Φ14mm的绷绳(钢丝绳),其与地面夹角不得超过45°

绷绳两端连接处均应用2个绳卡紧固,绷绳与地锚连接处应设有紧绳器,并将绷绳拉紧。

地锚长度不短于1m,直径不小于150mm(或采用方木、钢管、水泥墩等)。

若利用地物代替地锚时,必须固定可靠。

深孔施工或多风区施工,应增设绷绳数量。

(11)、雷雨季节,钻塔必须安设避雷针,其高度应超过塔顶2.5m以上,并与钻塔绝缘。

接地线不得与钻塔接触;

接地电阻不得大于15欧姆;

开钻前必须测定。

在施工过程中,亦应经常检查和测定。

(12)、在高压输电线路附近安装钻塔时,钻塔与输电线的安全水平距离,应大于钻塔高度的5m以远。

(13)、活动工作台必须安设牢固,升降灵活,制动可靠。

其提引绳、导引绳必须采用直径不小于9mm的钢丝绳。

活动工作台的重锤应设在塔外,其下落范围必须设置安全栏杆。

重锤应放置在牢固的容器内,在其内调整配重,严禁散挂。

活动工作台应设有防坠装置,并经常检修,确保灵活可靠。

4、钻台悬吊工具及水龙带的安装

(1)、大钳吊绳一般用Φ9.5mm钢丝绳。

吊绳滑轮要捆绑固定牢固,绳索两端与大钳、吊杆、平衡锤分别拴牢。

大钳尾绳一般用Φ22mm钢丝绳,长度以钳柄位于井架前大门中心时,尾绳能拉紧为标准。

(2)、副绞车安装必须牢固,必须用Φ19mm钢丝绳,并用绳卡按规定接好。

副绞车吊装滑轮在塔上必须固定牢靠。

(3)、水龙带安装时用Φ9.5mm钢丝绳圈做保险绳,其两端分别固定在井架和鹅颈管上。

5、电气设备安装

(1)、架设高、低压输电线路时,均应遵守电力部门的有关规定。

(2)、安装架空变压器时,其高度必须在2.5m以上;

安装落地变压器时,必须设置围栅,清除围栅内的杂草及杂物,并悬挂警示牌。

(3)、需用电缆长距离输入电源时,电缆必须架空;

需地面铺设电缆时,每遇过道均应挖设地沟埋设,避免车压、人踩。

(4)、钻场使用的配电系统及起动设备,应设置在干燥处,并安装在绝缘台上,铺设绝缘胶板;

配电系统的各种仪表,必须齐全、完好。

(5)、现场所使用的电气设备,均应有良好的接零或接地保护装置。

(6)、钻场电力线不得使用裸线,不得搭铁,不得跨越搅拌器、油罐等,距柴油机排气管出口不少于2m,且要避开水泵放喷管线出口。

(7)、电闸刀胶木盖要齐全,闸刀盒要不漏雨;

保险丝选用要适当,严禁用铝丝、钢丝等代替。

电线接头应用防雨胶布包扎,老化的电线禁止使用。

(8)、井架上照明电压不得超过36v。

井架上电线不得与角铁磨擦。

6、冲洗液循环系统

(1)、循环系统的沉淀池、水源池及储浆池的规格,应根据所施工的钻孔的设计深度、孔径、钻进方法及现场条件确定。

一般沉淀池的深度不应小于0.8m;

水源池及储浆池的深度不得小于1.4m,煤层气钻井施工两坑储量应不小于20m3为准。

(2)、在正常情况下,循环系统的总长度不得短于15m,其宽度为300mm,高度为200mm,坡度为1/100--1/80。

(3)、循环系统应挖设在离塔基及场房1m以外,并应防止漏失或雨水的侵入。

第三部分钻进

第一节一开钻井技术准备

1.钻表层前,钻井队技术员应落实好钻头、接头、井口工具、固表层工具、固井水、到井表层套管和钻具,校正好指重表,向班组明确表层钻深和最后一根单根号及方入,明确钻表层的参数,开好“  井施工方案与措施”交底会,排好单井施工运行,并把单井施工措施和运行图张贴上墙.

2.根据设计选择一开钻头。

钻表层要选择好钻头水眼,以起钻泵压达到0.5~1.0MPa为宜。

3.提出转盘大方瓦,下入表层钻头。

4.表层开钻时,应先用方钻杆接上钻头,采用5~10kN的钻压、75~90rpm的转速、15L/S左右的排量打完方入,然后再接第一号钻铤单根以同样的参数钻进,以确保表层井眼开正开直。

5.钻表层必须采用钻井液开钻。

在含砾的表层中钻进时,钻井液必须有较高的粘度和切力.泥浆搅拌必须加6%的纯碱预水化24小时后方可使用.

6.表层井深应根据钻井设计和到井套管的数量来确定.表层井深应等于到井表层套管的总长度+表层套管联入+0.50m的口袋。

表层联入应根据钻井设计中二开井口装置图标识的有关尺寸来确定。

7.钻表层应按设计要求接够钻铤,随着井下钻铤单根数量的增加,钻表层钻压可由10kN逐步增加至50kN,但最大钻压不得超过钻铤总重的80%,以确保表层井眼吊直.

8.钻表层从第二号钻铤单根开始,采用105~120rpm的转速和15~20L/S的排量钻进。

9.钻表层过程中,每接3根钻杆或1根钻铤要校对一次指重表,以确保指重表反映的钻压真实可靠.

10.下表层套管、固表层执行《完井作业指导书》中的有关规定.

第二节各次开钻入井钻头的检查与使用

1.钻头类型应符合设计要求。

2.钻头入井前应用钻头规量其直径,看是否与井眼尺寸相一致,同类钻头直径误差不应超过±

1.5mm.

3.螺纹应清洗检查,无损伤。

4.焊缝应完好,焊缝长度应达到要求,不应有裂缝及影响其强度的夹渣、气孔等缺陷.

5.喷嘴应固定牢靠,用内卡尺和钢板尺检查喷嘴直径,应符合水力设计要求.

6.刮刀钻头刀片应无损伤。

7.三个牙轮的水平度应符合要求,直径245mm以下的钻头不平度不超过1mm;

直径245nun以上的钻头不平度不超过2mm。

8.非密封滚动轴承牙轮钻头,牙轮转动灵活,牙轮轴间间隙对直径245mm以上的钻头不应超过0.2mm。

直径245mm以下钻头不超过0.1mm。

9.储油密封轴承牙轮钻头下井前检查压盖并固定牢靠,压盖上的传压孔畅通。

10.镶齿牙轮钻头应检查固齿质量,硬质合金齿无松动、碎裂现象。

11.PDC钻头应检查胎体齿与保径齿的完好情况.

12.钻头过井口、防喷器和套管头时要扶正慢放,以防钻头牙齿碰伤.

13.下钻要控制下放速度,遇阻不得硬冲硬砸,应接方钻杆循环。

14.井底不干净不得下PDC钻头,应先用牙轮钻头带打捞杯或下磨鞋清除井底落物,然后再下PDC钻头.

15.下PDC钻头通阻时,不得用PDC钻头进行扩划眼,应采取循环冲下或起出PDC钻头下牙轮钻头通井.

16.下钻到底循环好钻井液后,牙轮钻头要用小钻压(5~20kN)、低转速(Ⅰ档)磨合0.5h;

PDC钻头要用小钻压(5~10kN)钻0.5~1m,进行井底造型,然后按优选钻井参数钻进.

17.钻进中出现下列情况之一时应终止钻头使用:

(1)钻头在井底工作有异常,如突发性蹩跳钻、钻速突降、转盘扭矩增大等。

(2)钻头在井底工作正常,但钻头经济曲线率变化超过允许范围;

(3)泵压突变,已判断为循环短路、钻头喷嘴脱落或堵塞;

(4)发生严重顿溜钻。

第三节二、三开钻进

1钻头选择及喷咀组合

根据井深和地层优选钻头,第一只钻头尽量选用镶齿钻头或大复合片PDC钻头。

在不含砾石、玄武岩、花岗岩、黄铁矿等硬质岩性的中深地层中应选用机械钻速高的PDC钻头钻进。

定向、扭方位、导向钻进时,应选用能适合井下马达高转速的钻头。

应选用轴承是金属密封的牙轮钻头或PDC钻头。

钻调整井和易漏地层的牙轮钻头应组装等径大喷咀,其它牙轮钻头采用组合喷咀,且其大小喷咀的咀径比满足1:

0.68~0.72的要求.

钻砾石、玄武岩、花岗岩、黄铁矿等硬质岩性的牙轮钻头禁止组装中长、斜长、脉冲喷咀。

用于定向、扭方位、导向钻进的牙轮钻头或PDC钻头的喷咀压降压满足动力钻具使用要求。

钻易垮易漏地层、中完或完井打口袋的牙轮钻头的泵压应低于5Mpa以内,其它牙轮钻头的泵压应达到设计要求。

钻井参数

使用牙轮钻头在直井砾石、玄武岩、花岗岩等硬地层和软硬交错地层中钻进,以及需要防斜和降斜时,采用低钻压、低转速和适当排量的参数;

在直井上部地层钻进时,采用高转速、大排量和适当钻压的参数;

在直井中下部地层钻进时,执行设计书中设计的钻压、转速和排量。

使用牙轮或PDC钻头在定向井、丛式井、水平井、大位移井中钻进的参数以定向井现场施工人员下达的为准.

使用PDC钻头钻直井时,排量要比同尺寸牙轮钻头大2~5L/S,转盘转速尽量选用Ⅱ档,钻压执行其说明书规定。

使用刮刀钻头钻直井段时最大钻压不超过60kN,吊打钻压为10~20kN;

转盘转速为105~120rpm,排量为15~25L/S,起钻前泵压不低于6MPa。

在已下套管的井中用转盘钻进,要限制转盘钻速。

钻铤未出套管以前,转速不得大于60r/min,钻铤出套管以后,也不要超过150r/min。

对于施工期较长的井,对技术套管要采取保护措施。

钻进过程中,钻井液的密度要满足平衡地层需要;

粘切要满足携砂需要;

泥饼要有良好的韧性和较低的摩擦阻力,动塑比在0.5~O.8之间;

含砂量控制在0.3%以内;

高温高压失水小于5ml。

钻进

钻进时送钻要均匀,严防顿、溜钻。

每接3~5个单根校对一次指重表,防止钻压不准影响井身质量。

地层发生变化时,应及时调整钻井参数。

确保循环排量满足携砂需要.

用好固控设备,把钻井液的含砂量控制在规定的范围内。

含砂量达不到要求时,应停钻循环除砂.

维护好钻井液性能,满足润滑、携砂、防塌、防漏、防喷、防钙侵等要求、钻井液性能不好时,不盲目钻进。

快速钻进时,每打完一个单根要划l~2次眼,并做到早开泵晚停泵,以便充分携砂。

斜井进尺快、进尺与返砂不成比例及井下阻力异常时,应充分循环携砂和除砂,必要时搞一次短起下钻。

钻漏层前要储备好堵漏材料和堵漏钻井液,钻井液密度尽量走设计下限。

漏失速度≤5m3/h的漏层,可强行钻进;

>5m3/h的漏层,应强行把钻具起进套管内,实施静止堵漏。

漏层未堵住时,不得打开煤气等目的层,以免出现复杂情况。

钻遇渗透性好的地层时,应注意活动好钻具,防止发生压差和泥饼卡钻。

钻开煤气层前,应储备足够加重剂和压井液,并检查好井控设施。

钻开煤气或高压水层l~2m应停钻循环观察,在确认井下情况正常后,方可实施下部钻进作业。

钻进中出现溢流时,应停止钻进,迅速按程序正确关井,在求准关井立压和套压后,确定压井液的密度,配好压井液按司钻法或工程师法压井。

上部煤气层未压稳时,不得继续钻进,以免打开下部煤气层出现更复杂的情况。

(欠平衡施工井除外)

钻开煤气层后,每次起钻前应搞一次短起下钻,一方面求测煤气上窜速度,另一方面检验钻井波密度能否满足平衡地层孔隙压力需要。

在证实井下情况正常后,方可实施起钻作业。

钻注水层位前,把钻井液的密度和粘度提起来,同时在钻井液中加入一定比例的单封和复合堵漏剂。

加重泥浆比重时,要按钻井液的循环周进行,每周钻井液密度的提高值在0.01~0.02g/cm3为宜。

有技套的井,加重尽量在技套内进行。

接单根前,要检查单根水眼是否畅通,丝扣、台肩和本体是否完好。

同时,检查井口工具是否好用。

接单根前,要观察井下钻具的上提拉力,拉力异常时,要活动钻具和搞好短起下钻工作。

接单根中途要用转盘活动好井内钻具。

单根接上后,钻具放不下去时,应尽快甩掉单根,接上方钻杆转转盘活动钻具。

注意每500m钻杆允许扭转2~3圈,转动时要防止转得过多把钻具扭断,同时也要防止未控制好倒转而倒开井内钻具。

钻具上提困难时,应在钻井液中加入润滑剂或塑料微球,待井下阻力减小后,实施短起下钻作业。

正常情况下,直井每钻进200~400m或24h搞一次短起下钻;

斜井每钻进100~150m、水平段钻进20~40m搞一次短在下钻。

不正常时,要及时搞短起下钻。

注意每次短起下钻应把钻具起进上次短起下正常的井段内。

测单点要及时。

一般情况下,直井每钻进50~100m测一个单点,斜井每钻进40~50m测一个单点。

因防斜和轨迹控制需要时,要加密测量单点。

斜井测单点应在井下情况正常时进行.为防止测单点时发生卡钻,测单点前应搞短起下钻,以防粘卡。

测单点过程中要勤活动钻具(仪器照相时钻具要静止)。

直井发生井斜时,做好吊打纠斜工作;

斜井井斜和方位超出设计要求时,调整钻井参数,必要时停钻,循环,起钻,更换钻具组合进行纠正。

钻进过程中发现泵压下降1.0MPa,在检查地面设备和管线无问题的情况下,要考虑是否出现井漏或钻柱刺。

若井漏漏失速度>5m3/h则强行起钻;

若钻柱刺则起钻检查钻具。

钻进过程中发现泵压升高I.D~3.0MPa,应停泵观察。

若井口有溢流发生,则迅速采取关井措施;

若井口不返钻井液且无气味,则说明井内砂子上返不畅,此时,应停钻循环洗井。

井底有落物或处理不干净时,不得强行钻进,在小钻压试钻后,方可决定是否钻进或起钻处理。

禁止使用钻杆滤清器,以免刺坏钻杆.

使用MWD仪器跟踪钻进时,钻井液中不得加塑料微球等颗粒物质,以免影响其信号。

钻杆接箍壁厚小于7mm的不得入井使用,以免发生钻具事故。

冬季要防气路冻结,待开泵正常后方可钻进。

循环液走地面循环时,要有专人负责看管泵的供液情况,防止供液不足,造成干钻.

钻进过程中,单根必须按编号顺序下井。

钻进过程注意事项及安全要求:

3.38.1严禁加压启动转盘,以免造成钻头先期损坏。

3.38.1钻具在裸眼以内,严禁水龙头坐在转盘上修理。

3.38.1严禁干钻和钻头接触井底开泵。

3.38.1钻进过程中如发生溢流、井漏等现象,要按照相应的技术措施处理。

3.38.1钻进过程中,钻台上应有一名钻工值班,帮助司钻观察立管泵压表变化.

钻井取心

做好取心前的准备工作.如:

井眼准备、工具的选择与检查、地面设备的检查、工程和地质技术交底等.常规取心执行Q/DG1096—92《常规取心技术规定》中的规定,特殊取心执行具体方案与措施.

常规取心过程中的引心、取心、割心、接单根、起下钻、出心等要分别执行《常规取心技术规定》中的规定.

在破碎地层中取心时,要适当减小排量,比常规取心的排量小3~5L/S,以免排量过大把岩心冲刷掉,造成取心收获率低。

取心进尺快时,要立即割心循环观察,在证实井下情况正常后,方可进行下部起钻或继续取心作业。

在煤气层段取心时,应在割完心后,循环一周,确认钻井液密度能满足平衡地层的需要后再实施起钻作业。

起钻出现抽汲现象时应把取心工具下到原位置进行循环观察,在确认井下正常后再起钻。

起钻应往井内连续灌好钻井液。

起完钻出岩心时,应把井口盖好,以防岩心掉入井内。

取完心后,要认真分析岩心长度、直径和收获率的情况,对收获率低的要查出原因,并采取行之有效的措施。

井身质量控制

确保安装质量。

各井在安装期间要校正好转盘和天车,两者中心误差不得超过10mm。

开正吊直表层。

优选钻具组合。

直井按防斜要求选择好塔式、钟摆、塔式钟摆和满眼钻具;

斜井按井眼轨迹控制需要选择好下部钻具组合。

钻具组合中,钻铤或螺旋钻铤或加重钻杆的数量要满足现场最大钻压的要求。

搞好直井吊打工作。

二、三开第一只钻头至少要吊打相当于下部钻铤长度的进尺;

钻地层交界面和新钻头下到底时要吊打20~50m;

钻易斜地层时更要加强吊打。

加强中途测斜,测斜执行本节3.26中的规定。

根据测斜结果分析,及时调整钻井参数或更换钻具组合,更换新的钻具组合后,应钻进50~80m时测单点,验证新钻具效果。

及时校准仪表。

一是及时校准现场指重表;

二是及时监督定向井技术服务公司校验单、多点测斜或随钻仪器。

对于定向井,技术员要检查单点片子的读值是否准确,跟踪绘制水平投影图,同时要求定向井技术服务公司绘制水平投影图,达到一致性。

当完井的多点和连斜数据误差出现一方井身质量不合格时,应用另一套多点仪补测.以证实哪一方数据真实,并通过甲方住井监督签字认可。

控制井径扩大。

一是要执行防塌规定;

二是要严禁定点循环。

杜绝质量超标。

根据中途测斜结果及下部井眼轨迹发展趋势的分析,对影响到全井质量的井段要采取纠井斜和方位的措施,必要时打水泥塞封填质量不合格的井段。

第四部分:

开泵操作

1倒好闸门组开关状态.

2专人负责指挥开泵。

3开泵及井口钻井液返出不正常时,开关操作人员不得离开岗位.

4开泵排量由小到大,小排量顶通正常后,再逐渐增大到设计排量,中间倒泵时,操作要平稳.

5下钻中途循环钻井液时要先小排量顶通,开泵正常后,再进行下钻作业。

6特殊情况开泵,要由经验丰富的人员操作气开关。

7接单根前后要做到早开泵、晚停泵,以防钻屑沉积,造成井下情况复杂。

8表层套管下入较少的井眼,如下钻后开泵发现钻井液只进不出,井眼内钻井液又是满的,且泵压无多大变化时,应停泵起钻,检查分析,采取相应的处理措施。

9有漏层或钻开油气层的井,开泵位置要避开漏层或油气层,并注意井口钻井液返出情况.

10在套铣过程中发生蹩泵现象时,应立即停泵,上提钻具,选择畅通井段,改小排量开泵,正常后,再逐渐加大排量,下放钻具,恢复正常套铣作业.

11遇深井井下情况复杂、钻井液粘度高、停钻时间长等情况,开泵一定要慎重,应分段循环,及时调整好钻井液.

12开泵时,要眼看泵压表,并注意观察井口钻井液返出情况。

13发生蹩泵现象时,应立即停泵.

14因表层跨塌开不开泵时,应立即组织起钻(灌好钻井液),严禁试开泵,蹩漏地层。

15开泵时,无关人员应离开泵房及高压管汇处.

16冬季开泵要注意提前预热泵的保险凡尔,并人工盘泵。

第五部分:

起下钻技术要求

1.起下钻前要详细检查好地面设备和井口工具,尤其是防碰天车、传动系统、刹车系统、大绳、死绳头固定、自动压风机、钻井泵、气路和防喷设施等。

2.起下钻注意检查钻具,发现胀扣、弯曲、台肩和丝扣及本体刺坏的钻具要及时甩下钻台,隔离存放,并做好记录。

3.下钻钻具要按编号顺序下井,不要乱拉乱接钻柱、倒换钻柱时

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