塔中常规控压钻井操作规程一、钻开目的层前准备1、控压技术交底技术交底由项目部组织,井队、录井、泥浆、欠平衡、定向井等相关人员参加,在二开中完时进行,以本井钻井、地质设计为依据,结合邻井实钻情况进行交底。
交底内容:预测油气显示层位井深、钻遇裂缝溶洞井段、地层压力、硫化氢含量;邻井钻井情况,可能钻遇的复杂情况等及针对性的技术措施和应急预案。
2、物资器材准备:应在满足钻井设计的前提下,还应满足(1)钻井液:密度1.40g/cm3×80m3,密度1.30 g/cm3×80m3,坂土浆60 m3,地面循环量150 m3,若罐容不足应增加应急罐。
石灰石100吨,重晶石100吨,除硫剂10吨。
(2)内防喷工具:箭型止回阀6只,旋塞4只,浮阀2只。
(3)应急设备:对讲机9部,硫化氢监测仪7台,(其中1000PPm高量程2台),可燃气体监测仪3台,空气呼吸器15套。
(4)700型或1050型压裂车1台(EPCC临时基地值班)。
供浆系统1套,具备分别采用砂泵和螺杆泵给压裂车供浆功能。
3、钻开目的层验收:由项目部组织,在进入目的层前100m进行,对井控装备、硫化氢检测与防护、泥浆材料、重浆及除硫剂的储备、应急预案及演练、技术交底提出问题的整改情况等进行检查合格后,方可钻开目的层。
二、技术操作要求(一)基本要求1、钻井液密度:进入目的层前100米调整泥浆密度,泥浆密度值低于设计给定地层压力系数0.02g/cm3。
2、除硫剂和PH值:根据邻井实钻情况,预测油气显示层位井深,在钻开显示层前100~150米,在钻井液中加入1~3%的除硫剂,钻井液的PH值≥10,现场除硫剂储备5吨以上,循环泥浆PH值降低后,应及时提高PH值和补充除硫剂,新浆补充须符合钻进时的PH值和除硫剂的含量。
3、内防喷工具:近钻头安装1只箭回,钻具出套管鞋位置安装1只旋塞+1只箭回(旋塞在下,箭回在上)。
4、反循环压井管线:试压28MPa,冬季做好防冻保温,进入目的层每次起钻完进行吹扫。
5、钻具探伤:进入目的层后,每次起钻对钻具进行探伤,并将井口1000米钻具,倒换至下部。
6、上水罐:保持单罐上水,确保计量快速、准确。
7、点火要求:在建立循环和通过节流管汇观察时,应保持液气分离器排气管出口有常明火。
8、死卡:配套与钻具尺寸相匹配的死卡及固定钢丝绳。
当一个迟到时间内H2S持续出现、套压超过10MPa和井内钻具较少时应安装死卡。
9、应急设备:配备对讲机9台,井控专家、值班干部、工程师、司钻、节流阀操作(内钳工)、泥浆正副岗、录井队、液面队各1台;班组各岗配备硫化氢监测仪、空气呼吸器各1台;井口操作工和泥浆副岗各配备1台可燃气体监测仪。
10、联系沟通:各岗随时保持沟通,任何作业前应得到相应岗位回应后才能进行作业。
11、人员要求:塔中EPCC项目2名分管领导在临时基地值班;项目部人员分管工程和泥浆负责人在1小时内到达现场;井控专家驻井、钻井队干部24小时值班,定向队、欠平衡、液面监测队等协助单位人员在井场24小时值班。
(二)控压钻进控压原则:以“微过平衡、微漏失状态”为核心,保持液面稳定或微漏,以不溢为基本要求,寻找近平衡点,严格控制侵入井筒的油气量。
1、控压钻进。
(1)控制井口套压≤5MPa进行控压钻进作业;(2)套压>5MPa,停止钻进,上提下旋塞及钻杆接头出转盘面;套压>7MPa,关闭闸板防喷器。
节流循环排气一周,套压≤5MPa,开闸板防喷器恢复钻进;套压>5MPa,请示提高钻井液密度;(3)控压循环套压持续上涨至18MPa或1个迟到时间内持续出现硫化氢,立即停止循环并关井,准备反推压井。
2、开停泵。
a.开泵前司钻确认:循环通道畅通、节流阀操作岗到位,得到回应才能开泵。
b.缓慢开泵,立压上升,打开节流阀,逐步调节开度,保持套压基本不变。
c.逐步提至钻进排量,随立压升高调节节流阀开度,液面处于平衡或微漏状态(每5分钟漏失0.1~0.2m3)。
d.停泵前,司钻确认节流阀操作岗到位。
停泵并迅速关闭节流阀,出口不断流,关J2a。
e. 改变排量时,根据立压变化调节节流阀开度,液面处于平衡或微漏状态。
3、接单根。
a.开回水泄立压,观察泄压口,钻井液迅速减小并断流,接单根,关回水,打开J2a;若未减小,回水量超过0.3m3,立即关回水闸阀,用重浆压水眼(附加2MPa), 接旋塞+箭回(旋塞在下,箭回在上)。
b.开泵按第(二)项第2条开停泵措施执行。
4、报告。
(1)上提钻具、划眼、接单根、停泵、倒换泵、泥浆转罐、加泥浆料等需配合的作业前各岗应及时沟通,得到相应岗位确认才能进行。
(2)控压钻进(循环)期间各岗位每5分钟报告一次,异常情况加密或连续报告,发现H2S立即报告。
(3)报告内容。
a.泥浆正岗:以上一个点为基面的液面变化量、进出口钻井液密度和粘度;b.录井岗:立压、套压、泵冲、液面增减量、气测值及H2S浓度;c.节流阀操作岗:节流阀开度及开关量和火焰高度;d.司钻:钻压、立压、泵冲。
5、岗位职责。
(1)值班干部(指挥)岗:全面指挥控压作业,负责指挥调节节流阀开度,接单根、更换旋转控制头总成、压水眼、盖重浆帽等关键工况到钻台指挥作业。
(2)司钻岗:负责本班控压作业,根据其他各岗报告情况,判断工作状况,并具体指挥。
(3)节流阀操作岗:负责节流阀控制,记录并报告阀位开度及出口火焰高度。
(4)泥浆正岗:负责测量、记录并报告液面变化情况,开回水泄压时观察回水返出情况;(5)泥浆副岗:负责测量钻井液密度、粘度,观察出口返出情况,监测出口H2S浓度,并报告;关闭节流阀后观察出口是否断流;观察旋转控制头总成是否刺漏;负责J2a开关。
(6)录井岗:负责监测液面、立套压、泵冲、气测值和H2S浓度等变化,记录并报告。
发现气测值升高或套压异常及时报告,发现H2S报告并启动声光发警仪。
(三)起下钻作业1、起钻作业(1)循环排后效。
节流循环1.5周以上排气,进出口密度差≤0.02g/cm3,套压≤5MPa;(2)停泵关闭节流阀,观察10~15分钟,关井套压≤5MPa,用重浆压水眼(停泵立压附加2MPa);关井套压>5MPa,请示调整钻井液密度。
(3)控压起钻。
每起3柱按起出钻具体积的1.5~2倍挤灌泥浆,起钻控制套压≤7MPa。
套压>7MPa,节流循环或反推。
(4)检查箭回。
a.起至箭回,停止起钻;b.卸开箭回上部母扣,用顶开装置顶开箭回芯子,检查是否带压,不带压缷掉箭回,继续起钻。
若带压(或顶不开)接方钻杆压水眼。
(5)盖重稠浆帽。
a.起钻至造斜点以上1000米或重浆帽底部位置在4500m左右;b. 控压泵入重稠泥浆帽(关井套压附加2~3MPa,计算重泥浆量),注入后液面位置控制在200~300m;c.观察30分钟,无异常,进行起钻作业。
(6)不带压起钻。
吊灌起钻,按起出钻具体积的1.5~2倍进行连续灌浆。
起钻过程中,若液面上升则加大吊灌量或反推一定量的泥浆。
(7)液面监测。
a.每20分钟监测环空液面一次,液面上涨加密监测。
b.每3~5柱监测钻具水眼内液面一次,液面上涨加密监测。
c.液面高度上涨至100m,且连续2个点上涨,立即抢接内防喷工具并关井,加大吊灌量或反推一定量的泥浆。
(8)拆旋转控制头总成。
起钻至最后两柱钻杆,测量环空液面高度无异常,拆除旋转控制头总成。
2、下钻作业(1)未带压下钻。
a.井口测试定向工具或长时间不能下钻时,应加大连续灌泥浆量。
b.下钻至钻杆位置,安装旋转控制头总成,关闭J2a。
c.每下5~10柱钻具水眼内灌浆1次。
d.每3~5柱监测水眼液面,若液面上涨,下入箭回失效,再次接旋塞+箭回(旋塞在下,箭回在上)下钻。
e.观察并记录套压变化情况。
起压后转入带压下钻。
(2)带压下钻。
a.套压≤7MPa,进行控压下钻。
b.每下5~10柱钻具水眼内灌浆1次。
c.套压>7MPa,先反推5~10m3泥浆,判断是否圈闭压力,套压下降,继续反推至套压降至7MPa以下,继续控压下钻。
因圈闭压力引起套压上涨,调节节流阀开度,控制下钻过程中返出泥浆量小于钻具闭排量。
d.每3~5柱监测水眼液面,若液面上涨,下入箭回失效,再次接旋塞+箭回(旋塞在下,箭回在上)下钻。
(3)排重浆。
下钻至重浆帽下300~500m,采取分段循环或在重浆帽以上用轻浆循环的方法使井口带压。
(4)循环排后效。
下钻完节流循环一周排后效,套压≤5 MPa,无异常恢复钻进。
3、起下钻岗位职责(1)岗位设置:司钻岗、泥浆岗、录井岗、值班干部(指挥)岗。
(2)报告内容a.泥浆岗:起钻挤(灌)入泥浆量,下钻泥浆返出量和出口情况;b.录井岗:起下钻柱数,挤(灌)入泥浆量,下钻泥浆返出量,套压值。
(3)报告要求:起下钻作业期间每起3柱报告一次,异常情况加密或连续报告。
(4)岗位职责:a.值班干部(指挥)岗:全面指挥控压作业,在拆装旋转控制头总成、压水眼、盖重浆帽、检查箭回、节流排后效等关键工况到钻台指挥作业。
b.司钻岗:负责本班控压作业,带压起钻作业负责挤灌浆,根据其他各岗汇报情况,判断工作状况,并具体指挥。
c.泥浆岗:负责监测泥浆灌入、返出量和观察出口,报告并做好记录。
d.录井岗:负责观察液面及立、套压变化,报告并做好记录。
(四)存储式测井作业1、组装仪器每20min监测环空液面一次,加大钻井液吊灌量。
2、下钻a. 下钻至钻杆位置,安装旋转控制头总成,关闭J2a。
b.下钻时套管内每1000米顶通一次,裸眼段每600米顶通一次,顶通后再泵入1~2m3钻井液。
顶通压力4-5MPa,泵压稳定、保证水眼通畅。
c.每3~5柱监测水眼液面,每30min监测环空液面一次,若液面上涨,采用重浆压水眼及环空。
3、释放仪器a.下钻完循环通畅, 压力稳定后,上提钻具至释放仪器位置,根据测井要求采集数据。
b. 投放钢球,泵推钢球入座,蹩压剪断销钉,释放仪器。
c. 每10min监测环空液面一次, 停泵后液面持续上升或到井口则加大吊灌量或反推一定量的泥浆。
4、吊灌起钻,按起出钻具体积的1.5~2倍进行连续灌浆。
起钻过程中,若液面上升则加大吊灌量或反推一定量的泥浆。
5、起钻至最后两柱钻杆,测量环空液面高度无异常,拆除旋转控制头总成。
6、仪器起至井口每20min监测环空液面一次,加大钻井液吊灌量。
(五)异常情况处置1、控压钻进出口失返、严重井漏、放空、钻时加快(钻进2~3m钻时低于前5m平均钻时的1/2及以上或钻压突降)。
(1)停止钻进,将下旋塞及钻杆接头提出转盘面,做好关井准备,立即向项目部和公司生产运行科汇报。
(2)每10~15分钟吊灌钻井液0.5~1m3,观察出口,发现液面上涨和出口外溢立即关井。
含硫区域从环空连续灌含除硫剂5%、PH值≥11的高防硫泥浆2~3 m3/30min,保护钻杆。