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钻井工程安全补充措施

第一章 概况
        第一节  概述
        下石节煤矿XK2301生产井，是陕西省煤层气开发利用公司铜川矿区煤矿瓦资方为西安摩科实业有限公司，管理方为煤层气联合管理委员会，总承包方为陕西铜川天翼地质勘测公司。
        该井位于铜川矿业公司下石节井田，制定井深456.0m。
        第二节 编制主要依据
        1、《煤层气地面开采安全规程〔试行〕》(安监总局46号令)；
        2、《煤层气地面开采防火防爆安全规程》〔AQ1081-20xx〕；
        3、《煤层气钻井作业规范》(DZ/T 0250-20xx)；
        4、《煤层气钻井工程安全技术规范》〔SY6818-20XX〕；
        5、《钻井井控技术规程》〔SY/T6426-2005〕；
        6、《钻井井场、设备、作业安全技术规程》〔SY5974-20XX〕
        7、《石油天然气工业健康、安全与环境管理体系》〔SY/T6276-20xx〕
        第二章 编制目的及内容
        第一节编制目的
        为了落实落实“安全第一，预防为主，综合治理〞的安全生产方针及符合HSE管理体系要求，科学有效地开发和利用煤层气，减少钻探过程中各种复杂状况及有效预防井喷事故的发生，确保人民生命和财产的安全，特编制此措施。
        第二节编制内容
        1、井控安全要求
        〔1〕一般要求
        ①、为确保煤层气井的安全钻进，防止煤储层和煤系地层中的游离气聚集造成液柱压力失去平衡而造成井涌、井喷。参照SY/T 6426-2005钻井井控技术规程执行。
        ②、进入采空区裂隙带钻进前，要求所有上岗人员熟悉井控防喷防火制度，并组织防喷防火演习。
        ③、进入采空区裂隙带钻进时，要严格执行坐岗观察制度，以及时发现溢流现象和井涌，并马上采用措施控制井喷。
        ④、井控操作人员必须持有HSE证书。队长、技术员、司钻、井架工、泥浆工应持有井控操作证，防硫化氢培训合格证，其他从业人员应按国家规定持有相应的操作证。
        〔2〕井控制定要求
        ①、井控制定是钻井工程制定的重要组成部分。保持平衡钻井，同时应严格按照“一级井控区〞的井控制定相关要求进行制定，并有主管负责人审核审批。
        ②、钻井工程制定应依据地质制定提供的资料进行钻井液制定。钻井液密度以各裸眼井段中的最高地层孔隙压力当量钻井液密度值为基准，另加一个安全附加值0.02g/cm3-0.15g/cm3,具体选择钻井液密度安全附加值时，应合计地层孔隙压力猜测精度、硫化氢含量、地应力和地层破裂压力等因素。
        〔3〕钻前施工要求
        ①、开钻前，由建设方、施工方一起检查所有钻井设备、仪器仪表、井控装置、防护设备及专用工具、消防器材等是否符合规定，运转是否正常，发现问题及时整改。
        ②、钻井队要对防喷器的法兰紧固连接，闸门的开关活动状况，控制装置的连接及控制压力状况进行检查验收。
        ③、钻井队负责组织全队职工进行不同工况下的防喷、防火演习，落实钻井队各岗位工种的井控使命，对整套井控装置按制定要求进行试压。
        ④、钻井队应做好井控应急方案和应急工具。
        〔4〕起下钻过程中防止溢流、井喷的技术措施
        ①、起钻前充分循环井内钻井液，起钻过程要及时灌满钻井液。
        ②、起钻过程中，因设备故障停止作业时，要加密观察井口液面变化，待修好设备后再下钻到井底循环正常后重新起钻；发生抽吸现象时，要停止起钻作业，开泵循环正常后，下钻到井底循环，正常后再重新起钻。
        ③、起钻完要及时下钻，严禁在空井状况下进行设备检修。检修设备时必须坚持井内有一定数量的钻具，并观察出口管钻井液返出状况，防喷器闸板尺寸要坚持与钻具尺寸相匹配，保证随时关井。
        ④、钻入采空区裂隙带后，起下钻间隔时间要短，防喷井口闸门要打开，闸门开关灵活，螺丝、变扣、提升短节、井口扳手等工具齐全。

      〔5〕井控装置配套要求
        ①、严格按施工制定要求安装闸板防喷器，保证安装质量，尤其注意双公接头、底法兰及各连接法兰处的密封性。防喷器在使用前应进行试压，并试压合格。
        ②、井控装置包括防喷器及四通、压井管汇和节流管汇。节流管汇和压井管汇的压力等级和组合形式应于防喷器最高压力等级相匹配，并高于或大于最高地层压力。
        ③、钻具内防喷工具、井控检测仪器、仪表等设备应满足井控技术要求。钻具内防喷工具的额定工作压力应不小于井口防喷器额定工作压力。
        〔6〕井控装置的安装、管理要求
        ①、钻井井口装置包括防喷器、防喷器控制系统、四通及套管头等。
        ②、防喷器、四通、套管头安装、矫正和固定应符合国家规定。
        ③、具有手动锁紧机构的闸板防喷器应装齐手动操作杆，靠手轮端应支撑牢固，其中心与锁紧轴之间的夹角不大于30°。挂牌标明开、关方向和到底的圈数。
        ④、防喷器远程控制台安装要求：
          a)应安装在面对井架大门左侧、距井 口不少于 25m的专用活动房内，距放喷管线或压井管线应有 lm以上距离，并在四周留有宽度不少于 2m的人行通道，四周l Om内不得堆放易燃、易爆、易腐蚀物品;
          b)管排架与防喷管线及放喷管线的距离应不少于lm，车辆跨越处应装过桥盖板;不同意在管排架上堆放杂物和以其作为电焊接地线或在其上进行焊割作业;
         c)总气源应与司钻控制台气源分开连接，并配置气源排水分开器，严禁强行弯曲和压折气管束;
         d)电源应从配电板总开关处直接引出，并用单独的开关控制;
         e)蓄能器完好，压力达到规定值，并始终处于工作压力状态。
        ⑤、井控管汇包括节流管汇、压井管汇、防喷管线和放喷管线。其具体要求按照《钻井井控技术规程》〔SY/T6426-2005〕执行。
        ⑥、防喷器四通两翼应各装两个闸阀，紧靠四通的闸阀应处于常开状态。
        ⑦、钻井队在井控装置的管理、操作上应落实专人负责，并明确岗位责任。
        ⑧、强化钻井队干部在生产作业区24h轮换值班制度，负责检查、监督各岗位严格执行井控岗位责任制，发现问题马上催促整改。要求 值班干部执行挂牌值班，并认真填写值班干部交接班记录。同时井控装置试压，防喷演习，处理溢流、井喷及井下复杂等状况，值班干部应在现场组织指挥 。
        〔7〕井控装置的试压要求
        ①、防喷器组应在车间按井场连接形式组装试压，闸板防喷器和节流管汇、压井管汇、防喷管线试额定工作压力。
        ②、在井上安装好后，试验压力在不超过套管抗内压强度 80环的前提下，闸板防喷器、方钻杆旋塞阀和压井管汇、防喷管线试验压力为额定工作压力;节流管汇按零部件额定工作压力分别试压;放喷管线试验压力不低于1 OMPa。
        ③、防喷器控制系统用21 MPa的油压作一次可靠性试压。除防喷器控制系统采纳规定压力油试压外，其余井控装置试压介质均为清水。
        ④、试压稳压时间不少于1 Omin，同意压降不大于0. 7MPa，密封部位无渗漏为合格。
        〔8〕井控装置的使用要求
        ①、具有手动锁紧机构的闸板防喷器关井后，应手动锁紧闸板。打开闸板前，应先手动解锁，锁紧和解锁都应先到底，然后回转1/4圈一1/2圈。
        ②、当井内有钻具时，不同意关闭全封闸板防喷器。
        ③、严禁用打开防喷器的方式来泄井内压力。
        ④、检修装有铰链侧门的闸板防喷器或改换其闸板时，两侧门不能同时打开。
        ⑤、在有钻具的条件下，定期对闸板防喷器开、关活动试关井。
        ⑥、井场应备有一套与在用闸板同规格的闸板和相应的密封件及其拆装工具和试压工具。
        ⑦、平行闸板阀开、关到底后，应回转 1/4圈一1/2圈。其开、关应一次完成，不同意半开半闭和作节流阀用。
        ⑧、压井管汇不能用作日常灌注钻井液用;防喷管线、节流管汇和压井管汇应采用防堵、防漏、防冻措施;最大同意关井套压值在节流管汇处以显然的标示牌标示。井控管汇上所有闸阀都应挂牌编号并标明其开、关状态。井控装置应经检验、试压合格后方能上井安装；在井上组装后还应整体试压，合格后方可投人使用。
        2、防火、防爆措施
        ①、井场电器设备、照明器具及输电线路的安装应符合国家规定。
        ②、柴油机排气管应无破漏和积炭，并有冷却灭火装置;出口与井口应相距 15m以上，不朝向油罐。在林场等特别区域内施工应加装防火帽。
        ③、钻台上下、机泵房四周禁止堆放杂物及易燃、易爆物，钻台、机泵房下无积油。
        ④、井场应设置一定数量的灭火器，沙子，水桶，锹镐等消防用品，达到齐全好用，做到定人定位，定期检查，并完善修理保养制度。
        ⑤、井场内严禁烟火。钻开气层后应避免在井场使用电焊、气焊。
        3、防硫化氢中毒措施
        ①、在井架上、井场盛行风人口处等地应设置风向标，一旦发生紧急状况，作业人员可向上风方向疏散。
        ②、配备硫化氢监测仪器和防护器具，并做到人人会使用、会维护、会检查。
        ③、钻井队长负责防硫化氢安全教育，并监督检查。
        4、井喷失控的处理
        ①、严防着火。井喷失控后应马上停机、停车、停炉，关闭井架、钻台、机泵房等处全部照明灯和电器设备，必要时打开专用探照灯;熄灭火源，组织警戒;将氧气瓶、油罐等易燃易爆物品撤离危险区;迅速做好储水、供水工作，并尽快由注水管线向井口注水防火或用消防水枪向油气喷流和井口四周设备大量喷水降温，保护井口装置，防止着火或事故持续恶化。
        ②、应迅速启动应急预案。成立有领导干部参加的现场抢险指挥组，依据失控状况制定抢险方案，统一指挥、组织和协调抢险工作。
        ③检查防喷器及井控管汇的密封和固定状况，确定井口装置的最高承压值;检查方钻杆上、下旋塞阀的密封状况;井内有钻具时，要采用防止钻具上顶的措施;按规定和指令动用机动设备、发电机及电焊、气焊;对油罐、氧气瓶、乙炔发生器等易燃易爆物采用安全保护措施;当具备压井条件时，采用相应的特别压井方法进行压井作业。
        ④、施工现场应准备压井材料，备足重土4t，生石灰(粉)4t以及足够水源，以备井压突升时压井之必须。