ICS13.100 SY E 09 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T68182019 代替SY6818—2011 煤层气井钻井工程安全技术规范 Safety technique specification for coal bed methane well drilling 2020—0501实施 201911-04发布 国家能源局 发布 SY/T6818—2019 目 次 前盲· 1 范图 2规范性引用文件 3 术语与定义 钻井设计 4 4.1 设计单位资质 4.2 设计原则和依据 4.3 地质设计 4.4 钻机选型 4.5 并身结构设计 4.6 钻井液设计 4.7 井控装置 4.8 固井设计 钻井施工作业 施工队伍及人员资质 5.1 5.2 井场布置及设备安装 5.3 钻井及辅助作业 5.4 取心 5.5 下套管、固井 5.6 煤层段复杂情况的预防 5.7 并口与套管保护 5.8 钻井弃井 职业安全卫生 6 6.1 职业安全 6.2 职业卫生 应急预案 7.1 预案制定 7.2 应急演练 7.3 事故管理 SY/T68182019 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替SY6818—2011《煤层气井钻井工程安全技术规范》，与SY6818--2011相比，主要 技术内容变化如下： 修改了标准的属性，由强制性标准变更为推荐性标准： 增加了部分规范性引用文件（见第2章）： 增加了术语和定义部分内容（见第3章）： 增加了钻机选型的内容（见4.4）； 增加了施工准备的内容（见5.3.1）； 修订了职业安全卫生的内容（见第6章，2011年服的第5幸）： 增加了“钻井施工前和打开目的层位前，钻井队应按照GB/T31033—2014附录D的要求进 行井控关井动作*（见72.1）。 本标准由石油工业安全专业标准化技术委员会揽出并妇口。 本标准起草单位：中国石油化工股份有限公司华东油气分公司安全环保处、中石化华东油气分公 司石油工程技术研究院、中石化华东油气分公司采油一厂。 本标准主要起草人：杨力、赵军胜、沈建中、匡立新、王察敏、乔建、潘俊鸥、王增、张晓荣、 王飞。 I SY/T6818—2019 煤层气井钻井工程安全技术规范 1范围 本标准规定了煤层气井钻井设计、钻井施工作业、职业安全卫生、应急预案与事故管理的基本安 全要求。 本标准适用于煤层气钻井工程。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T19139油井水泥试验方法 GB/T31033—2014石油天然气钻井井控技术规范 AQ1081-—2010煤层气地面开采防火防爆安全规程 SY/T5087硫化氢环境钻井场所作业安全规范 SY/T5724套管柱结构与强度设计 SY5974钻井井场、设备、作业安全技术规程 生产安全事故报告和调查处理条例国务院第493号令（2007) 煤层气地面开采安全规程（试行）国家安全生产监督管理总局令第46号（2012） 3术语与定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 含硫化氢井coalbedmethanewellwithhydrogensulfide 天然气的总压大于或等于0.4MPa，而且该气体中硫化氢分压大于或等于0.0003MPa的煤层气 井，或地层天然气中硫化氢含量大于30mg/m的煤层气井。 3.2 一般煤层气井generalcoalbedmethanewell 除探井、含浅层天然气或碰化氢的开发井以外的煤层气井。 3.3 水源钻机huntforwatersourcesrig 一种适用冷热水钻井、盐井钻井、煤层气钻井等开发工程的地质钻机。该型钻机与石油钻机的最 大区别是井口无法安装防喷器等井控装置， SY/T 68182019 4站井设计 4.1 设计单位资质 设计单位应取得本企业或者行业规定的从事钻并设计的资质。 4.2 设计原则和依据 4.2.1 符合HSE管理体系要求，贯彻落实中华人民共和国安全生产法，安全生产工作应坚持“安全 第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针。 4.2.2 科学有效地发现和保护煤储层，满足动探开发需求。 4.2.3减少钻探过程中各种复杂情况的产生，为颗利钻井、测试、压裂、排采创造条件。 4.2.4 钻并工程设计应依据钻井地质设计和邻井有关资料进行缩制。 4.2.5钻井工程设计应按程序审批，钻井作业中，因情况变化，需变更设计，原则上应按原审批程序 进行：若在钻井过程中出现系急情况（如井简发生井井喷、施工区有毒气体超过安全临界浓度、并 口可燃气体接近焊炸下限）时，现场工程技术人员应进行紧急处置。 4.3地质设计 4.3.1 并位选择应避开滑坡、崩、泥右流等地质灾害易发地带。 4.3.2 应提供区城地质简介，岩性剖面及本井预测的孔隙压力、破裂压力、期压力。 4.3.3 应挺供邻井的煤层显示和复杂情况资料，并特别注明含筑化氢、含浅层天然气等地层的层位、 深度和预计含量，已钻并的地层测试及撑采资料。 4.3.4应根据钻探日的和煤储层条件，提出生产套管的合理尺寸和完井方法。 4.4 钻机选型 4.4.1 煤层气探井、含硫化氮或含浅层天然气的开发井应选择石油钻机。 4.4.2 般煤层气井可选择水源钻机。 4.4.3 煤层气井的钻机选型根据井别、并型、并身结构、含有毒有害气体等情况，在钻并工程设计中 予以明确。 4.5 井身结构设计 4.5.1 并身结构设计应以钻并地质设计为依据，确定合理的井眼尺寸、套管下深及水泥返深等。 4.5.2 生产套管固井要求水泥浆返至目的煤层顶部以上200m，若目的煤层上部层位有油气显示，则 封周至油气显示段以上200m， 4.5.3钻下部地层采用的钻井液密度，产生的井内压力不致压破上层套管鞋处地层，以及裸露的破裂 压力系数最低的地层。 4.5.4下套管的过程中，井内钻井波柱压力与地层压力之差值，不致产生压差卡套管事敬。 4.5.5考虑地层压力设计误差，限定一定的误差增值，并涌压并时在上层套管慰处所承受的压力不大 于该处地层破裂压力。 4.6钻并液设计 4.6.1 钻井液密度设计一般应以操眼井段最高地层孔隙压力当量钻井液密度值增加一个安全附加值 0.02g/cm²～0.10g/cm。具体选择安全附加值时，应根据地层孔隙压力预测准确度、硫化氢的含量、 埋激深浅等情况来决定。含殖化氢气并、探并应取安全附加值的上限，对于漏失并、异常低压并应以 2 SY/T68182019 近平衡或欠平衡钻井技术要求确定钻井液密度： 4.6.2选用钻并液要有利于井下安全、有利于防止污染（减少硫化氢和二氧化碳排放），有利于发现 和保护媒储层。 4.6.3钻井液中应控制硫化氢含量小于安全临界浓度30mg/m，若超过时应添加相应的除碰刻、缓蚀 剂，控制钻井液pH值9.5以上。 4.6.4探井、含浅层天然气或硫化氢的开发井现场应按SY/T5087相关要求设计储备如重钻井液和 加重材料， 4.6.5应根据预测地层压力梯度设计钻井液密度，施工中陷钻监测地层压力梯度和实际钻井液密度。 并依据监测结果和井下实际情况及时调整钻井液密度。 4.7并控装置 4.7.1探井、含浅层天然气或硫化氢的开发井应至少安装闸板防喷器。 4.7.2 板防喷器的等级、规格尺寸，包括与其配套的液压控制系统和节流管汇的试压标准，按照 GB/T31033—2014执行， 4.7.3 ，一般燥层气井应满足“一级井控”的要求。 4.8固井设计 4.8.1 套管柱 4.8.1.1 按照SY/T5724进行套管柱设计， 4.8.1.2 套管柱强度设计安全系数：执挤为1.0～1.125，抗内压为1.05～1.25，抗拉为1.6以上。 4.8.1.3 套管柱上串联的各种工具、部件部应满足套管柱设计要求。 4.8.2 固井施工设计 4.8.2.1 各层套管都要进行固井施工设计。 4.8.2.2 固并施工前应按GB/T19139的规定进行水泥浆室内试脸。 4.8.2.3 针对低压漏失层，应采用低密度水泥浆体系，环空全井段液柱当量密度应小于煤储层破裂压 力系数。 4.8.2.4 优化水泥聚体系，并按围并施工设计要求配制水泥浆，以利于提高固并质量。 5钻井施工作业 5.1 施工队伍及人员资质 5.1.1施工队伍应取得本企业或者行业规定的从事钻井施工作业的资质。 5.1.2站并队队长、技术员、司站、并架工、泥浆工应持有井控操作证、防硫化氢培调合格证、HSE 培训合格证：待种作业人员应按国家规定持有相应的待种作业操作证，其他人员应经过上岗培训取得 相应的上岗证。 5.2井场布置及设备安装 5.2.1通往井场的道路、井场应符合SY5974的相关要求。 5.2.2探并、含殖化氢或含浅层天然气的煤层气开发井井场的有效使用面积符合SY5974的相关要 求，一般燥层气井井场的有效使用面积应不小于50m×30m， 3