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1、 。行标行标SY/T64262005SY/T64262005钻井井控技术规程钻井井控技术规程辅辅 导导 讲讲 义义本讲义依据2005年7月中石油、中 石化、中海油在西安对行标行标 SY/T64262005SY/T64262005进行的培训班底稿进行的培训班底稿 整理而来。此文稿由标准起草人高整理而来。此文稿由标准起草人高 碧华教授宣讲。碧华教授宣讲。生日礼物送什么最好 在石油钻井工程专业标准化委员会的精心组 织和指导下，在中石油、中石化、中海油三大集 团公司大力支持下，行业标准SY/T64262005 钻井井控技术规程经近两年的修订，终于在 2005年3月19日由国家发改委正式批准发布，本
2、标准推迟发布的原因主要是罗家16H井灾难性的 含硫天然气井喷事故后，涉及油气井钻井井控标 准中与井控安全相关的一些参数和技术措施，经 标准起草人和石油天然气行业的专家反复论证、 酌商、达成较统一的认识后才得以敲定。这些参 数和技术措施既关系到井控安全，也关系到生产 成本和责任的落实，因而非常敏感、难以定夺， 比如油气井井口距周边公共设施和人口密集性、高危险性场所的距离、含硫天然气的界定、 含硫油气井应急撤离措施、油气层钻井作业时钻柱 中是否安装止回阀等等。行业标准钻井井控技术规程是石油天然气 钻井井控技术的主体标准，其支撑标准主要有 SY/T59642003钻井井控装置组合配套、安装调 试与维
3、护、SY/T50872005含硫化氢油气井安 全钻井推荐作法、SY/T 含硫油气井钻井井控装置配套、安装和使用 规范等。因而，要在钻井作业中宣贯和落实钻 井井控技术规程，就必须同时宣贯和落实上述支 撑标准。钻井井控技术规程的内容除目次、前 言外，共11章。 1范围本标准规定了钻井井控技术的管理、实施及培 训原则。本标准适用于陆地油气田勘探、开发钻井作业 中的油气井压力控制技术。 2规范性引用文件SY/T5087 含硫油气井安全钻井推荐作法 SY/T5127 井口装置和采油树规范SY5225 石油与天然气钻井、开发、储运防火 防爆安全生产管理规定SY5430 地层破裂压力测定 套管鞋试漏法SY5
4、742 石油天然气钻井井控安全技术考核管 理规则 SY/T5858 石油企业工业动火安全规程SY/T5876 石油钻井队安全生产检查规定 SY/T5964 钻井井控装置组合配套、安装调试 与维护SY/T6203 油气井井喷着火抢险作法 3钻井井控设计 4井控装置的安装、试压、使用和管理 5钻开油气层前的准备和检查验收 6油气层钻井过程中的井控作业 7溢流的处理和压井作业 8防火、防爆、防硫化氢安全措施 9井喷失控的处理 10井控技术培训、考核 11井控工作分级责任制另外，附有三个规范性附录: 附录A（规范性附录）井控装置组合图 附录B（规范性附录）关井操作程序 附录C（规范性附录）顶驱钻机关井
5、操作程序还有五个资料性附录: 附录D（资料性附录）防喷演习记录表格式 附录E（资料性附录）座岗记录表格式 附录F（资料性附录）钻开油气层检查验收证书格式 附录G（资料性附录）井控停钻通知书格式 附录H（资料性附录）钻开油气层批准书格式前言中的主要内容是说明钻井井控技术规程 2005年版本与1999年版本的主要变化。这些变化 在随后的宣贯中将谈及。第一章和第二章主要内容是阐明了本标准的主 题：“规定了钻井井控技术的管理，实施及培训原 则”及其适用范围，以及引用的相关标准，下面就 标准的主要条款作解释： 3钻井井控设计 3.1油气井井口距高压线及其它永久性设施不小于 75m；距民宅不小于100m；
6、距铁路、高速公路不小 于200m；距学校、医院和大型油库等人口密集性、 高危性场所不小于500m。含硫油气井应急撤离措施 参见SY/T 5087有关规定。3.2对井场周围一定范围内的居民住宅、学校、 厂矿（包括开采地下资源的矿业单位）、国防设 施、高压电线和水资源情况以及风向变化等进行 勘察和调查，并在地质设计中标注说明。特别需 标注清楚诸如煤矿等采掘矿井坑道的分布、走向 、长度和离地表深度。“12.23”事故发生前，井控相关标准制定 时的主要出发点是规范油气井钻井作业中的井控 工作，保护作业人员的人身安全和避免油气资源 及钻井设备受损失，但对井场周边的公共设施及 居民等的安全关注较少，以为危
7、险很少有机会或 不太可能降临在井场周边群众的头上。这两条的 内容完善了1999年版本的不足，上述条款中油气 井井口距公共设施和人口密集性、高危场所的距离 经“钻井安全标准紧急清理工作会议”提出，由 “行业标准清理审查会”的代表审定（2004年3月 ）。具体距离是综合考虑SY/T5272常规钻井安 全技术规程、SY/T5466钻前工程技术条件 、SY/T5958井场布置原则和技术要求等标准 修定而成：生日送什么礼物好 SY5272：3.2.4a.井场边缘应距铁路10KV以上高压电路及其 它永久性设施不少于50m；b.井场距居民住宅不少于100m。 SY/T5466-1997： 3.3.2一般油、
8、气井、井口距民房400m以外；井场边缘距铁路、高压输电线路、地下电缆及其它 永久性设施不得少于50m； 3.3.3高压油、气井、井口距民房400m以外；井 场边缘铁路、高压输电线路、地下电缆及其它永 久性设施不得少于100m。 SY/T5958-94： 1.5.1.3高压油气井，井口距民房150m以外，井 场边缘距铁路，高压输电线路、地下电缆及其它 永久性设施不得小于100m； 1.5.1.4含硫油气田的井，井口距民房的距离应 以使其不受H2S扩散影响为准则。2004年3月25日27日在北京召开了行业标 准清查会,来自三大石油集团28个单位30名代表经认真审议，取得共识，提出修改意见：油气井井
9、口距铁路、高速公路不少于200m;距 学校、医院和大型油库等人口密集性、高危场所 不小于500m；距高压线及其它永久性设施不小于 75m。在钻井作业期间，应撤离距油气井井口100m 范围内的居民；对含硫油气井（20mg/m3）、高 压油气井和区域探井，在钻开油气层前2天到完井 期间，应撤离距油气井井口500m范围内的居民。 此条规定是一般性、通用性的技术条件，对特殊 情况应进行专项安全风险评估，并采取或增加相 应的安全保障措施，然后调整技术条件。 2004年8月20日在北京召开了含硫技术标准专 家咨询会，专家认为“井口与民房之间的距离不 少于100m”是必要的，100m是布置井场时就应该 考虑
10、的最低要求。井口安全距离应与含硫化氢天 然气井应急撤离问题分别表述，应急撤离要求在 应急预案中予以规定。专家针对四川石油管理局 和西南油气田分公司提出的“当油气井井喷失控 后，应立即按应急预案，协助地方政府撤离距井 口500m范围内的居民和其他人员”认为：对含硫 油气井，每口井在钻开油气层前两天到完井期间 撤离距井口500m范围内的居民，影响面比较大， 运作成本巨大可以作井喷失控后的应急措施在正 常状态下，每口井都采用这种措施是不可行的。计算天然气中硫化氢分压PH2S = P总 H2S%H2S分压 气体总压力 体积%浓度或克分子%浓度以g/cm3表示的气体浓度化成体积%公式：%=10-3G/2
11、2.4M%：气体体积%G：气体浓度：g/ cm3M：气体克分子量：g 22.4：1Mol气体标准状态下体积：l 为保证含硫油气井钻井过程中硫化氢溢出或 放喷点火生成的二氧化硫对井场周边群众造成伤 害，SY/T5087中规定：“应对拟定探井周围3Km 、生产井位2Km范围内的居民住宅、学校、铁路和厂矿等进行勘测并在设计书中标明其位置”。 含硫化氢天然气的定义在SY/T5087中已作了规 定：含硫化氢天然气指天然气的总压力等于或大于 0.4MPa，而且该气体中的硫化氢分压等于或高于 0.0003MPa；或硫化氢含量大于75mg/m3（50ppm） 的天然气。含硫化氢天然气的界定来源于美国腐蚀工程师
12、 协会NACE MRO175-94气田设备用抗应力裂纹的金属 材料，SY/T0599和SY/T5087还给酸性天然气油系 统是否属于酸性环境下了定义：A.当天然气与油之比大于1000m3/t时，按酸性 天然气的条件划分； B.当天然气与油之比等于或小于1000m3/t时:a)若系统总压力大于1.8MPa，则按酸性天然 气的条件划分；b)若系统总压力等于或小于1.8MPa，天然气 中硫化氢分压大于0.07MPa或硫化氢体积百分比浓 度大于15%，则为酸性天然气油系统。 含硫油气井应急撤离措施在SY/T5087中有较 详细的规定： 8.2.2应急响应 8.2.2.1当硫化氢浓度达到15mg/m3
13、(10ppm) 的阈 限值(8H加权平均值）时启动应急程序，现场应：a）立即安排专人观察风向、风速以便确定受 侵害的危险区； b）切断危险区的不防爆电器的电源；c）安排专人佩戴正压式空气呼吸器到危险区 检查泄漏点；d）非作业人员撤入安全区。 8.2.2.2当硫化氢浓度达到30mg/m3 (20ppm)的安 全临界浓度时，按应急程序应：a）戴正压式空气呼吸器；b）向上级（第一责任人及授权人）报告；c）指派专人至少在主要下风口100m、500m和 1000m处进行硫化氢监测，需要时监测点可适当加 密；d）实施井控程序，控制硫化氢泄漏源；e）撤离现场的非应急人员； f）清点现场人员；g）切断作业现场
14、可能的着火源；h）通知救援机构。 8.2.2.3当井喷失控，井口主要下风口100m以远测 得硫化氢浓度达到75mg/m3 (50ppm)时，按应急程 序应立即执行:a）由现场总负责人或其指定人员向当地政府 报告，协助当地政府作好井口500m范围内的居民的 疏散工作，根据监测情况决定是否扩大撤离范围；b）关停生产设施；c）设立警戒区，任何人未经许可不得入内；d）请求援助。怎样送礼 8.2.2.4当井喷失控时，井场硫化氢浓度达到 150mg/m3 (100ppm)的危险临界浓度时，现场作业 人员应按预案立即撤离井场。现场总负责人应按 应急预案的通讯表通知（或安排通知）其它有关 机构和相关人员（包括
15、政府有关负责人）。由施 工单位和生产经营单位按相关规定分别向其上级 主管部门报告。 8.2.2.5 在采取控制和消除措施后，继续监测危 险区大气中的硫化氢及二氧化硫浓度，以确定在 什么时候方能重新安全进入。这里要强调的是：1、在地质设计书中必须详查和标注井口周围 500米范围内的居民和其他人员（学校、医院、地方政府、厂矿等）的分布情况。并将每户居民的 人数、户主姓名、电话等资料纳入钻井队应急预 案之中。2、通过地方政府、村委会向群众讲解硫化氢 的相关知识，包括遭遇硫化氢时的自救和相互救 护方法和逃生路线等。3、将应急预案的内容（制定预案应与地方政 府、村委会沟通），尤其是应急预案实施时，地 方
16、政府和村委会的职责告知地方政府和村委会。 可根据油气产量、硫化氢的含量、井场周围环境 等情况选择性地与地方政府、村委会进行一次应 急预案实施演练。“在这样的演练中，要包括动 用设备和测试通讯设备，而模拟伤员要被送往有 医治模拟伤情设施的医院”。4、应急预案应根据硫化氢和二氧化硫的扩 散特性考虑硫化氢和二氧化硫浓度可能产生危害 的严重程度和影响区域，SY/T5087其资料性附录 中推荐了API RP492001版本中的“硫化氢扩散 的筛选方法”，即利用一定条件下的硫化氢释放 数学模型来预测其不同浓度下的暴露半径（即扩 散半径），但RP49中说：附录中建模工作是在假 设平衡浮力的气态硫化氢在稳定的气象条件下， 在平坦的乡村地形下释放等较理想的条件下进行 的，而影响暴露半径的因素有：
