煤层气钻井工程作业规程

煤层气钻井工程作业规程

1范围

本规程规定了煤层气钻井工程设计的指导原则、作业程序和要求。包括钻井工程设计、钻前准

备及验收、钻井施工作业、取心施工作业、固井施工作业、健康、安全与环境管理(HSE)要求、钻

井工程资料汇交要求及钻井完井交接验收等十项内容。

本标准适用于煤层气勘探开发过程中的参数井、试验井、生产井等钻井工程的设计、施工作业、

资料汇交和验收。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所

有修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方

研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T8979污水排放要求

GB/T11651劳动保护用品

SY/T5172直井下部钻具组合设计方法

SY/T5272常规钻井安全技术规程

SY/T5322套管柱强度设计推荐方法

SY/T5334套管扶正器安装间距计算方法

SY/T5396石油套管现场验收方法

SY/T5411固井设计格式

SY/T5412下套管作业规程

SY/T5526钻井设备安装技术、正确操作和维护

SY/T5431-1996井身结构设计方法

SY/T5618套管用浮箍、浮鞋

SY/T5672钻井井下事故处理基本规则

SY/T5724套管串结构设计

SY/T5876—93石油钻井队安全生产检查规定

SY/T5957-94井场电器安装技术要求

SY/T5958井场布置原则和技术要求

SY/T5964钻井井控装置组合配套规范

SY/T6228—1996油气井钻井及修井作业职业安全的推荐方法中第八章和第10.5、10.6款

SY/T6283—1997石油天然气钻井健康、安全与环境管理体系指南

SY5974-94钻井作业安全规程

Q/CUCBM0301-2002煤层气钻井工程作业规程

3钻井工程设计

3.1钻井工程设计原则

钻井是为了达到一定的地质或工程目的，钻井工程设计是根据“地质或工程目的”作出的。但

由于钻井技术条件的限制，钻井本身在诸多方面的最优要求与要求达到的目的不完全一致，有时是

矛盾的。因此，钻井工程设计应有“地质或工程目的”设计方、钻井工程设计方及相关方共同参加,

协调其间的矛盾，使钻井工程设计能在满足地质或工程目的的同时，也能满足当前钻井工程技术条

件的要求。

3.1钻井工程设计步骤

科学系统地进行钻井工程设计是确保钻成高质量煤层气井的前提,任何煤层气井钻井工程设计

必须按如下步骤进行选择和设计，详见图1：

3.2钻井工程设计书格式

煤层气钻井工程设计按钻井工程设计书格式标准执行。设计步骤如下：

(1)认真研究、理解地质目的和工程任务。

(2)收集相关资料，并进行钻井工程条件研究。

(3)学习有关国家和地方法律法规，根据要求制定设计原则。

(4)井身结构设计。

(5)套管柱设计。

(6)优化钻井工艺技术。

(7)钻井设备优化组合设计。

(8)钻井循环介质优化及钻头水参数设计。

(9)钻柱设计。

(10)固井设计。

(11)取心设计。

(12)工序安排。

(13)制定健康、安全与环境管理措施。

图1井身结构设计流程图

3.3井身结构设计

3.3.1井身结构设计依据

井身结构设计的主要依据是地质目的、地质设计要求、地层结构及其特征、地层孔隙压力、地

层水文条件、地层破裂压力、完井方法、增产措施、生产方式及生产工具等。

3.3.2井身结构设计程序

井身结构设计程序应参照图1流程进行，但在实际设计中应根据具体地质条件综合考虑各方面

的因素作相应补充和完善。

3.3.3井身结构设计原则

1采用的所有钻井工艺技术应有利于发现，认识和保护煤层气储层，有效地控制异常地层压力，

保证井控作业顺利进行。

应避免漏、涌、塌、卡等复杂情况的产生（一般应留有余地），实现安全、优质、快速、低成本

钻井。充分考虑压力梯度曲线和地层破裂压力梯度曲线。

应尽可能地简化井身结构，以降低成本和避免工程失误。

5煤层气井的套管设计是由内向外、由小到大进行设计。通常情况下，生产套管是最内、也是

最小的套管，套管设计由生产套管开始逐渐向外设计较大的套管。生产套管宜采用①139.7mm套管；

确因产水量大、地层复杂或为提高气水产量,,可采用更大直径的套管；风险勘探所施工的参数井,

可采用小井眼钻井（二开井径小于①118mm）。井身结构选择设计参照煤层气钻井优选套管与钻头匹

配关系图2执行：

套管和衬管尺⑵139.7

、,\,一

钻头和井径，mm5.6

15165.1200

/

套管和衬管尺寸，mm177.8

193.7219.1244.5

.............--一/.

钻头和井径，mm215,9<219.1

241.3266.7

套管尺寸，mm,244.5\

273298.4349.4

1\

钻头和井径，mm:；

269.9311-1364.6

套管尺寸，mm298.434912406.5508

、,1I„________-

4------

钻头和井径，mm364^64;318508660.4

图2煤层气钻井优选套管与钻头匹配关

系图（图中单位：mm）

目前的煤层气生产和试验井井身结构多采用表1的结构。

表1煤层气井常规钻井井身结构表单位：mm

开钻程序钻头尺寸套管类型套管尺寸

一开6311.1表层套管中244.5

二开①215.9生产套管①139.7

7地层条件复杂情况下，目前多采用表2的结构

表2复杂地层条件下煤层气井钻井井身结构表单位：mm

开钻程序钻头尺寸套管类型套管尺寸

一开中444.5表层套管6339.7

二开中311.1技术套管中244.5

三开中215.9生产套管0139.7

在进行煤层气勘探的地区，为了取得地层、煤层和储层参数资料和满足经济勘探的目的，可用

①95mm或①118mm等较小井眼，对储层等进行绳索取心、测试和测井等。进行综合分析评价后，再

判定下步勘查与成井作业方案。

9然而有必要对目前的煤层气生产和试验井井身结构进行探索，如采用表1所示结构。

表1煤层气井常规钻井井身结构表单位：mm

开钻程序钻头尺寸套管类型套管尺寸

一开①311.1表层套管0219.1

二开中190.5生产套管中139.7

3.4井口及井控设计

3.4.1煤层气多为低压、低渗气藏，在已往煤炭资源普、详查和勘探过程的钻井施工中，从未

发生过井喷。河南省煤炭资源勘查与开发程度较高，在已进行过煤田勘探区进行煤层气勘探开发,

根据以往资料煤层气发生井喷的可能性又很小时，一般不安装专门的井控装置，但施工现场应备压

井材料，在设计中应执定井控措施。

3.4.2在从未进行过煤田勘探区进行煤层气勘探开发，区内有可能存在高压、高渗储层时，应

安装专门的井控装置，现场配备压井材料，设计中应执定详细的井控措施。

3.4.3完井后井口保护装置安装要牢固可靠。安装时生产套管用大勾提引，使其充分伸展后方

得固定。

3.5钻井循环介质设计

3.5.1钻井循环介质设计依据

应根据地质设计提供的地层压力，煤层结构、岩层的完整性，在钻井设计时选定压差，并用当

量循环密度进行验算，最后确定钻井循环介质类型、密度等技术指标以及这些指标的允许使用范围。

3.5.2煤层气井钻井循环介质设计应包括以下主要因素（不局限于这些因素）：

1）完井方法及储层强化方法；

2）相关煤层气开发工艺；

3）尽量减少对煤储层的伤害，保护煤储层；

4）稳定和保护井壁，平衡地层压力，以保障钻进施工安全；

5）润滑、冷却钻头及有效携带岩粉。

3.5.3钻井循环介质优选原则：

1）取参数的参数井在测试前的储层段钻进时，尽量减少对煤储层的伤害，保护煤储层，以确

保所取参数的准确性，宜选用清水、无粘土钻井液或低固相优质钻井液；

2）不进行储层强化的裸眼井在揭露储层到完钻阶段，尽量减少对煤储层的伤害，保护煤储层,

宜选用清水、无粘土钻井液或低固相优质钻井液；

3）进行储层压裂等强化措施的生产井（包括直井和定向井），以稳定和保护井壁，润滑、冷却

钻头及有效携带岩粉，特别是防止煤层段井径过大,保障钻井施工安全和相关工艺的顺利进行为主;

对减少对煤储层的伤害的要求可施宽。

3.5.4钻井循环介质性能要求

,钻井液滤液与地层水的电阻率比值应为3-5,以满足测井、测试的要求。在构造煤层段，

可选用优质粘土加无机盐配制钻井液，钻井液密度应适当增大以平衡坍塌压力，一般不大于

1.08g/cm3,粘度应适当增大，一般不小于25s。

2降低失水量

失水量是钻井液中一项重要性能指标，为防止因钻井液滤液浸入伤害，必须使用降失水剂来控

制中压失水在9ml以下。

.3酸碱值要适当

一般pH值应控制在8〜8.5之间。

4抑制水化、膨胀

为防止泥页岩及煤储层中粘土颗粒水化分散，膨胀剥落，造成煤储层伤害，可使用钾基系列优

质制井液。

5降低钻井液密度，实行平衡或近平衡钻井

使用无粘土或少量粘土优质钻井液，使用好固控设备除去有害固相，保持低密度。

6切力和动塑比

适当的切力和动塑比，有利于携带悬浮钻屑，有效清洗井眼，降低激动压力和对煤储层的伤害。

7国内煤层气井常用钻井液匹配参数见表3：

表3煤层气井钻井液匹配参数

密度塑性粘度中压失水

性能固相含量％含砂量%粘土含量%pH值

g/cm3MPa.sml

1.03〜

指标15〜20<9<4<0.31〜58-8.5

1.08

泡沫（包括充气、泡沫）作为钻井循环介质钻煤层气井，实现欠平衡或近平衡钻井，有利于减少

对煤储层的污染，参照有关标准进行设计。

气体（包括空气、氮气）作为钻井循环介质钻煤层气井，实现欠平衡或近平衡钻井，有利于防止

对煤储层的污染，参照有关标准进行设计。

3.6钻柱设计

钻柱设计包括钻头、钻铤、钻杆、扶正器以及井下钻具组合的选择和设计，根据煤层气井的特

殊性，具体要求如下：

3.6.1钻头

要在综合考虑地层类型、钻头成本、钻井成本、水力参数及钻机成本的基础上，合理选择和设

计煤层气井钻进钻头，确保高质高效。一般采用三牙轮和PDC钻头，取心钻头应一次达到设计井径。

3.6.2钻铤

£一钻铤长度，Hlo

式中：队一设计的钻压，Kg。

Wc一空气中每米钻铤的重量,Kg/m0

广一浮力系数，无量纲，可用下式算得：

式中:。，一钻铤的密度，g/cm3；

外一钻井液的密度，g/cm3o

注：考虑实际钻井摩擦力、反弹力、井斜等影响，实际设计钻铤长度计算值应加大10%左右。

3.6.3钻杆

常用①127mm钻杆，取心时选用钻杆内径应N94mni以满足绳索式取心器内筒通过。

3.6.4扶正器

对于地层倾角大，软硬交错互层多的易斜地区。应采用扶正器，以实现“满眼”或“钟摆”钻

进。通常采用螺旋式扶正器。

3.7固井工程设计

3.7.1套管设计

3.7.1,1套管串结构设计

必须满足地质设计要求，同时要经济。

设计时要综合考虑内应力、挤应力、拉应力等三种应力及完井和增产作业的需要。

内应力设计应考虑套管试压、压裂等特殊作业的情况。

煤层气井生产套管和技术套管应使用API标准套管，表层套管可考虑使用API限用套管。

SY/T5618规定的要求。

水泥封固段的生产套管都应下扶正器。完井深度在1000m以浅的煤层气直井，生产套管在目标

层上下范围内每二根套管至少装一只扶正器。完井深度在1000m以深的煤层气直井、定向井和井径

井斜大及方位急骤变化的井段要适当加密。

3.7.2固井施工设计

5411标准进行设计

办一最大环空水泥浆液柱高度，m0

式中：用一煤储层破裂梯度，kPa/m；

。"一固井时井内钻井液密度，g/cm3；

九一煤层深度，m；

00—最大水泥浆平均密度，g/cm：io；

式中：，，一最大水泥浆平均密度，g/cm：,；

此一煤储层破裂梯度，kPa/m；

力“一煤层气井垂深，m；

“一固井时水泥浆流动压力和摩阻压降之和，MPa；设计时一般取4—5MPa。

3.8取心设计

T=KH计算值，从出井口到煤心装罐完时间小于lOmino

其中：T—提升时间(min)；

K=0.02min/m；

H为井深(m)。

3.8.3取心钻具组合

用组合：

O190.5mm(①215.9mm)取心钻头十①89mm绳索式半合管取心工具+①127mm钻杆(内径2

94mm)+133.3mm方钻杆。

组合：①118mm(或①95nlm)取心钻头+①118mm(或①95mll1)扩大器+①90mm绳索式半合管取心工

具+同径绳索取心钻杆。

3.8.4取心参数应结合现场实钻煤层特征具体制定，推荐参数见表40

表4煤层气井绳索取心施工工程参数

钻压转速排量

井段

kNr/minL/s

煤层段20〜5040〜506〜8

4钻前准备及验收

4.1钻前准备

煤层气井钻前准备包括井场布置、道路修建、设备安装、钻井工程准备等内容。

4.1.1井场布置准备

井场面积及布置应符合煤层气井钻井施工作业、压裂施工作业和排采作业等要求。一般1000m

以浅的井场面积应为50mX35m；1000m以深的井场面积以50mX40m为宜。

4.1.2道路准备

道路修建应能承受施工作业各型车辆的通行，并使道路正对井场大门。

4.1.3设备安装

设备的摆放和安装程序按各型钻机要求进行，要做到“平、稳、正、全、牢”。

4.1.4钻井工程准备

4.1.4.1钻井工程设计书必须在开钻前送达钻井队，并制定钻井施工技术措施，全面进行交底。

4.1.4.2准备符合规定的各类钻井工具，仪器仪表器材。

4.1.4.3检查好钻具、各类配合接头，配套打捞工具。

4.1.4.4作好下井钻具的丈量和记录。

4.1.4.5准备好各种生产用原始记录表格、报表。

4.1.4.6按技术要求调校仪表，保证灵敏准确；高低压管线、油水管线按规定试压合格，保证

灵、通，无跑、冒、滴、漏现象。

4.1.5钻井循环介质准备

4.1.5.1监测钻井循环介质的各种仪器配套齐全，性能良好。

4.1.5.2准备足够量的钻井循环介质，性能达到设计要求，一般一开准备50m3〜60m3的粘土浆。

4.1.5.3各种符合要求的处理剂一次到位。

4.2技术交底

技术交底是完成最终钻井目的重要保障，。

开钻前的技术交底会应由钻井队全体人员参加，落实到班组等最小工作单位。

交底会上应由地质技术员通报地质任务、钻井目的和要求、完成目的的标志等；钻探技术员通

报钻井各阶段的操作要领和注意事项，各阶段可能遇到的复杂情况及应对措施；机修技术员通报施

工设备的工作状况，设备运转中可能出现的意外和应对措施；参加者共同讨论后由管理者牵头制定

出施工方案和技术措施，后勤保障人员落实各项保障任务。

技术交底及检查落实应贯穿整个施工过程。

4.3钻前验收

安装完毕，钻前各项准备工作就绪后，井队必须严格进行验收。煤层气井钻井工程的钻前验收

内容包括井场布置，设备安装，钻井工程准备，健康、安全与管理体系等。

开钻验收项目按开钻验收书格式内容进行验收，写出验收报告。验收合格后签发验收合格证书。

不符合要求的要限期整改，经整改后达到规定标准才能开钻。健康、安全和环境管检查验收按照本

标准第十章执行。

5钻井施工作业

5.1一开钻进

一开表土层钻进，要注意以下事项：

1）准备足够的堵漏材料，以保证施工的正常进行，防止井漏、垮塌；

2）作好井斜和钻井液监测；

3）以控制钻压手段防止井斜过大，以保证井眼垂直，下套管顺利；

4）钻井液密度、粘度要适当加大，确保井壁稳定；在有条件地区可采用低密度钻井液，实现一

开快速完钻；

5）起钻、停钻中应经常观测井筒水位，防止井壁压力失衡造成井塌；

6）确认进入稳定的基岩后方可起钻下套管；一开完钻地层最好为未风化砂岩段中部。

5.2二开钻进

二开钻进要注意以下事项：

1）做好钻头及钻进参数的优选工作，以提高钻进速度；

2）二开钻完水泥塞后要调整钻井液的PH值，调整过高PH值和Ca”含量，充分发挥泥浆材料的

作用；

3）开新井眼时，应采用稍低的压力，确保钻出一段高垂直度的井眼后再采用正常压力钻进；

4）确保钻头的给压不低于钻头的额定压力，可适当采用较高的压力和转速；

5）井斜监控要连续及时，确保井斜控制在设计要求的范围内，以保证后续施工的正常进行；

6）作好钻井液性能参数监测工作，及时调整钻井液性能，确保井内安全；

7）加强返出钻井液中各级岩屑等固相物的清理，确保入井钻井液中固相物含量低于6%,有条

件时最好采用无固相或清水高效钻进;

8）充分发挥泥浆泵的作用，上水效率要高，上返速度适中，确保破碎过的岩屑及时返出井外,

不经过二次破碎；

9）各班组的钻压、转速、泵量要保持一致，不产生突变；

10）当发现井斜有突然增大趋势时，应先采用加密测点去检测井斜变化，而不是盲目的采用轻

压吊打的钻进方法；

11）钻遇储层时要发挥钻探、仪表、泥浆显示、岩屑录井等综合判层手段，避免错判、误判情

况发生；

12）钻穿储层后要以正常的钻压、转速、泵量参数钻井，千方百计降低非钻进时间，减少储层

浸泡时间，快速完钻；

13）钻具管理规范、准确，井深、入井钻具组合清晰明了，及时进行井深校正，确保井深准确;

14）起下钻作业时，要操作平稳，禁止猛提猛放，防止压力激动，破损井壁；

15）起钻前应充分循环钻井液，确保井内干净；

16）起钻、停钻中应经常观测井简水位，防止井壁压力失衡造成井塌；

17）完钻后要大泵量循环钻井液至少三周，彻底清除井内岩屑，为测井创造良好条件；

18）严格按设计施工，钻进至设计井深方可完钻；

19）及时记录各项资料，确保各项资料整齐美观，数据准确无误。

5.3煤层钻进

见煤通知书，制定钻进煤层的具体措施，严格执行守煤制度。

5.2.2进行煤层取心前应检查好取心工具，调校仪表，检修好设备，调整好钻井循环介质性能,

保证井眼畅通才能进行取心。

当钻时明显减小时，应注意充分循环钻井液，通过返出的岩屑判定是否钻遇煤层。

5.2.5要做试井、分析化验的井，应提前通知试井、采样解吸人员，设备仪器提前进场，作好

取煤样、试井准备。

5.2.6煤层取心时，每层煤的第一回次煤心进尺不宜超过0.5m,以便检查取心工具的可靠性，

以后每回次进尺一般为LOm,最多不宜超过1.5m,最后一回次岩心进尺不宜超过0.5m。

5.4钻井循环介质

5.3.1现场必须使用合格计量监测仪器。

5.3.2正常钻进时每小时测量一次钻井循环介质密度、粘度；每班测量一次全套性能。

5.3.3井下遇异常情况时加密测量。

5.3.4认真填写实测的钻井循环介质班报表。

5.3.5使用好四级净化设备，即振动筛、除砂器、除泥器及离心机。

5.3.6振动筛筛网应不低于60目。

5.5设备、仪器及工具等

1）现场的设备、仪器及工具应有专人负责，维护、保养及校正记录齐全；

2）对设备定期进行维护、保养，确保不带病运行；

3）加强材料计划、供应工作，提前做好用料计划；

5.6复杂情况和事故处埋

1）发生复杂情况时，执班负责人应做到充分保持钻井液循环，无法做到时应维持现状，安排检

查和维护设备，同时召集当事人和收集各项原始记录及数据，并向上级负责人汇报；

2）复杂处理方案决策时应由当事人员全体、工程及地质技术员等参加，应以原始记录及数据为

基础，详细了解复杂发生过程的每一个细节；

3）复杂处理方案决策要充分听取各方面的意见；

4）复杂处理方案要充分考虑到处理事故所需的时间及经济性，时间不确定的处理过程或不经济

的处理办法是事故恶化的重要因素；

5）事故处中要作好事故处理记录。

6取心施工作业

6.1场地、人员要求

6.1.1井场应提供一个拆装工具平台，便于岩煤心出筒装罐。

6.1.2井场前应提供一块距钻台30m左右能摆放绳索式取心专业绞车位置的场地。

6.1.3井场夜间钻台、场地光亮足，能满足夜间取心作业要求。

6.1.4取心作业分工明确，各负其责，确保安全。

6.L5取心专业技术人员负责钻台取心作业参数控制、绳索绞车的操作，并负责取心工具上下

钻台的安全和拆卸、组装的技术指导。

6.1.6工具的调试、检查、维修、保养由取心专业人员实施。

6.2下钻操作要求

6.2.1组装好的取心外筒在井口用大钳逐一紧扣，并放入内筒检查装配间隙是否合适。

6.2.2井场钻具在进行取心前应进行通径检查，保证内简顺利通过。

6.2.3严格控制下放速度，以防水眼堵塞。中途遇阻以冲为主，少划或不划眼，严重遇阻改用

牙轮钻头通井划眼至畅通为止。

6.2.4取心工具下到距井底3nl〜5m处应循环钻井循环介质。

6.2.5井内循环压力正常，井底无沉砂、掉块，井眼畅通无阻，方可投入取心内筒。

6.2.7内筒下入后，若泵压低于正常泵压0.5MPa〜IMPa,则可能内筒不到位，应找出原因及时

处理，泵压达到要求后方可进行取心钻进。

6.3取心钻进要求

6.3.1取心钻进前，转速排量调到设计值。

6.3.2应在取心钻进开始的0.2m〜0.3m内将钻压加到设计值，并注意井下情况，及时调整参

数。

6.3.3取心钻进遇软层应停止钻进，循环钻井液一周以上，并报现场地质工程师。

6.3.4送钻尽可能均匀，应紧跟钻压，同时严禁顿钻、溜钻，取心钻进中严禁中途停泵、停转

盘或上提方钻杆。

6.3.5取心钻进中途不能调整钻井循环介质性能。

6.4割心操作要求

钻到预定进尺后，停泵，停转盘，上提0.3m〜0.5m左右，实施割心。注意上提钻具时应一次

完成。若地层较硬或钻遇煤层夹砰时，可适当磨心后，再割心。

6.5提心操作要求

6.5.1卸开方钻杆，将准备好的打捞器投入钻杆内。

6.5.2用绞车钢丝绳将打捞器均匀送下，距内筒打捞头约50m,适当提高下放速度，以确保捞

住内筒。打捞器咬稳内筒后钢丝绳不能放得太多，防止钢丝绳打绞、跳槽。

6.5.3上提初期应缓慢，内简进入钻杆后可加速，随时注意指重表，以防卡死。

6.5.4上提遇卡上下活动无效时，将内简脱开丢在钻具内。内筒不能脱开时则拉断打捞器的安

全销，将钢丝绳起出来，起钻处理。

6.5.5提心过程注意随时往井内灌注钻井注，以保持井内压力不降低，保证煤层气含量测定质

量。

6.6起钻、换钻头操作要求

6.6.1起钻中严禁强拉。

6.6.2严禁用取心工具特殊装置进行冲击。

6.6.3上卸钻头要注意保护好取心钻头的切削刃。

7固井施工作业要求

7.1套管准备及作业

7.1.1现场所使用的表层、技术、生产套管及附件、固井水泥等必须经过验收。

7.1.2套管、水泥等的材质、质量及出厂合格证等证书要齐全，质量要满足设计要求，各证书

要做为原始资料保存。

7.1.3入井套管不得有弯曲、变形，护丝要完好。

7.1.4套管入井前要统一丈量，预排顺序，丝扣要洗净，做好通径工作。

7.1.5套管下入中，要仔细检查，复核长度，套管丝扣要涂抹符合API标准的套管螺纹脂，使

用套管液压大钳、自动记录扭矩仪使上扣力距要满足下表要求。

套管上扣扭矩标准

紧扣扭矩

KN.m

套管尺寸(mm)钢级壁厚(mm)

最小最大平均

①139.7J557.72251041903350

中139.7N807.72354059004720

中177.8J558.05319053004240

①177.8J559.19373062204980

①177.8N808.05450075005990

6177.8N808.19527088007040

7.1.6套管下入后，要复核各项数据，确定套补距、悬空等数据。

7.1.7下套管完成后，要接上方钻杆，循环钻井液三周以上，确保井眼畅通。

7.2固井施工要求

应取现场水对设计使用的水泥做好48小时的抗压强度试验，并作氯离子化验，以保证与水泥

配伍性，试验结果应满足相关要求。

7.2.2表层套管固井水泥浆一般应返至地面。

7.2.3如果煤储层不能承受现有最轻的水泥浆密度上返至地面，可采用低密度注水泥或分级注

水泥固井。

7.2.4为保证全井平均水泥浆当量密度不超过最大水泥浆平均密度可采用变密度固井。

7.2.5煤层气井生产套管固井宜采用低密度(Wl.6g/cm')、抗压强度大于14MPa的空心微珠水

泥固井。水泥浆上返至最上一个目的煤储层以上200m或地面。也可按设计要求进行。

7.3套管柱试压要求

7.3.1试压时间

表层套管柱试压一般在固井结束24小时后进行。

一般在水泥浆候凝48小时后，固井质量测井完成后进行。

7.3.2试压方法

7.3.3试压标准

表5技术套管试压标准

套管外径试压压力30分钟降压

mmMPaMPa

中219.712W0.5

①244.58<0..5

表6生产套管试压标准

套管外径试压压力30分钟降压

mmMPaMPa

①139.720W0.5

①177.820WO..5

8井控要求

8.1河南省煤层气井不易发生井涌、井喷。但是为保证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火灾危险，必须加强防火、防灾意识，并采取有效措施。

8.2进入煤系地层前，要求所有上岗人员熟悉防火制度，并组织防火演习。

8.3进入煤系地层和煤储层时要严格执行坐岗观察制度，以及时发现溢流现象，并立即采取措

施防止火灾发生。

8.4井场配制有效的泥浆加重剂和灭火装置。

9健康、安全与环境管理(HSE)要求

9.1健康、安全与环境管理培训及管理体系

9.1.1煤层气钻井施工队伍必须经过HSE培训，关键岗位要持证上岗。钻井队要设立HSE管理

小组和健康、安全员；

9.1.2执行国家和当地政府有关健康、安全与环境保护法律、法规的相关文件；

9.1.3煤层气钻井现场应明确健康、安全与环境管理程序，执定管理措施，公开组织机构，警

示标志齐全，布置合理。

9.2健康管理要求

9.2.1劳动保护用品应定期发放，并根据钻井队所在区域的特殊情况发放特殊劳保用品；

9.2.2进入钻井作业区的人员必须严格执行人身安全保护规定；

9.2.3钻井队医疗器械和药品配置要求，根据钻井队所在区域特点进行配置；

9.2.4制定饮食管理制度；

9.2.5搞好营地卫生;

9.2.6对员工的身体健康进行定期检查；

9.2.7对有毒药品及化学处理剂的管理要严格执行有关管理制度。

9.3安全管理要求

9.3.1要在醒目位置悬挂安全标志牌（位置、标识等）；

9.3.2对设备要定期进行安全检查与维护；

9.3.2.1钻井设备安装操作及维护参照SY/T5526标准执行；

9.3.2.2猫头及钢丝绳的安全要求按SY/T6228标准中第10.5和10.6款执行。

9.3.3井场电器安装要有漏电保护及接地装置。

9.3.4易燃易爆物品的管理要求执行有关规定；

9.3.5井场灭火器材和防火安全要求：

9SY5876—93标准中第3.1款执行；

9

9.3.6井场动火安全要求，按SY/T6228-1996标准中第8章执行；

9.3.7营地安全要求：

9.3.7.1设置烟火报警器；

9.3.7.2按规定配套一定数量的灭火器；

9.3.7.3用电设备的安全装置按要求配备；

9.3.7.4防火安全管理制度齐全。

9.4环境管理要求

9.4.1本着“谁污染、谁治理”的原则，按照国家颁布的各项法规和当地环保部门的标准要求

执行；

9.4.2废水、废钻井液要设置专门的排放坑，井场污水排放应符合GB/T8978的规定；

9.4.3钻屑、废料要分别集中堆放和处理；

9.4.4钻井液处理剂要集中堆放，并有“上盖下垫”的防护措施；

9.4.5要制定落实保护地下水源的技术措施。

9.4.6完井后井场要做到：“工完、料净、井场清”，做好地貌恢复工作。

9.4.7营地应保证清洁、平整、无杂物。

10钻井完井交接验收

10.1完井验收

10.1.1建立健全钻井工程施工作业监理制度，工程施工作业期间，钻井工程监理驻井对钻井

工程施工全过程进行监督，落实重大技术措施和质量保证措施，协调钻井、取心、地质录井、测井、

测试等施工单位工序衔接，协作配合。

10.1.2完井后井队应尽快对井场和周围环境进行恢复，对所取得的各项原始工程资料进行认

真整理、审查，对各原始数据和记录进行现场的确认。

10.L3根据已收集的工程资料写出“工程现场小结”，报甲方及监理申请验收。

10.1.4钻井完井后，7天内由施工单位向现场监理和业主发出待交井申请书，并由双方人员到

现场进行交接验收。

10.1.5交接验收的内容主要为井场及周围环境的恢复情况、井身质量、取心质量、固井质量、

完井质量、井场健康安全环保、原始记录。

10.1.6“工程现场小结”的内容应包括前言、施工概况、工作量及完成情况、原始记录及资料

质量、工程质量、结论与建议等。其重点是工作量及完成情况、原始记录及资料质量、工程质量。

10.1.7甲方及监理接到验收申请后，应及时组织现场验收。逐项验收后，填写现场原始资料

验收书及完井交接书，由验收组成员及负责人签字生效。

10.2成果资料整理汇编

10.2.1在对各种已有工程资料等进行全面、认真分析研究后，录井队应编制“钻井井史”和

“钻井完井工程报告二

10.2.2“钻井完井工程报告”编写以前，井队应编出提纲并组织讨论，通过后分工编写。

10.2.3完井地质报告的内容应包括工程概况、钻井施工简况、钻井工艺、钻井液、钻井取心、

储层保护、下套管及固井、工程质量评价、时效分析、施工组织管理、结论与建议等。

10.2.4“钻井井史”的内容见附录。

11钻井工程资料汇交

汇交工程资料主要内容如下：

11.1设计资料

11.2.1钻井工程施工设计书；

11.2.2固井工程施工设计书。

11.3原始资料

11.3.1钻井工程班报表；

11.3.2钻井液班报表；

11.3.3钻井日报；

11.3.4固井记录；

11.3.5钻井井史;

11.3.6井下复杂情况事故报告。

11.4成果资料

11.4.1钻井工程技术总结报告;

11.4.2钻井工程数据磁盘。

12钻井工程资料格式

井史

井名____________

井位位置____________

钻机型号____________

施工井队____________

井队长____________

工程师____________

审核____________

年月日

目录

拆迁安工作记录-----------------------------------------------------表1

钻井地质设计表-----------------------------------------------------表2

设备情况表---------------------------------------------------------表3

基础数据表---------------------------------------------------------表4

井身结构与钻具组合表-----------------------------------------------表5

钻头与钻井参数设计表-----------------------------------------------表6

钻头使用记录表-----------------------------------------------------表7

钻井液性能记录表---------------------------------------------------表8

时间分析表---------------------------------------------------------表9

第次开钻井口装置图---------------------------------------------表10

井身结构图--------------------------------------------------------表11

取芯记录----------------------------------------------------------表12

井斜测量记录------------------------------------------------------表13

井径测量记录------------------------------------------------------表14

套管强度计算表----------------------------------------------------表15

下入井内套（油）管记录------------------------------------------表16

固井记录----------------------------------------------------------表17

井内事故登记表----------------------------------------------------表18

钻井生产进度分析图表---------------------------------------------表19

生产（工作）情况日志---------------------------------------------表20

填写井史注意事项

1、井史是一口井重要的工程原始资料，由钻井队钻井工程师（技

术员）负责逐日逐项填写，并妥善保管，不得丢失。

2、一律用钢笔正楷字、蓝黑或碳素墨水填写，必须内容真实，数

据准确，图表清晰。

3、一律用法定计量单位，小数点后取二位有效数。

4、井队钻井工程师（技术员）因公外出前，应向有关人员交代清

楚，不得中断填写井史。

5、完井后由井队长、钻井工程师（技术员）签名，按时上缴供审

查、存档。

6、定向井水平位移计算采用平均角法或曲率半径法。

7、钻井日志填写要详细、认真。

8、泥浆项目中的数据，来源于泥浆或工程班报表，将每班一至二

次的全性能测量数据填入井史。

拆迁安工作记录

表1

日期工作内容运输车次备注

钻井地质设计表

表2

构造位置

地理位置

测线位置

座标横座标X：纵座标Y：

海拔高度H：设计井深m

目的层

施工井队钻机型号

布井依据：

钻井地质设计表

续表2

地层井段录井要求取芯采样测井地层故障提示

压力

组段m钻时气测岩屑要求要求要求

预测

设备情况

表3

名称型号负荷(kN)功率(kW)本队或出厂编号

井架

天车

游动滑车

大钩

水龙头

转盘

绞车

气动绞车

柴油机

发电机

泥浆泵

压风机(电动)

压风机(自动)

振动筛

除砂器

除泥器

离心机

基础数据表

表4

开始搬迁日期年月日开始安装日期年月日

第一次开钻日期年月日：一开钻达井深（m）

第二次开钻日期年月日：二开钻达井深（m）

第三次开钻日期年月日：三开钻达井深（m）

完钻日期年月日：完井日期年月日：

钻井周期天时完井周期天时

建井周期天时

设计井深（m）实际井深（m）

完钻层位完井方法

钻机月速（m/台月）机械钻速（m/h）

井身质量固井质量

取芯进尺（m）岩心长度（m）

岩芯收获率（％）平均单简进尺（m）

煤层数据号煤号煤号煤

煤层井段（m）

煤层进尺（m）

煤芯长度（m）

煤芯收获率（%）

储层压力（MPa）

破裂压力（MPa）

储层温度（七）

渗透率（md）

表皮系数

闭合压力（MPa）

井身结构与钻具组合

表5

设计

井身结构

套管程序

序号钻具组合

取芯1

取芯2

实际

井身结构

套管程序

序号钻具组合

取芯1

取芯2

取芯3

井斜测量记录

表13

全角全角

井深井斜角方位角测斜井深井斜角方位角测斜

日期变化率日期变化率

in(?)⑺方式m⑺(?)方式

⑺/25m(?)/25m

井径测量记录

表14

井段m井径mm(in)井段m井径mm(in)

自至最大最小平均自至最大最小平均

套管强度计算表

表15

重量XlCAg

段号井段尺寸钢级壁厚公称重量长度安全系数

段重累重抗拉抗挤

计

算

依

泥浆密度：___________地层压力：____________

据

水泥返深：___________设计掏空深度：_____________

和

方

法

入井套（油）管记录

尺寸表16

入井钢级壁厚接箍及单根长度累计长度下入深度备注

固井记录

表17

套管表层套管技术套管生产套管

固井日期

套管尺寸mm(in)

阻流环深m

磁性定位m

套管鞋位置m

水泥量设计

t实际

固井前泥浆密度g/cm3

水泥标号

药(%)

添

品

添

名(%)

加

称

剂(%)

数量/

水泥浆密度设计

g/cm3实际

隔离液量、密度设计

m\g/cm3实际

替浆量设计

m3实际

胶塞碰压压力MPa

水泥塞高度设计

m实际

水泥返高设计

m实际

水泥车规格及数量

排量设计

1/S实际

试压结果压力

MPa30分钟压力降

固井情况记录

续表17

套管表层套管技术套管

钻钻钻压kN

转速rpm

水进

排量1/S

泥参

泵压MPa

塞泥密度g/cm3

措浆粘度S

失水ml

施性

pH值

电测

下套管

循环泥浆

注水泥

替泥浆

生

产

侯凝

时

装井口

时间试压

效钻水泥塞

分

析其他

小计

非事故

组织停工

生

修理

产

时

其他

间

小计

合计

完井井口装置图

钻头与钻井参数设计表

表6

钻头地预测指标钻进参数水力参数钻井液参数

序尺