试气作业工艺规程

试气作业工艺规程试气大队二〇一一年二月目录一试气准备 (1)1 场地准备 (1)2 水、电准备 (1)3 压井液准备 (1)4 作业设备 (1)5 井口的安装 (2)6 分离器、水套炉及放喷管线 (2)7 油管 (3)8 井下工具 (3)二试气施工 (3)1 通井、洗井、试压 (3)2 射孔 (4)3 压裂酸化 (4)4 压裂施工中可能出现的问题及处理预案 (6)5 放喷、诱喷 (6)6 测压、求产 (7)7 压恢测试 (9)8 压井作业考核 (10)9 试井 (10)10 资料 (10)附图1（参考）延109井山1气层试气井身结构示意图 (1)附图2 试气作业地面设备安装位置及流程示意图 (1)附图3 试气工艺流程图 (1)批准页本大队按照《HSE程序文件》的引出，结合本大队的工程作业和管理活动的实际，制定了《试气作业工艺规程》并汇编成册。

本《工艺规程》是HSE管理体系的组成部分，是对《HSE程序文件》的展开，是技术性的操作要求。

本《工艺规程》由油气勘探公司天然气勘探开发部提出，并由试气大队归口管理。

本《工艺规程》主要起草人：王光耀、崔国涛、刘玉清、梁延龙、李依吉川、韩伟、杨国旗。

本《工艺规程》现行版本：A 版，修改码：0审核：批准：年月日试气作业工艺规程为安全、优质、高效的完成试气任务，确保试气目的的实现，根据有关石油天然气行业标准及健康、安全、环保（HSE）的法律、法规，特制定如下工艺规程：一试气准备1 场地准备1.1 井场应平整，长大于120m，宽大于70m，井口应低于四周，排水沟应畅通，清污分流。

1.2 井架基础要用混凝土浇灌，基础平面高差不应超过3mm。

1.3 值班房与井口及排污池的距离应大于30m。

1.4 应有容量大于井筒容积5倍的排污池。

1.5 气井作业用消防器材必须齐全、完好、到位、专管专用，井场必须堆放2-4m3消防砂，严禁用明火。

2 水、电准备2.1 水罐总容量大于井筒容积的5倍。

2.2 发电房及电器控制开关与井口、放喷管线出口的距离应大于30m。

不应有裸露线及漏电现象，发电房应安装避雷装置和接地线，并要求装配漏电保护器。

2.3 井场配电线路应采用橡皮套软电缆，并应考虑防火措施；电缆架空走向合理，对地最小距离应大于 2.5m。

配电箱要装在值班房内，保持干燥、通风，配电箱内的开关电器应安装牢固，连接线应采用绝缘导线，接头不应裸露和松动。

用电取暖时，取暖器防护罩应牢固和完整，在0.5m范围内不应放置和烘烤易燃物。

3 压井液准备3.1 应按试气设计书的要求准备质量合格、数量足够的压井液。

3.2 要求准备压井液液量应大于井筒容积的2倍。

4 作业设备4.1 主要设备：修井机、通井机、18米/29米井架、液压钳、采气树、水泥车、水套炉、三相分离器、液罐、气体检测仪、正压式呼吸器、防毒面具等。

压裂施工车辆包括：2000型主压车、仪表车、混砂车、液氮泵车、液氮槽车、砂罐车、700型水泥车、管汇车。

地面工具：抽汲钢绳、指重表（拉力计）、单闸板或双闸板防喷器、针型阀、各类变扣短节、外加厚、平实和防硫油管、垫圈/临界速度流量计、油管规、小滑车、游标卡尺等。

井下工具：刮削器、通井规、悬挂器（萝卜头）、封隔器、水力锚、节流嘴、喇叭口、可捞式桥塞、变扣短节、调整短节等。

4.2 井架、天车、提升系统和动力设备应满足该井试气设计的要求。

4.3 井架基础及附近不能受积水浸泡，生产区要相对宽畅，无杂物和积水，井深在3500m以内时可以使用活动基础，井深超过3500m时应打混凝土固定基础，基础平面高差不应超过3mm，井架绷绳坑质地要坚硬。

4.4 修井机立放井架保证正面地域开阔，正面和侧面能进行施工或车辆摆放、储液罐摆放，能保证井架和绷绳不影响车辆行驶。

井架的绷绳坑、基础坑地质较硬，位置符合井架标准要求，立放井架车能安全快速就位。

5 井口的安装5.1 当天然气中含有硫化氢气体时，应选用防硫采气树。

5.2 由作业队负责检查清洗组装采气树各部件，保证闸门严密、不刺不漏、钢圈及钢卷槽完好规格相符，试压合格后方可使用。

5.3 采气树卸下放不得落地，禁止手轮触及地面，以防碰坏手轮或压弯丝杆失去灵活性。

5.4 采气树、封井器等井口装置应经常检查、清洗、保养、试压。

5.5 采气树、封井器在使用时，应满足如下条件：a、有合格的卡片。

b、试压达到额定工作压力。

c、符合试气设计书所要求的规格、型号。

d、零部件齐全完好，操作灵活。

6 分离器、水套炉及放喷管线6.1 分离器及水套炉在使用前按规定进行无损探伤和试压，将其检查及试验结果填入记录卡予以保存。

6.2 分离器及水套炉的安装位置应距井口30m以上，并用水泥基墩地脚螺栓固定。

排液管线应固定牢靠并接入计量池。

6.3 分离器的安全阀应灵活可靠，分离器及水套炉开启压力不得超过额定工作压力的90%，受压容器不允许带压检修。

6.4 气井放喷管线不应少于三条。

两个生产闸阀出口各接一条，其中一条放喷，一条测试。

套管闸阀出口放喷管线不应少于一条，应能满足放喷、观察压力、压井、液氮排液等要求。

6.5 放喷管线应平直，弯头角度不小于120度，并落地固定，每隔8～10m打一只地锚。

出口与井口距离应大于50m，并具有安全点火条件，同时注意防止污染环境。

地面管线安装位置应避开施工车辆行使路线和施工作业区，出口应距离井口50m以外。

放喷管线必须用符合标准钢级的油管连接，管线连接处、接箍处、卡箍处两边均用地锚固定，地锚及螺丝不得松动，管线上要安装经校验的压力表，并试压合格无渗漏。

7 油管7.1 油管从钢级上分很多种，常用的有J55、N80、80S和P110，现场一般从扣型上区分。

7.2 送往井场的油管，油管应按油管检验标准作好检查、试压等工作。

7.3 油管送往井场后，井队应按油管卡片检查钢级、规格、数量，应与试气设计书相符，无压扁、弯曲、螺纹损失，并分类排列整齐、统一编号，丈量复核无误后，作好记录。

7.4 用作试气的入井油管，不允许作钻水泥塞和磨铣井下落物的钻具用（采用螺杆钻除外）。

8 井下工具8.1 所有入井工具应按规定检查和试压，并填写卡片一式两份，以备后查。

8.2 送井场的工具，应有防碰、防震包装，有螺纹的应戴好护丝。

8.3 含硫气井所需材料，应按要求验收并作记录，应作明确标志，入井前认真核对。

二试气施工1 通井、洗井、试压1.1 按设计要求进行通井刮削到位。

1.2 下油管时应该对每根油管进行通径及丈量，油管螺纹必须清洁，连接前要涂匀丝扣油。

用动力钳上油管，应符合油管扭距标准。

1.3 起管柱时井内液体应保持常满状态，每起10—20根油管灌注一次。

起下工具，提升速度要平稳，必须使用小滑车。

1.4 通井时应录取的资料包括时间；通井规尺寸、通井深度、压井液性质，通井情况摘要、刮削次数、位置。

1.5 洗井液必须清洁干净，机械杂质小于0.2%；洗井时应该大排量，连续循环两周以上，达到进出口性质一致。

1.6 洗井时应录取的资料包括时间、方式、泵压、排量、洗井深度、漏失量、洗井液性质、液量、机械杂质。

1.7 在天然气井作业前必须对井筒（套管）、采气树、和地面管汇进行试压，一般要求试压２５MPa，双闸板防喷器、油管旋塞阀一般试压3５MPa，稳压３０ｍｉｎ，压降小于０.５MPa为合格。

1.8 射孔前要按设计替入射孔保护液。

2 射孔2.1 射孔前做好防喷、防火等安全工作及物资准备，进行防喷防火演练，并做好记录。

2.2 射孔应按射孔通知单要求执行，并依据设计进行校核（枪型、弹型）。

2.3 射孔作业应该检查导爆索及射孔弹是否完好。

施工过程中，不允许使用无线通讯器材及动用明火。

单次射孔发射率不得低于85%。

2.4 射孔层位深度应进行校深。

2.5 射孔过程中，要设专人观察井口，如发生溢流或有井喷征兆，应立即启动井控应急预案；射孔结束后，应立即下油管、装井口，中途不应停工。

2.6 射孔后3天内保证能进行压裂、酸化施工。

如果有特殊原因，应按甲方要求决定起出管柱检查，以便更换。

2.7 射孔时应录取的资料包括时间、层位、井段、厚度、枪型、弹型、炮数、相位角、孔数、孔密、发射率、压井液性能和油气水显示等。

3 压裂酸化3.1 配液、压裂（酸化、酸压）3.2 配液前认真看设计，要知道每具液罐容积和实际液体体积（一般是30方或40方的液罐），然后按照设计折算每具液罐应该加入的胍胶量和化学助剂量，为防止液体溢出过多便于施工，液罐备水不宜过满，液面余高20cm左右即可，当然摆放液罐时得后部垫高15-20cm。

配液加料有先后顺序，先加杀菌剂，后加助排剂和起泡剂等（助排剂和起泡剂容易起泡）。

配方：基液：0.45%（0.5%）羟丙基瓜尔胶+0.5% 助排剂+0.1% 杀菌剂+0.5%泡排剂+0.5% 粘土稳定剂+0.15%Na2CO3交联剂：JL-1(A): JL-1(B)=100:8～10，充分混合后，用清水稀释到50%。

交联比：100:0.5～0.8注意化学助剂还分多种型号。

3.3 水力压裂：施工前要做交联实验，根据现场情况决定交联比。

压裂先要试压，试压期间注意不要靠近高压管汇；前期会正洗井，注意放喷管线必须是畅通的（我们放喷管线出口常习惯装油咀），不要靠近放喷出口（因为洗井会加大排量，放喷出口如果没有固定好会猛然飞起，造成危险）。

洗井是低替座封阶段中的第一步，为了座封会加大排量，施工过程分四部:（1）低替座封阶段以小排量将油管中的射孔保护液顶替出去，使油管中注满压裂液，然后提高排量使封隔器座封，等座封好后开始施工注前置液。

（2）前置液阶段前置液的作用是压开地层并造成一定几何尺寸的裂缝，以备后面的携砂液的进入。

在温度较高的地层里，它还可以起到一定的降温作用。

（3）携砂液阶段携砂液即含有支撑剂的砂浆。

其作用是将支撑剂带入裂缝中，并将支撑剂填在裂缝内预定位置上的作用。

和前置液一样也有造缝及冷却地层的作用。

携砂液由于需要携带密度很高的支撑剂，必须使用交联压裂液。

（4）顶替液阶段顶替液的作用是将井筒中全部携砂液替入裂缝中，防止井筒沉砂。

顶替液液性一般是活性水。

压裂施工结束后，拆掉井口采气树上的压裂管汇后，安装好压力表，用针阀或油嘴控制压裂液放喷。

在压裂施工中一般采用全程拌注液氮。

3.4 准备足够的压裂、酸化液罐，液罐在备液前必须清洗干净，配液用水必须符合设计，并取水样做氯根、PH值和密度分析，以确保水质符合设计要求。

3.5 压裂、酸化施工作业应严格按设计执行，不得随意加大或减小材料的用量。

3.6 压裂、酸化材料应具有合格检验证。

3.7 压裂、酸化施工作业完成后应现场提交压裂、酸化资料。

4 压裂施工中可能出现的问题及处理预案压裂施工可能出现的问题主要包括以下几个方面：一施工压力过高；二是施工砂堵；三是施工中发生管线刺漏；四是施工过程中封隔器出现问题；针对以上问题提出如下处理预案：（1）对于施工压力过高：施工限压65MPa，若施工过程中压力超过65MPa，则应当适当降低施工排量，直到压力低于施工限压65MPa为止。