《深层高温高压页岩气水平井降密度与降温钻井作业规范》(T/GRM 119-2025)主要内容总结
1. 适用范围
本文件规定了深层高温高压页岩气水平井(井下循环温度>150℃、地层压力>69 MPa)在降密度与降温钻井作业中的技术要求,包括适用条件、施工设计、设备配置、作业流程、应急程序及QHSE管理,适用于此类工况的钻井作业。
2. 核心术语定义
- 高温高压页岩气水平井:循环温度>150℃且地层压力>69 MPa的页岩气井。
- 降密度钻井:通过旋转防喷器和节流管汇降低钻井液密度,使井底压力≤地层孔隙压力但>坍塌压力的控压钻井方式。
3. 适用条件
- 地质与工程要求:需明确地层裂缝、孔隙/漏失压力;邻井硫化氢含量<30mg/m³;宜在同一压力系统实施。
- 设备与场地:井架净空高需满足旋转防喷器安装;钻机需适配控压节流管汇等附加设备。
4. 施工设计内容
设计需涵盖:
- 井筒条件、降温/降密度目标、钻井液密度控制程序。
- 设备选型(如旋转防喷器、降温系统)、工艺设计(循环降温、应急方案)。
- 终止条件、人员职责及QHSE管理要求。
5. 专用设备配置
- 降密度设备:旋转防喷器(GB/T 25430)、液压控制系统、节流管汇(SY/T 6543)。
- 地面降温设备:
- 需含换热、冷却、控制子系统,出口钻井液温度控制在25~40℃。
- 适配油基/水基钻井液,冷却水禁用含盐/油废水。
- 管线上需安装温度、压力、流量仪表(量程明确)。
6. 施工流程
- 降密度作业:
- 进入水平段后逐步降低钻井液密度(每次降幅0.01~0.02 g/cm³),试钻2~3柱监测参数(如岩屑返出、扭矩等)。
- 停泵/接单根时通过旋转防喷器控制回压,保持井底平衡。
- 起钻前全井筒泵入平衡地层压力的钻井液。
- 降温作业:
- 根据井底温度及工具耐温能力启动降温设备,每2h检查设备状态。
- 温度超限时活动钻具、降低排量循环降温。
7. 应急与终止条件
- 应急程序:溢流/井漏按GB/T 31033处理;硫化氢超限(>30mg/m³)启动井控。
- 终止条件:设备故障、硫化氢超标、钻井液性能恶化或井眼条件不满足。
8. 数据记录要求
- 附录A/B/C提供详细表格,记录钻井液性能、温度、设备参数、工况等,如:
- 降密度过程数据(密度、全烃、扭矩等)。
- 日报表(钻具组合、钻井液性能、钻头情况)。
- 降温设备运行参数(入口/出口温度、冷却水温、排量等)。
9. QHSE管理
- 执行SY/T 6276标准,设置作业区警戒线,禁止非作业人员进入。
- 配备硫化氢检测仪及防护装备(SY/T 5087、SY/T 6277),与消防/医院应急联动。
- 设备需防爆(GB 3836.1),不得占用逃生通道。
10. 附录(资料性)
总结
该标准系统规范了高温高压页岩气水平井在降密度与降温钻井中的技术要点,强调设备适配性、参数精细化控制及应急管理,通过标准化流程和记录要求保障作业安全与效率,适用于石油天然气行业相关工程实践。