QSH 0022-2007 川东北含硫化氢天然气井试气推荐作法

ICS75.020E14中国石油化工集团公司企业标准Q/SHQ/SH0022—2007川东北含硫化氢天然气井试气推荐作法RecommendedpracticesofgastestingforgaswellsinvolvinghydrogensulfideinnortheastofSichuan2007-08-14发布2007-08-20实施中国石油化工集团公司发布Q/SH0022—2007目次前言..................................................................................I1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语和定义..........................................................................14试气准备............................................................................25地面流程............................................................................36井口装置的试压......................................................................47通井、刮管、洗井、探人工井底........................................................48射孔................................................................................49试气管柱............................................................................510诱喷、放喷.........................................................................511测试求产...........................................................................512压井...............................................................................613完井...............................................................................614封层上返、弃井及封井...............................................................6附录A（资料性附录）昀大关井井口压力预测公式........................................7附录B（资料性附录）临界速度流量计计量天然气产量.....................................8Q/SH0022—2007I前言本标准的附录A、附录B均为资料性附录。本标准由中国石油化工集团公司油田企业经营管理部提出。本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部归口。本标准负责起草单位：中国石油化工股份有限公司西南分公司。本标准参加起草单位：胜利油田分公司、中原油田分公司。本标准主要起草人：许小强、杨宇、戚斌、赵祚培、铁忠银、刘啸峰、乔智国、唐瑞江Q/SH0022—20071川东北含硫化氢天然气井试气技术推荐作法1范围本标准规定了川东北含硫化氢天然气井试气准备、地面流程和试气工艺的技术要求。本标准适用于川东北地区含硫化氢天然气井的试气作业。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，其随后所有的修改单（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昀新版本。凡是不注日期的引用文件，其昀新版本适用于本标准。SY/T0599天然气地面设施抗硫化物应力开裂金属材料要求SY/T5087—2005含硫化氢油气井安全钻井推荐作法SY/T5127—2002井口装置和采油树规范SY/T5325—2005射孔施工及质量监控规范SY/T5587.3—2004常规修井作业规程第3部分：油气井压井、替喷、诱喷SY/T5587.5—2004常规修井作业规程第5部分：井下作业井筒准备SY5727井下作业井场用电安全要求SY/T5791液压修井机立放井架作业规程SY/T5981—2000常规试油试采技术规程SY/T6125—2006气井试气、采气及动态监测工艺规程SY/T6143—2004用标准孔板流量计测量天然气流量SY/T6610—2005含硫化氢油气井井下作业推荐做法Q/SHS0003.1—2004天然气井工程安全技术规范第1部分：钻井与井下作业Q/SH0025—2006川东北天然气井完井推荐作法Q/SH0033—2007川东北天然气井钻井与井下作业工程安全技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1含硫化氢天然气naturegaswithhydrogensulfide指天然气的总压等于或大于0.4MPa，而且该气体中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。3.2硫化氢分压hydrogensulfidefactionalpressure在相同温度下，一定体积天然气中所含硫化氢单独占有该体积具有的压力。3.3试气GasTesting试气是钻井完井以后，将钻井、录井、测井所认识和评价的含气层，通过射孔、替喷、诱喷等多种方式，使地层中的流体（包括气、凝析油和水）进入井筒，流出地面，再通过地面控制求取气层资料的一整套工序过程，它是对气层进行评价的一种手段。Q/SH0022—200724试气准备4.1队伍资质与人员资格4.1.1试气队伍应具有天然气工程施工资质和甲方安全主管部门认可的HSE管理体系。4.1.2施工人员应接受经主管部门批准的培训部门的井控技术培训，并取得“井控操作证”4.1.3施工人员及相关人员均应接受硫化氢、二氧化碳等有毒、有害气体的培训，并取得“硫化氢防护技术培训证书”。4.1.4施工人员应持有经主管部门授权批准的培训部门考核和颁发的HSE培训合格证。4.2场地要求试气井场场地应平整，长＞60m，宽＞30m。4.3井场布置4.3.1井场设备的摆放应利于正常和应急施工。4.3.2井场安全通道、临时安全区、风向标、机械通风的设立按SY/T6610—2005中8.2.2、8.2.3、8.2.4、8.2.7条款执行。4.3.3井场设施的安全间距按Q/SH0033—2006中4.3.2条款执行。4.3.4井口、节流管汇、分离器、放喷口、泥浆罐、值班房等位置应增加固定式硫化氢监测仪传感器。4.3.5井场高压、高含硫位置应作明显警戒标识。4.4排污池作业区应设置排污池，排污池容量或废液处理装置处理能力应大于井筒容积5倍。4.5压井液4.5.1压井液按Q/SH0033—2007中4.5.6.1～4.5.6.4条款准备。4.5.2压井液应添加除硫剂、缓蚀剂，控制压井液PH值大于9.5。4.5.3使用除硫剂时，应密切监测压井液中除硫剂的残留量。4.6井场电器设备井场电器设备应符合SY5727的规定。4.7作业设备4.7.1作业设备为原钻机，应按SY/T5087—2005对设备进行检查、维护。4.7.2作业设备为修井机，应按下列要求进行准备：1）根据井深、井斜、作业内容及管柱重量选择修井机，修井机钩载储备系数应达到1.5。2）修井机基础、绷绳、修井机起放井架应符合SY/T5791规定和设备说明书。3）井架调校及设备准备按SY/T5587.5—2004中3.2执行。4）钻台和二层台上应设置夹角为90°～180°的逃生通道；井架、钻台、井场、循环罐及放喷口等位置应设置风向标；钻台上、井口旁、循环罐、节流管汇、分离器等重要部位应放置大功率排风扇各1台。5）钻台上下、井场、循环罐、节流管汇、分离器、放喷出口等位置应有防爆探照灯照明。6）循环系统应满足施工要求；常备满足应急循环要求的压裂车组。4.8井控装置井控装置应按Q/SH0033—2007中4.4条款执行。4.9试气材料4.9.1井口装置的额定工作压力应根据地层压力或措施昀高施工压力选择；根据地层流体性质按照SY/T5127—2002选取井口装置的性能级别、材料级别和规范级别。4.9.2井口装置非金属材料密封件应具有抗硫化氢和二氧化碳腐蚀的能力。4.9.3高压含硫化氢天然气井采气树组装时应进行分段和整体等压气密封试压检验。4.9.4含硫化氢天然气井入井管材、作业管柱应按SY/T6610—2005中9.4.4、9.4.5条款执行。4.10消防设施Q/SH0022—200734.10.1消防器材应按Q/SH0033—2007中4.3.7.2执行。4.10.2作业区内硫化氢火源控制应符合SY/T6610－2005中11.6规定。4.11硫化氢防护4.11.1打开气层后，替喷至压井完成之前的施工期间，施工人员应佩戴携带式硫化氢监测仪。4.11.2工作环境中大气中硫化氢浓度可能会超过15mg/m3(10ppm)时，试气作业人员应配备个人防护设备，硫化氢防护应符合Q/SHS0033—2007种第5章的规定。4.12应急预案4.12.1试气作业前，与试气相关各级单位应制定各级防硫化氢应急预案。试气各方人员都应掌握应急预案的相关内容。应急预案应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；还应考虑硫化氢和二氧化硫的扩散特性。4.12.2应急预案内容应符合Q/SH0033—2007中第6章的规定。5地面流程5.1地面流程组成5.1.1地面流程由蒸汽发生器或热交换器、分离器、节流控制管汇、管线、数据采集头、远控操作阀、安全阀等组成。在硫化氢分压大于0.0003MPa时，地面流程材料应符合SY/T0599的有关规定。地面流程所用的油管、弯头、短节、接头抗内压安全系数大于1.25。5.1.2蒸汽发生器或热交换器的供热能力应不小于20万大卡，按照压力容器有关规定进行检验。5.1.3两相或三相抗硫分离器应配备相应级别的安全阀；额定工作压力应至少为9.8MPa，并应按照压力容器有关规定进行检验。5.1.4根据预测昀大关井压力选择节流管汇，节流管汇选择参见表1，预测昀大关井井口压力的计算参见附录A。表1地面节流管汇预测昀大关井井口压力节流管汇级数一级节流管汇耐压级别二级节流管汇耐压级别三级节流管汇耐压级别备注＜35MPa一级节流≥35MPa//35MPa～70MPa二或三级节流≥70MPa35MPa或70MPa35MPa70MPa～105MPa三级节流≥105MPa70MPa70MPa105MPa～140MPa三级节流140MPa70MPa70MPa可根据措施施工昀高压力调整节流管汇压力级别。5.1.5一级节流管汇的油压进口应装测温装置；一级节流管汇前宜装相应级别的化学剂注入装置。5.1.6各级套管头宜安装压力监测装置及放喷流程。5.1.7采气树双翼生产阀应各安装一条管线与一级节流管汇连接，对应管线应安装与井口同压力级别的远控操作阀；昀后一级节流管汇台上至少安装一个与管汇配套的安全阀，其泄压管线接至放喷口。5.1.8井口、节流管汇、分