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压裂酸化安全要求

压裂酸化安全要求 2016年03月11日 来源： 1. 施工作业前的安全要求 1.1 施工作业设备、设施的安全要求 A 高压管汇系统的定期监测管理 高压管汇系统的定期监测与管理应按照SY/T 6270-1997执行。 B 压裂泵液力端（泵头）的检查与监测 1 合理使用、精心维护泵头，是延长泵头使用寿命、防止泵头突发事故的重要措施。 2 压裂车泵头保险阀应清洗涂油，安全销子的切断压力不应超过额定工作压力。 3 压裂泵头、泵头内腔外表不应有裂纹；阀、阀座不应有沟、槽、点蚀、坑蚀及变形缺陷，若有应及时更换。 4 每次施工完后应认真清洗泵头内腔，以防止酸、碱、盐的腐蚀造成应力集中点，使泵头过早损坏。 5 装有缓冲器的泵头，应每月核对一次缓冲器压力，低于额定压力者应及时充气，如漏气要及时修理。 6 在换凡尔时要认真观察泵头腔内有无裂纹，如发现裂纹应立即更换新的泵头。 7 在泵运转时或承压时不要打开泵头上的放空闸门，以防止发生事故。 C 施工压力显示系统的校对与检查 整个压力显示系统应当每年标定一次，与标准压力的误差应小于±2%，以保证其灵敏、准确。 D 泵车压力自动报警及保护系统 1 常进行压力校验，确保压力传感器及整个系统的精度及准确度。 2 确保压力设置正确。 3 自动保护后，应及时将油门调至怠速并将挡位空挡，以免在不急于重新施工时，复位后的误操作。 4 重新起泵时应先将自动保护复位。 5 确保压裂机组发动机紧急熄火装置性能良好。 E 酸化施工设备的配套要求 1 总要求是人不见酸、酸不见天、密闭施工。 2 现场酸化施工流程 所用酸液提前配好，采用如下流程注酸： 酸罐车→密闭供酸泵车→酸化压裂泵车→注入井内 3 防漏与清理管线 施工前高低压管汇用无酸液体试压。注酸完后用无酸液体清洗高低压管汇，此清洗液应作为替置液注入井内。 F 其它安全配套要求 1 在地面管汇中，对应的每台泵车、混砂车、酸泵车的每条进出口管线都应配有单向阀，以备施工中发生问题时便于处理。 2 含硫化氢气井施工作业设备的要求按照SY 6137-1996第3章执行。 1.2 施工作业现场的安全要求 A 对井场、道路及电力线路的要求 1 根据施工规模统一规划施工井场。 2 进出井场道路的转弯处，应根据施工车辆的转弯半径适当加宽路面，做到不打倒车，进出方便。道路应平整牢固，承载能力(包括桥梁)不低于35T。 3 施工过程中拉运支撑剂（或拉运液体）的车辆能顺利出入。 4 横穿道路的电线要在过车前检查，高度不够者应提前加高。 5 施工区内场地要求： （1） 不同规模、施工压力的井场有效用地不得低于以下标准： ----砂量≤20m3，施工压力≤25MPa，井场长×宽=22m×28m； ----砂量20~40m3，施工压力≤35MPa，井场长×宽=28m×32m； ----砂量40~60m3，施工压力≤70MPa，井场长×宽=35m×40m； ----砂量＞60m3，施工压力＞70MPa，井场用地根据实际情况作相应的增加； ----当施工有特殊要求时，井场用地应根据需要作相应的增加。 （2） 场地必须平整、坚实、无积水，无障碍物，液罐摆放区域承载能力不低于50T，车辆摆放区域承载能力不低于35T，不允许在“填方”部位摆放施工装备（包括车装设备和罐类设备）。 （3） 砂罐底部必须打水泥基墩，水泥基墩的要求为：整个砂罐水泥基墩长×宽×深=6m×6m×0.6m，水泥基础高差不超过10mm，承载能力不低于砂和砂罐的总重量。 6 施工作业现场应有安全照明措施。所有施工车辆和液罐的摆放位置应远离已架高的各种电力线路，更不能摆在其线路下面。 B 液罐、施工作业车辆和排污池的规划布局 1 所有液罐、施工作业车辆应摆在井口上风方向，各种车辆设备摆放合理、整齐，保持间距，便于撤离。 2 施工车辆停放位置距井口要保持一定距离，最少不要小于10m。 3 与施工车辆无直接关系的车辆应停放在上风方向距井口20m以外的安全处。 4 排污池应设在井口的下风方向20m以外，应有足够容积容纳所有排出井口的洗井液及从地层排出的工作废液； 5 仪表车应摆在视野开阔地点，指挥台能看见高压管汇和井口。 C 放喷流程的安装布局要求 放喷流程与测试流程应分开，安装布局执行3.1.2.2.D 和3.1.2.2.E的要求，并避开车辆通过区和作业设备摆放区。 1.3 井筒准备 A 对气层套管，应清楚其每种钢级、壁厚、各段下入深度数据及安全耐压强度。 B 按3.1.2.2.F准备加砂压裂、酸化管柱，并按3.1.5.4.B下入加砂压裂、酸化管柱。 C 加砂压裂、酸化前按本《细则》3.1.5.2对井筒进行通井、洗井、冲砂。 D 对加砂压裂、酸化封隔器上部有射孔段的井，一定要先打开封隔器上部的循环阀，在返冲洗干净之后，再起井下封隔器。 1.4 井口装置准备 A 按设计选择井口装置，不允许超压使用。 B 若气层套管升高短节或套管头及井口底法兰已电焊死，需组配变径法兰，上部再安装符合设计要求的井口装置。井筒中要下入封隔器，对升高短节或套管头进行保护。 C 当施工井口压力高于气层套管强度、井口升高短节或套管头能承受的最大压力时，需下入封隔器对气层套管、升高短节或套管头进行保护。 D 井口装置送往井场之前要全部装齐验证合格，按本3.1.3.5安装之后，用硬支撑固定。 E 井口装置所有出口全部配齐73mm平式油管螺纹法兰。 F 井下有封隔器时，井口套管阀门应接一条平衡车硬管线。 H 井口装置和井场周围设施都不得有漏气存在。 I 施工前按3.1.2.2.C对井筒、套管头和井口装置试压。 1.5 施工作业设备、管汇安装 A 连接井口的弯头应使用活动弯头。 B 加砂压裂时，高压管线内流速不得超过12m/s，否则使用双管线连接。 C 安装泵车2″或3″高压管线必须先向下引到地面，由地面平接到管汇台地面后，再向上接到管汇台，不允许减少弯头，防止施工中将2″或3″高压管线拉坏而发生故障。 D 2″或3″高压管汇连接顺序为：井口→投球器→压力传感器→放空三通→2″或3″单流阀→管汇台。连接中途要有充分的活动范围。 E 经管汇台到压裂泵车及混砂车排出胶管低压管线，必须安装缠有钢丝的耐压胶管，以防吸扁及憋破，应尽量减少下垂弯曲，避免管内流速不畅造成砂堵。 F 至少接三根混砂车到管汇台的供液胶管，以防供液不足造成施工中压裂泵车走空泵。 H 所有高低压管汇由壬头、密封垫，安装前均要用洗涤剂清洗干净，保持完好，并将由壬头敷机油。 I 每个高压管线连接处装上安全链，地面高压管线必须进行加固。 J 正确安装和调试好监测仪器仪表。 1.6 施工作业人员的安全要求 A 现场施工负责人应召开所有施工人员参加的技术交底、安全、分工会议，使人人了解施工目的，人人了解自己的岗位及责任。 B 施工作业人员进入施工作业现场应穿戴相应的劳动安全防护用品。 C 施工期间由专人统一指挥，操作指挥人员（技术员、工程师）必须清楚了解施工的设计要求、井下情况、地面设备及各个操作岗位人员的技术状况。 D 施工作业时，所有操作人员应坚守岗位，注意力集中，密切注意设备运行情况，发现问题及时向现场施工负责人汇报，服从统一指挥。 E 高压作业区不允许人员来往。非施工人员应远离施工井场。 F 含硫化氢的气井的施工作业按照SY 6137-1996第6章执行。 1.7 现场其它安全要求 A 压裂机组发动机和其他进入施工现场车辆、设备的排气管均应装有火星熄灭器或阻火器。 B 配液前检查水质，合格后按设计要求进行配液，并检测其性能。 C 平衡车上水池干净、无泥砂。 D 通讯设备电源充足、通讯效果良好、有备用对讲机。 E 划定施工高压警戒区，设立标识物，派专人负责警戒。在警戒区内禁止闲人停留或穿越。工作人员进入高压区要尽量在相对安全的地方进行工作。设置安全通道，一旦发生不能及时处理危及人身安全的紧急情况，作为逃生专用。 F 按设计限压值设定泵车超压保护装置压力值。 H 施工中非仪表车操作人员，除特殊要求外，一律不允许进入仪表车。 I 大型施工中要及时补充燃料。 J 井场配备值班医生，配备消防器材，并合理摆放，重点井、复杂井、高压井应有消防车、救护车值勤。 K 其它安全要求按设计和现场实际情况进行。 2. 安全检查 施工前由相关人员对各项施工准备情况进行检查，对不能满足设计、规范或安全要求的必须立即整改，直到满足要求。检查合格后由施工负责人下达开始施工的指令,岗位人员各就各位。 3 施工过程的安全操作 鉴于加砂压裂、酸化作业的特殊性，施工时必须有专人统一指挥。 3.1 施工车组不带压试运转 施工设备连接好后，首先应进行不带压试运转（即走泵）。其目的是检查高低压管汇是否畅通、仪表是否工作。同时将流程内的空气用液体全部替出，以免空气与天然气接触而引起爆炸，或因泵内有气体影响泵的正常工作。其方法是将泵注液体通过井口装置的总阀上部生产四通(或三通)进入防喷管线放空。走泵时间的长短以仪表显示正常、各压裂泵的空气排完、上水正常为限。 3.2 管汇试压 A 配备有试压泵的车组，应当用试压泵试压。 B 没有配备试压泵的车组，用压裂泵试压时，必须由操作熟练的人员操作。将带泵的发动机油门降到最低位置，挂1挡，单泵分级试压。在泵压未达到所规定压力前提前摘挡，靠惯性最后达到所试压力。 C 不论何种情况，试压时操作人员都要注意力集中，所有人员全部撤离高压区。对于高压管汇、井口观察人员若发现异常情况立即向泵车操作手报告。 D 低压管汇所试压力应不低于1MPa，高压管汇所试压力应高于所施工井的最高施工压力，一般按设计要求试压。若试压出现管线刺漏、井口闸门刺漏或密封不好，必须在停泵、泄压后再进行整改。 E 保持试压压力，不刺不漏稳压5分钟为合格。 F 试压时，井口操作人员根据指令按规范泄压、开关井口闸门。 H 平衡车单独试压要求与管汇试压相同。 3.3 循环洗井(压井)和试挤 A 确认采油树闸门为洗井(压井)状态。 B 开始洗井(压井)应慢速注入，以返出正常为限。 C 对井内下有封隔器不能洗井(压井)的井，应通过试挤查清井下情况。 D 对酸化施工井，在洗井(压井)后进行注酸之前必须试挤。观察井口有无漏失，地层是否吸收，算出吸收指数后才能向井内注酸。 E 循环洗井(压井)过程中，要严格控制排量，既不能使封隔器座封，也不能使放喷管线压力高于放喷管线能承受的最高压力。 3.4 低替(座封隔器) A 低替井口闸门倒好后，泵车操作手通知混砂车(供酸车)操作手开始供原胶液（酸化时为防膨液），并开始低替。 B 泵车操作手严格按设计进行低替，严密监控泵压、排量等施工参数。 C 酸化时，低替防膨液合格后，泵车操作手通知供酸车操作手改供稀酸液，并按设计替入稀酸液。 D 低替合格后若无封隔器，泵车操作手立即停止低替，并通知混砂车(供酸车)操作手停止供原胶液（稀酸液）。 E 当井内有封隔器时，低替结束后立即按设计书要求增大排量座封隔器，并检验座封效果。

王建芳

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