1、西北油田分公司钻井液监督培训教材工程监督中心钻井工程监督部 编制编制时间:2008 年 2 月工程监督中心钻井液监督培训教材-第 2 页 共 47 页-目 录第一部分 钻井液现场监督4第一章 钻井液监督岗位职责 4一、钻井液监督管理岗工作职责 4二、钻井液监督工作职责 4第二章 钻井液监督工作运行程序5一、钻井液监督巡回路线流程图5二、钻井液监督质量控制点6三、钻井液监督岗位工作细则8第三章 钻井液监督管理制度10一、项目开工验收检查制度10二、循回检查制度10三、钻井液监督日志制度11四、监督会议制度11五、监督汇报制度11六、监督交接班制度11七、质量控制点申报验收制度12八、设计变更管理
2、程序12九、完井资料提交制度12十、项目评定制度12十一、监督签证认证制度13十二、承包商业绩考核制度13十三、监督培训与考核制度13第四章 钻井液监督现场管理中的注意事项14一、在监督权限内工作14二、坚持原则与听取建议相结合14三、树立良好的监督形象14四、站在公正立场上处理问题14五、搞好监督项目组内部团结15六、适时转变自身角色15七、及时收集资料15八、及时准确填写备忘录15九、注意发挥钻井平台经理的作用15第五章 钻井液性能测试程序及配套仪器试剂.16一、钻井液密度16二、马氏漏斗粘度16三、钻井液的表观粘度、塑性粘度、屈服值和静切力17四、室温中压滤失量18五、高温高压滤失量18
3、工程监督中心钻井液监督培训教材-第 3 页 共 47 页-六、钻井液的 PH值20七、钻井液水、油和固相含量21八、钻井液含砂量23九、钻井液亚甲基蓝容量23十、氯离子含量24十一、钻井液碱度与石灰含量25十二、水或滤液的总硬度26十三、钙离子含量与镁离子含量27十四、现场钻井液测试仪器配套标准表28十五、现场钻井液测试试剂及溶液配套标准表28第六章 保护油气层的钻井完井液要求.29一、钻井液应具有不同的密度系列及密度可调30二、尽量降低钻井液固相对油气层的损害30三、钻井液与油气层岩石必须配伍30四、钻井液滤液与油气层流体必须配伍30五、钻井液的常规性能应有利于保护油气层31第二部分 塔河油
4、田常用钻井液工艺技术31第一章 塔河油田三叠系水平井工艺技术.31一、地质工程概况31二、钻井液技术32三、针对水平段采取的技术措施34四、结论与认识.34第二章 塔河油田简化井身结构(长裸眼)井钻井液技术35一、井身结构简化方案35二、简化井身结构需要特别重视如下技术难点35三、钻井液技术36第三章 塔河油田深井盐膏层钻井液技术.39一、前言39二、塔河油田深井盐膏层地质特征与复杂分析39三、塔河油田深井盐膏层钻井液技术难点40四、盐上长裸眼井段先期承压堵漏工艺41五、欠饱和盐水钻井液转换技术43六、盐膏层钻井液维护与处理43七、结论与认识45工程监督中心钻井液监督培训教材-第 4 页 共
5、47 页-第一部分 钻井液现场监督钻井液是钻井工程的血液,质量的好坏直接关系到对油气层的保护程度,关系到钻井井下的安全。因此,为了更好地做好钻井液监督,掌握和了解钻井液的现场监督工作就显得尤为重要。第一章 钻井液监督岗位职责一、钻井液监督管理岗工作职责1、参加讨论或审查有关油气井的钻井液设计。2、负责钻井液监督的管理工作,根据投资方和合同要求选派相应的钻井液监督住井、巡井和倒休。3、经常赴现场检查、指导钻井液监督的工作,协助解决重大钻井液技术问题。4、负责整理监督人员的季度考核材料,按时完成中心安排的季度考核工作。5、了解和掌握现场钻井液监测情况,借以指导现场钻井液监督工作。6、不定期召集各钻
6、井公司(施工单位)钻井液专业技术负责人会议,就生产中存在的钻井液问题进行研究和分析,以提高钻井速度和油气层保护质量。7、及时完成中心领导安排的其它工作。二、钻井液监督工作职责1、负责钻井施工全过程的钻井液质量监督。监督施工单位严格按照合同要求配备齐全各级固控设备、检测仪器和人员。2、监督施工单位严格执行钻井液设计和行业标准,按照钻井液设计中各井段钻井液体系、性能参数进行施工。对达不到设计要求的性能指标按有关规定下达监督通知单;对严重违反泥浆设计和行业标准、措施的施工单位经请示部门领导同意下监督令停钻整改,工程监督中心钻井液监督培训教材-第 5 页 共 47 页-并对整改结果进行验收复查。3、监
7、督按设计要求对钻井液进行维护和处理,并对其使用钻井液处理剂的质量和效果提出评价、指导意见。4、监督施工单位的钻井液性能检测是否及时、齐全、准确、真实,对存在问题的井提出整改或处罚意见。5、监督油气层保护措施落实情况。目的层钻进的密度、中压滤失量、高温高压滤失量、低密度固含等重要性能参数符合设计要求。6、遇井下突然出水、油气侵、严重坍塌、井下缩径等情况,根据情况采取措施,并及时向甲方管理部门汇报。7、监督建议施工单位在完钻后采取必要的技术措施保证井眼畅通,为电测、固井等完井作业顺利打好基础。8、泥浆监督有责任就近期生产中存在较普遍或突出的问题进行通报,并讨论制定针对性措施。9、对于日费井,钻井液
8、监督对所用钻井液材料要及时做好统计工作,每天向有关管理部门上报钻井液性能,完井后上报技术总结。10、泥浆监督具有提高技术素质、参加泥浆专业学习、培训等的权利和义务。第二章 钻井液监督工作运行程序一、钻井液监督巡回路线流程图工程监督中心钻井液监督培训教材-第 6 页 共 47 页-二、钻井液监督质量控制点 1、现场监督质量控制点工程质量是在其施工过程中逐步形成的,质量的控制体现在每一道工序的监督控制中,而并非表现在项目的最终验收上。在任何一个工程项目的施工过程中,都存在着一些对工程后续施工有很大影响的施工工序(或是隐蔽工程) 。这些工序是整个工程施工过程中的重要部位或薄弱环节,而且该工序有别于其
9、它的施工工序,是影响工程质量的主要因素,也就是施工质量的监督控制重点,这些工序都应进行旁站监督,现场签证。对于现场监督来说主要的任务是尽量保证施工单位做到安全、高效、快速完成任务,主要做到如下表:表 1-2-1 钻井液监督控制点施 工阶 段 监 控 点 监 督 控 制 内 容钻井液设计 施工单位没有将钻井液设计到井,开钻验收提出整改期限。钻井液检测仪器施工单位严格按照钻井合同配备齐全钻井液检测仪器,经检查使用良好。不能正常使用的仪器必须及时维修或更换。开钻前的准备各级固控设备施工单位严格按照钻井合同配备齐全震动筛、除砂器、离心机等固控设备,在钻进过程中能够使用良好,严格控制固相含量。固控设备达
10、不到质量控制要求的禁止钻进。钻井过程钻井液密度控制正常情况下禁止任何形式的超出设计密度钻进(职能部门批示例外) 。由于井下出水、严重油气侵、坍塌严重、井下缩径等原因需要超密度施工,监督要及时提示施工方根据实际情况采取措施或给相关部门打报告申请,经批示许可方可进行施工。工程监督中心钻井液监督培训教材-第 7 页 共 47 页-大段盐膏层、泥岩、页岩等抑制地层造浆,防塌、防卡、防缩径严格执行钻井液设计,采用聚合物不分散低固相体系,抑制地层分散造浆,保持良好的剪切稀释特性,提高钻速;开发井添加磺化沥青类防塌剂,探井添加无荧光防塌降滤失剂;控制钻井液性能:合理的密度、低滤失量(三叠系石炭系 API 滤
11、失量5ml) 、低固相含量和合适的流变性能(保持环空层流) 。油气层(保护油气层;防止喷、卡、塌、漏,提高堵漏效果;稳定井眼;防止或减少电测遇阻;钻井液性能监测等)保护油气层的要点:合理的密度实现近平衡钻进,尽可能低的滤失量和低固相含量,减少滤液和固相侵入产层,钻井液类型与地层相容,既稳定井眼又减少地层损坏;控制合理的密度是至关重要的:高了易导致井漏和粘卡,低了易诱发井涌和井塌及掉块使井眼失稳;必须严格控制滤失量,有利于防塌、防卡和保护油气层;大斜度定向井可添加磺化沥青和混入原油改善防塌防卡性能,探井宜采用无荧光类防塌剂和润滑剂;密度1.35g/cm3 的钻井液可采用 QS-2 屏蔽暂堵技术保
12、护油气层;各类随钻暂堵剂能有效防漏,各类桥塞堵漏剂能有效堵漏;除水平井外,直井、定向井、大斜度定向井的钻井液流变性均以控制环空层流为原则,只要保持环空层流,钻井液粘切适中或低些有利于防漏和保证电测顺利;保持钻井液的高温稳定性;钻井液性能监测:常规每口井在进入油气层前 100-200m、油气层钻进中、完井电测前进行钻井液监测三次,若性能达不到设计要求,提出整改意见,井队整改后再取样监测,直至达到设计要求,钻井液性能监测要及时、准确、数据齐全。防漏 预见性漏层和突发性漏层,井场要有适当的堵漏材料计划和实施工艺。钻井液体系 钻井液体系必须符合设计要求。特殊情况需要更换钻井液体系的必须要有投资管理方的
13、同意并使用高于原设计标准的钻井液体系钻进。钻井液性能控制监督施工单位严格按照各井段钻井液设计性能参数,对钻井液性能进行合理控制,及时对达不到设计要求的性能指标限期整改。钻井液性能检测监督施工单位的钻井液性能检测是否及时、齐全、准确、真实,对存在问题的井提出整改或处罚意见,并签发监督通知单。盐含量控制监督施工单位对设计为盐水或饱和盐水的井,按要求完成钻井液体系转换,使 CL-达标后方可钻穿盐层,并用相应的盐水配制胶液维护钻井液。达不到要求的立即整改,防止盐层溶解导致大井径而产生一系列井下复杂或事故。的钻井液控制油气层保护措施落实情况目的层钻进钻井液密度、中压滤失量、高温高压滤失量、低密度固含等重
14、要性能参数必须达到油气层保护标准。对油气层保护有特殊措施要求的井,必须监督落实。钻井液体系 监督井队按协作会要求调整好钻井液,使钻井液性能符合施工和设计要求。完井电测监控监督要求和建议施工单位在完钻前后采取必要的技术措施保证井眼畅通,为电测、下套管、固井等完井作业打好基础。完井施工控制 处理剂使用评价意见 根据需要对所监督井使用的钻井液处理剂质量和效果提出评价、指导意见。2、钻井施工中的监督控制点管理钻井工程质量控制点的监督过程不同于钻井液监督的日常检查工作,根据钻井液监督和施工单位预先确定的质量控制点,按以下工作流程运行:1)、项目开工前,钻井液监督将监督控制点清单及监督控制点施工报验单样工
15、程监督中心钻井液监督培训教材-第 8 页 共 47 页-本发放到施工单位。2)、施工单位在控制点开始施工前通知钻井液监督。钻井液监督在收到控制点施工信息后,在预定时间到达现场。3)、钻井液监督在控制点施工进行全过程旁站监督。4)、施工结束后,钻井液监督现场签发监督控制点施工报验单 ,并由施工单位负责人填写意见并签收。5)、 监督控制点施工报验单一式两份,一份交施工单位,一份由钻井液监督保存。3、钻井液监督控制点清单表 1-2-2 预设钻井液监督一级质量控制点项 目 序 号 子 项 时间(小时)1开钻前验收a.钻井液设计落实情况及现场处理技术措施制定情况b.钻井液技术人员资质及到位情况c.基本钻
16、井液材料准备及现场试验仪器配备情况d.设备安装、调试情况242 油气层保护工作落实情况 23 钻井液转型及大型处理过程 24 压井、井漏等复杂情况处理及材料消耗情况 25 遇重大地层变化而改变设计后的钻井液处理情况及材料消耗情况 2钻井液6 施工结束后全井钻井液材料核实 24表 1-2-3 预设钻井液监督二级质量控制点项 目 序号 子 项 时间(小时)1 二开以后测井、下套管前钻井液处理过程2 施工过程中产生的设计外工作量钻井液3 入井材料阶段性统计签证12三、钻井液监督岗位工作细则1、钻井液监督依据1)、钻井、钻井液、固井设计及批复意见工程监督中心钻井液监督培训教材-第 9 页 共 47 页
17、-2)、规范(SY 规范、GB 规范)3)、标准(QB 标准、SY 标准、GB 标准)4)、规定(股份公司有关管理规定、甲方有关管理规定)由工程监督单位派出的钻井液监督是代表甲方驻现场进行施工的全权代表。钻井液监督必须严格要求自己,在具备一定现场工作经验和技术水平的同时,对相关的设计、合同、标准、规范必须熟练掌握,严格要求施工队伍按设计标准等进行施工,保质保量地完成施工任务。2、开钻前准备1)、掌握钻井液设计,熟悉本区域邻井钻井液使用情况,了解地质、工程设计和钻探目的,明确钻井液监督工作职责。2)、检查钻井液地面流程、固控设备、钻井液检测仪器和钻井液材料是否达到要求。3)、了解熟悉施工井队泥浆
18、人员情况。3、钻井作业阶段1)、监督钻井液性能的检测。要求施工方正常钻进时每 12 小时检测一次全套常规性能,深井、复杂井、特殊井和异常显示按规定加测检验项目。2)、下达书面或口头指令,检查井队钻井液材料的质量和钻井液性能维护处理。如发生重大钻井液问题时及时请示汇报,确保钻井液材料质量和性能符合设计要求。3)、检查固控设备运转和维护保养情况,监督钻井液检测仪器配备、使用和保养情况。4)、监督钻井队填写好钻井液原始记录、钻井液处理剂消耗记录等有关资料。5)、监督井队在中完之前把钻井液调整到最佳状态:良好的流变性、良好的滤失控制和良好的稳定性。6)、控制合理的钻井液密度,防止因钻井液密度低造成油、
19、气、水侵,恶化钻井液性能;防止因钻井液密度高造成井漏。工程监督中心钻井液监督培训教材-第 10 页 共 47 页-7)、监督井队根据设计要求及时完成钻井液体系的转换、配制或维护处理达到规定的要求。8)、监督井队采用合理的钻井液密度,实现近平衡钻井。监督钻井液性能的防塌、防卡、防漏、抗温性能的有效性。9)、监督对不允许混油或添加沥青类产品的井,在未经批准的情况下不允许入井。10)、若遇钻时明显变化或油气显示等其它异常,监督井队对钻井液性能加密监测。11)、日费井监督每道工序下达钻井液作业指令。4完钻期间的工作1)、监督井队完钻前充分循环钻井液、清洁井眼、调整钻井液性能、加强封闭措施等,确保完井电
20、测畅通、完井作业顺利。2)、检查井队按标准要求收集整理各项钻井液原始资料和完井总结。3)、按监督管理部门要求收集整理钻井液监督日志、监督总结报告等资料并按时上交。4)、日费井监督的监督总结报告包括钻井液的材料消耗。第三章 钻井液监督管理制度为了确保勘探开发及新老区产能建设钻井工程项目的顺利实施,加强钻井过程的质量控制,油田分公司要求监督中心要按照钻井地质设计、钻井工程设计、合同和钻井行业有关规程、规范对钻井工程施工单位行使监督权,并对各类重大违章违规行为行使处罚权。由于钻井现场施工的符合性不易得到验证,为了对钻井、测井、修井、完井、油田地面建设等专业施工队伍进行过程监督服务和进行有效控制,以及不断改进监督服务质量,制定了一系列的管理制度和标准,下面就通用和主要的管理制度和标准进行介绍。一、项目开工验收检查制度开工前验收是事前控制的重要手段,为了保证项目施工的正常进行,保证项目施工的质量,甲方制定了项目开工令制度,项目开工令分二级,分别为一级项目开工令,由监督