NBT 10001-2014 煤层气压裂作业规范.pdf

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标准编号:NBT 10001-2014
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标准类别:地质矿产标准
资源ID:352714
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NBT 10001-2014 标准规范下载简介

NBT 10001-2014 煤层气压裂作业规范.pdf

Specification of fracturing operation in coalbed methanewells

NB/T100012014

DB5301/T 29-2019 用水定额 饮料制造企业.pdfNB/T100012014

价言· 范围 规范性引用文件: 术语和定义... 煤层气井压裂方案设计方法. 4.1压裂前录取资料 4.2压裂设计原则· 4.3压裂液、支撑剂的评估与优选 4.4压裂方案及施工参数优化. 煤层气井压裂施工方法及要求 5.1压裂施工前准备及要求 5.2现场施工作业流程及要求· 5.3质量、健康、安全与环境管理要求· 现场验收及资料录取内容.. 6.1现场验收 6.2资料录取内容· 6.3资料汇总及上交内容 付录A(资料性附录)压裂设计相关表格 附录B(资料性附录) 排液报表

价言· 范围 规范性引用文件: 术语和定义... 煤层气井压裂方案设计方法. 4.1压裂前录取资料 4.2压裂设计原则· 4.3压裂液、支撑剂的评估与优选 4.4压裂方案及施工参数优化. 煤层气井压裂施工方法及要求 5.1压裂施工前准备及要求 5.2现场施工作业流程及要求· 5.3质量、健康、安全与环境管理要求· 现场验收及资料录取内容.. 6.1现场验收 6.2资料录取内容· 6.3资料汇总及上交内容 付录A(资料性附录)压裂设计相关表格 附录B(资料性附录) 排液报表

NB/T 100012014

本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则编制。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由能源行业煤层气标准化技术委员会(NEA/TC13)提出并归口。 本标准起草单位:中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司、中石油煤层气有限责任公司。 本标准主要起草人:孙斌、彭少涛、李曙光、刘川庆、朱卫平。

本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则维 清注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由能源行业煤层气标准化技术委员会(NEA/TC13)提出并归口。 本标准起草单位:中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司、中石油煤层气有限责任公司。 本标准主要起草人:孙斌、彭少涛、李曙光、刘川庆、朱卫平。

本标准规定了煤层气井压裂方案设计方法,压裂方式的选择,压裂设备的选择,压裂过程中压裂液 及支撑剂的选择,压裂施工方法,压裂作业流程,现场验收要求,质量、健康、安全、环境要求及资料 汇总与上交要求等内容。 本标准适用于煤层气井水力压裂方案设计和压裂施工。

4煤层气井压裂方案设计方法

包括地质年代、煤的变质程度等相关资料。

包括钻头类型及尺寸;井眼轨迹;套管的钢级、外径、壁厚、下深、抗内压强度、套管节箍位置、 套管变形及管外窜槽情况;水泥返高、固井质量、目前人工井底;钻井液密度及黏度;钻井过程中的钻 时变化、漏失及井涌情况:完井方式及射孔资料等。

4.1.3测并、录并资料!

包括常规测井、特殊测井、岩屑录井、气测录井等资料,可了解每个层的岩性、电性、物性、 、含气性显示特征及地应力等相关数据。

4.1.4岩心及吸附气解吸资料

包括压裂段煤的工业分析、显微组分、 解吸速度、解吸量、顶底板岩心的物性 矿物组成、黏土含量、敏感性实验资料、岩石力学及地应力参数、伤害实验资料等。

4.1.5地下流体资料

4.1.6储层测试及生产测试资料 包括通过对压裂层进行测试得到的静压、流压、储层温度、表皮系数、有效渗透率等资料。 4.1.7历次措施情况 包括历次措施相关资料,如措施类型、施工参数、效果等。 4.1.8生产动态资料 包括井网及井间距,生产井及邻井气、水的产量,解吸压力,井口压力,液面深度等。 4.1.9邻井、邻区的地层应力及裂缝监测资料 包括邻井、邻近区域的地层应力资料和压裂裂缝监测资料等,

压裂设计的原则是: a) 压裂设计的目的是根据储层的条件优化施工参数,指导压裂施工,提高压裂效果,从而为认识 与改造储层提供帮助; b)井筒条件满足压裂施工的要求; c) 优选能满足煤层地质与压裂工艺要求的低伤害压裂液体系和支撑剂; d)压裂工艺参数应达到预期改造目标,并且具有现场可操作性:

e)制定压裂施工全过程质量控制及配套措施要求,以确保压裂施工能按设计方案执行; f)制定健康、安全、环保保障措施

4.3压裂液、支撑剂的评估与优选

4.3.1压裂液的类型及基础配方

压裂液的类型及配方应根据压裂储层的温度、物性、敏感性、岩心伤害实验结果,结合压裂工 伤害的要求确定,压裂液性能应按照SY/T5107的要求进行测试。

4.3.2支撑剂优选及其性能参数获取

支撑剂的性能评价及优选,应综合考虑压裂储层的有效闭合压力、杨氏模量、支撑剂短期和长期导 流能力等因素,并结合预测的压裂井的产量指标、稳产期指标和经济指标等进行优选。 支撑剂物理性能的测试方法执行SY/T5108的规定,导流能力测试方法执行SY/T6302—2009的 规定。

4.4压裂方案及施工参数优化

4.4.1压裂方案优化

应综合考虑煤储层与顶底板的地应力差异,煤储层测井的密度、声波、电阻率等参数,煤储层 县、含气层的距离等因素,以优选压裂井段及优化射孔方式。

4.4.1.2压裂方式优选

4.4.1.2压裂方式优说

b)压裂方式应安全、环保、简便。

4.4.1.3压裂注入管柱优选及最大排量确定

根据套管钢级、壁厚、抗内压及固井质量等数据,确定合理的井下管柱及井口装置,并进行强 以确保施工安全。最后模拟不同排量下的井口压力,以确定最大的注入排量。 压裂设计中应给出压裂管柱示意图,参见SY/T5952—2005图102~图104

4.4.1.4支撑缝长和导流能力优化

应用压裂设计优化软件,根据输入的参数对支撑裂缝形态和导流能力进行模拟。 由设定的压裂设计目标函数,经模拟计算, 绘制出不同支撑缝长和导流能力下的目标值曲线 由线形态确定优化的支撑缝长和导流能力。输入/输出参数参见附录A表A.1和表A.2。

4.4.2压裂施工参数优化

4.4.2.1注入排量

需综合考虑压裂管柱、井口装置承压能力、设备能力、压裂液的摩阻及滤失、施工规模、裂缝 多个因素确定。

4.4.2.2前置液量

根据裂缝模拟结果,考虑煤层特点,确定合理的前置液用量,保证施工安全及经济最优,且能最大 限度降低储层伤害,还应考虑煤粉影响。

4.4.2.3支撑剂量

的支撑缝长、宽、高和导流能力,并考虑设备能

4.4.2.4支撑剂浓度

综合考虑压裂裂缝扩展特征、优化的导流能力、储层渗透率、闭合压裂、地层参数、压裂液换 压裂设备能力等因素确定。

4.4.2.5顶替液量

油管或环空注入时,顶替液量以注入管柱体积、压裂储层顶部至注入管柱底部间的套管体积、混砭 管体积

NB/T100012014混砂车漏斗及地面注入管线的容积之和来确定。4.4.2.6压裂泵注程序为获得合理的支撑剖面,应考虑施工安全、设备能力、压裂液性能、支撑剂沉降与运移特征等因素确定。5煤层气井压裂施工方法及要求5.1压裂施工前准备及要求5.1.1井场要求并场要求包括:a)井场平整、坚实、入口宽散;b)设备摆放与井口之间的距离应符合安全要求;c)道路能够满足施工车辆的通行,井场能摆放各种必需的压裂设备及消防设备,且施工方便;d)应能摆放足够容积的施工液罐、废液池和计量液罐。5.1.2井下管柱准备井下管柱准备按压裂设计要求执行。5.1.3压裂设备准备压裂设备准备包括:a)所有压裂设备在上井及施工前应认真进行检查,确保压裂施工设备性能良好、备件齐全、安装正确;确保整个施工安全、顺利进行。b)压裂车辆摆放应符合安全施工要求,仪表车正门应尽量背离井口方向。c)正式施工前应对压裂车的超压保护装置进行检测,压裂车超压保护装置性能可靠。d)压裂车正常运行时上水效率应满足压裂施工的要求,要求压裂车、混砂车连续作业3h以上,混砂车供液能力能满足泵车工作要求,最大排量达到设计要求。e)施工过程中的供液能力和供砂能力应满足压裂施工的要求。f)仪表车必须连续、准确记全、记准施工要求的各个数据,并保证施工全过程各数据信道及其相关软件的连接通畅无故障。g)压力传感器要安装在高压管汇与井口之间或井口上,不能安装在高压管汇与压裂泵之间。h):关键岗位配备对讲机,并保证通信畅通。i)压裂高压管线应贴地面布置,从地面到井口用双弯头过渡,从地面在管汇台同样用双弯头过渡。5.1.4压裂液材料准备及配液要求压裂液材料准备及配液要求包括:a)摆好液罐,要求放罐地面平整,硬实无虚土,液罐摆放整齐,并进行编号,储液罐闸门灵活,无漏水现象:b)对压裂用罐逐个清洗干净,无杂质;c)配液前备足清水,配液用水符合压裂液配方要求;d)按设计配方和用量配制压裂液;e)压裂液配好后及正式施工前应取样测试压裂液性能(测试内容按压裂设计要求执行),测试结果须符合压裂设计的要求。5.1.55支撑剂准备支撑剂准备工作包括:a)装砂前,砂罐车内必须清洁干净,无异物;b)严格核实支撑剂数量、清洁程度,并作支撑剂的密度、球度、圆度、粒度的表观检测;c)按核实数量将支撑剂全部装入砂罐。4

5.1.6现场实验仪器准备要求

按现场施工资料录取要求准备实验仪器

5.2现场施工作业流程及要求

NB/T100012014

5.2现场施工作业流程及要求 现场施工作业主要流程为:通井、洗井、试压、射孔、安装压裂井口、压裂施工、关井扩压、排 液等。

5.2.1压前作业内容及要求

5.2.1.1通井、刮削

5.2.1.1通井、刮削

5.2.1.6安装压裂井口

5.2.2压裂施工基本要求

施工前应进行设计交底,按压裂设计要求严格分工,并应召开施工安全会议。施工时按压裂设计泵 注程序表进行施工,并按规范记录施工排量、压力、支撑剂浓度、砂量、液量、不同阶段的液体类型等 施工参数。

5.2.3压裂施工技术要求

压裂施工技术要求包括: 施工应规定最高限压,限定值不得超过管柱强度、井口及设备承压中的最低值。 施工过程应按规定取样,并检查液体性能。 c) 必须保证混砂车上添加剂泵工作正常,且计量准确无误。 d 关键工序及岗位专人负责,确保施工质量。 e) 压裂过程中,密切注意压力变化情况,并及时采取相应措施, f 对于测井资料预测难压的井,施工前建议进行小型压裂测试, 压裂设计中应针对施工中可能发生的异常情况制定应急处理预案。

5.2.4压后作业及管理要求

压裂施工结束后,按设计要求排液。对有可能含硫化氢、一氧化碳等有毒、有害气体的煤层气井进 行排液时,按SY/T6277一2005及SY/T6610—2005等相关规定执行。

5.2.4.2探砂面、冲砂要求

空调镀锌风管施工工艺5.2.4.3下泵作业

根据下泵设计要求执行。

5.3质量、健康、安全与环境管理要求

5.3.1现场质量控制要求

施工前现场质量控制要求包括

a)压裂液各添加剂数量及性能检测; b)配液添加剂加入顺序及质量监督; c)压裂液现场综合性能测试及配方现场调整; d)支撑剂数量及性能目测,必要时取样以备压裂后实验评估。

5.3.1.2施工中要求

施工中现场质量控制要求包括: a)现场测试工作的质量控制; b)加砂程序的质量控制; c)压裂施工的实时监测,由净压力分析判断裂缝的延伸情况; d)如出现意外情况锦绣花园三期工程住宅楼施工组织设计,施工参数需实时调整。

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