1 范围

      本文件规定了陆上页岩气井带压作业设计、设备安装与验收、施工作业、检测和应急处置等安全技术的基本要求。

      本文件适用于陆上页岩气井独立式带压作业机起下管柱作业。

2 规范性引用文件

      下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

      GB/T 20656 石油天然气工业 新套管、油管和平端钻杆现场检验

      GBZ 158 工作场所职业病危害警示标识

      GBZ/T 223 工作场所有毒气体检测报警装置设置规范

      AQ/T 6110 工业空气呼吸器安全使用维护管理规范

      AQ/T 9009 生产安全事故应急演练评估规范

      SY/T 6160 防喷器的检查和维修

      SY/T 6270 石油天然气钻采设备 固井、压裂管汇的使用与维护

3 术语和定义

      下列术语和定义适用于本文件。

3.1

      带压作业设备 snubbing unit

      在作业井口有压力情况下起下管柱的作业设备，靠作用在液缸上的举升力或下推力平衡井内管柱的重力或上顶力，安装在作业井口上，用于油套环空的压力控制和起下井内管柱等作业的装置。

3.2

      工作防喷器组 stripper blowout preventer stacks

      带压作业起下管柱施工过程中实现动态密封井筒压力的防喷系统。由上、下两个单闸板半封防喷器、环形防喷器等部件组成，有独立的液压控制及动力装置。

3.3

      安全防喷器组 safety blowout preventer stacks

      带压作业施工过程中保证井控安全的防喷器组。均为液压式防喷器，安装在工作防喷器组下部，由单闸板（或双闸板）剪切全封防喷器（或单闸板剪切防喷器＋单闸板全封防喷器）与单闸板半封防喷器组合而成。

3.4

      管柱最大无支撑长度 string maximum unsupported length

      带压作业下压入井管柱时，管柱在轴向上受压不产生弯曲变形的最大长度。

3.5

      平衡泄压管汇 equalized loop and bleed off line

      用于平衡或释放工作防喷器内腔压力。与工作防喷器、套管四通及放喷节流管汇连接，由旋塞阀、单流阀、节流阀、高压管线、压力表等组成。

3.6

      中和点 balance point

      带压作业过程中，井下管柱在管柱自身重力、流体中的浮力、摩擦力及截面力的中和作用下，管柱横截面受力为零处即为中和点。

4 一般要求

4.1 人员培训

4.1.1 作业人员应接受带压作业专业技术培训，培训内容应包括理论知识培训与操作技能培训。

4.1.2 理论知识培训应包括带压作业专业技术知识、设备工作原理、安全管理要领、井控安全技术等。

4.1.3 操作技能培训应包括带压作业设备操作程序、操作技能、井控操作和应急处置。

4.2 人员配置

      带压作业队应按规定设置管理岗位、技术岗位和操作岗位：

      a）管理岗位包括队长、副队长、安全监督等；

      b）技术岗位包括技术负责人、技术员等；

      c）操作岗位包括主操（手）、副操（手）、场地工、设备维护人员等。

5 设计要求

5.1 施工井不含硫化氢气体。

5.2 井口应满足带压作业设备的安装要求。

5.3 套管强度和井况应能满足施工要求。

5.4 带压起管柱前，应对内封堵工具适用性、管柱可起出性进行评估。

5.5 带压设计应包含地质设计、工程设计、施工设计。

5.6 各类设计应有健康安全环境管理体系（HSE）要求，工程设计和施工设计中应有井控专篇或有单独的井控设计。

5.7 带压作业地质、工程、施工设计应由具有石油工程队伍设计资质的单位完成，所有设计均应按程序审批，未经审批不准施工。如更改设计，应履行原设计编写、审批程序。

6 带压作业设备

6.1 提升系统

6.1.1 提升系统上提能力和下压能力应能满足施工要求。

6.1.2 承载能力应满足施工要求，能够承载井内管柱的最大轴向力，保证安全起、下管柱作业。

6.1.3 卡瓦组的夹持力应满足施工安全要求。

6.1.4 桅杆的高度应能满足起下管柱长度的要求。

6.2 井控装置

6.2.1 工作防喷器组额定压力级别应大于预计最大施工压力。

6.2.2 安全防喷器组额定压力级别应大于最大关井井口压力，且同时具备剪切、全封、半封三项功能。安全防喷器组应配备独立的地面液压控制操作台。

6.2.3 平衡泄压管汇中的高压部件额定压力级别均应大于最大关井井口压力，并应配备手动旋塞阀、液控旋塞阀和节流阀。

6.3 防喷器控制系统

6.3.1 应同时配备2套液压控制装置，1套用于控制安全防喷器组，1套用于控制工作防喷器组。

6.3.2 工作防喷器组和安全防喷器组均应独立配备满足防喷器开关的储能器组，所有液压部件的额定工作压力值，均应不小于液压源输出的额定压力。

6.3.3 安全防喷器地面控制装置应配备两种驱动方式。

6.4 辅助配套装置

6.4.1 卡瓦组应配备互锁装置。

6.4.2 防喷器应具有锁定功能，举升机的操作手柄应配备锁定装置。

6.4.3 带压作业装置应配备逃生桶、逃生滑道、逃生索、逃生杆等一种以上的逃生装置。

7 设备安装与验收

7.1 吊装作业条件

7.1.1 吊装作业应明确指挥人员和指挥信号，吊装人员应清楚吊装方案和指挥联络信号。

7.1.2 吊装作业现场应设置监护岗位，并对起重吊装设备、索具、吊钩等进行检查。

7.1.3 吊装作业时，人员不应随同吊装重物或吊装设备升降，吊臂活动半径内不应站人或进行其他作业；吊具、索具不应超负荷运行。

7.1.4 光线不足或其他造成人员视线不清的情况下，不应进行起吊、安装作业。

7.1.5 大雪、暴雨、雷电、大雾以及6级以上大风天气情况下应停止起吊作业

7.1.6 吊装作业时，应实行作业许可制度。

7.2 设备安装

7.2.1 施工现场设备安装前应按规定进行检测（检查），并应按安全防喷器、工作防喷器、举升机和辅助配套装置等顺序自下而上进行安装；钢圈、钢圈槽应清洁无损，法兰螺栓安装齐全、紧固。

7.2.2 安全防喷器组安装时，应安装全封、半封、剪切防喷器。安装完毕后应固定防喷器组，紧固绷绳受力均匀。

7.2.3 防喷器组应挂牌，安全防喷器应标明开关状态。

7.2.4 举升机安装完毕后，应从4个对称方向至少各安装1条紧固钢丝绷绳，并调节平衡、受力均匀。

7.2.5 举升机绷绳紧固受力均匀，可使用水泥浇铸地锚、水箱地锚等，不应使用井场设备、设施代替地锚。

7.2.6 按设计安装平衡、泄压等管汇，放喷管线连接至放喷池或采气放喷管线。

7.2.7 动力源距离井口应不少于10m。

7.2.8 校平校正井口装置。安装前、安装后均应检查、校准带压作业机水平；带压作业装置游动卡瓦与井口同轴，偏差应不大于10mm。

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