川东北钻前工程施工作业技术规范

ICS75020E13中国石油化工集团公司企业标准Q/SHQ/SH00202007川东北钻前施工作业技术规范TECHNICALSPECIFICATIONOFPRESPUDOPERATIONINTHENORTHEASTOFSICHUAN20070820实施中国石油化工集团公司发布20070814发布Q/SH00202007I目录前言I1范围12规范性引用文件13术语和定义14井场15井场道路56桥涵97生活营地108钻前工程安全环保要求109钻前工程管理10Q/SH00202007I前言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南方勘探开发分公司。中国石油化工集团公司西部石油工程技术服务管理中心。本标准参加起草单位重庆大学。本标准主要起草人王文刚、全学友、张群。Q/SH002020071川东北钻前施工作业技术规范1范围本标准规定了川东北地区天然气井钻前工程的井场选址、井场、设施基础、道路、桥涵以及钻前工程管理等施工作业要求。本标准适用于川东北地区天然气井钻前施工作业，同类地区可参照执行。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最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB503302002建筑边坡工程技术规范JTJ0412000公路桥涵施工技术规程JTGD302004公路路基设计规范JTGD602004公路桥涵设计通用规范（附条文说明）SY/T50872005含硫化氢油气井安全钻井推荐作法SY/T54662004钻前工程及井场布置技术要求SY/T61992004钻井设施基础规范Q/SH009912007川东北地区天然气勘探开发环境保护规范第1部分钻井与井下作业工程3术语和定义下列术语和定义适用于本标准31钻前工程PRESPUDOPERATION开钻前所有的场地、进入场地的交通道路和设施基础的准备工作，是保证钻井作业成功的重要步骤。32井场WELLSITE钻井施工必需的作业场所。33井场布置WELLSITEARRANGEMENT根据井位所处自然环境，设备类型和技术要求，布置井场及钻井设施。34井场道路ACCESSROADATWELLSITE沟通公路和井场之间交通的道路。35片石RUBBLE符合工程要求的岩石，经开采选择所得的形状不规则的、边长一般不小于15CM,强度不低于MU30的石块。4井场Q/SH00202007241井场选址原则411地质设计决定地面工程的位置的原则。412地面工程应在地质设计允许的范围内根据工程地质情况确定宜建区,遵循地质灾害避让优先的原则。413在地质设计允许的范围内存在地质灾害时,应按照42所规定的程序进行地质灾害的评估和治理后方可进行井场建设。但在启动治理工程前,应对其进行可行性评估,决定是治理还是放弃本井位。42井场地质灾害评估和治理设计421建设单位应根据勘探或开发部门给定的井位坐标，组织相关技术人员和受其委托的技术咨询机构对选定的井场进行地质灾害初步调查。对场地地形、地貌等地质环境，结合水文和地质灾害历史进行调查后作出是否存在地质灾害的结论。422当井场存在潜在地质灾害影响时，应进行专门地质灾害勘察和场地稳定性评估。评估内容主要包括滑坡和危岩崩塌，对天然状态和饱和状态的滑坡应查明岩土层分布，滑床的坡度，滑带土的内聚力和内摩擦角，滑体的容重，并对滑坡规模进行判断；对危岩的地质灾害勘察主要包括岩石边坡的倾角、倾向、地层产状、裂隙产状及其组合情况，裂隙的充填情况及岩石的风化情况，裂隙水的补给情况和水压力情况。当地质灾害需要治理时，应进行治理设计。423场坪工程施工应在井位和主要设备布置方案确定后进行，设计单位应结合地质勘察和挖填情况进行设计。424工程地质勘察报告必续提交的成果A）区域地质、地震环境，论证报告；B）综合工程地质图（含地质剖面图）；C）边坡工程适宜程度分区图；D）边坡设计基本参数，含可导致边坡失稳的各参数临界值；E）可导致边坡失稳的主诱发因素；F）分段控制结构（面）及其组合模式和边坡稳态分析模型。425地质灾害治理施工应由具有地质灾害治理施工资质的单位负责实施。43井场设计基本要求431井场布置原则按SY/T54662004中31和SY/T50872005中5的要求执行。432井口安全距离要求按SY/T54662004中332的要求执行。433井场方向的规定按SY/T54662004中32的要求执行。434井场大门方向按SY/T54662004中34的要求执行。44主体设备井场面积各种类型钻机主体设备井场面积（不含沉砂池、污水池、放喷池、生活用房、锅炉房等）参照表1的要求执行；空气钻，丛式井等有特殊要求的井场，宜根据要求扩大井场面积。表1各种类型钻机主体设备所需井场面积钻机级别井场面积M长度M宽度M5000M钻机6050110556000M钻机6050110557000M钻机7800130609000M钻机780013060注以上面积为井场有效使用面积,不包括边坡的应力松弛区和保证设备摆放的必要的安全距离。Q/SH00202007345井场施工要求451井场区域内运输道路应能承受80T载重车辆的行驶。452井场填方区域应分层压实，每层填土厚度不超过30CM，并用振动压路机进行碾压，压实度达到90以上后方可再填下一层。回填料应由设计单位根据现场实际情况做出明确要求，高填方区的场地填方，设计单位应进行专项设计，施工单位应编制专项施工方案，且应有专业检测机构进行压实度检测。施工单位编制的专项施工方案和检测机构的检测报告均应进入竣工档案。453承载力特征值小于150KPA的软土场地不应直接作为井架和其它动力设备基础的持力层。454井场软土地基的处理应经勘察后进行专门设计【即地基设计】。455设备基础顶面应高出周围地面100MM。456井场应以井架基础平台周围的污水沟外侧为起点，向四周设置朝向边沟的排水坡，坡度应不低于1。457场地平整后在挖方区域和填方区域形成的边坡应进行支挡。挖方区域的边坡宜采用放坡处理。458井场边坡支挡结构应进行专门设计。46钻井设施基础461钻机井架基础应在挖方处，若不能设在挖方区时其地基、基础均应进行专项设计。462岩土特性均匀统一未经扰动的稳定岩层，且承载力特征值不小于150KPA时，可直接作为钻机基础和其它设备基础的持力层,可直接进行基础设计。463当持力层满足452条规定时，井架基础应采用现浇钢筋混凝土整体基础。基础最小宽度不小于35M，基础最小厚度不小于15M，基础上、下两侧的纵筋配筋率应分别不小于基础断面积的02。464当非动力设备置于填方区域时，应采用现浇钢筋混凝土筏板基础，基础厚度不小于500MM。对置于填方区域的设备应考虑基础不均匀沉降对设备之间硬联接带来的不利影响。有关联的动力设备基础宜连成整体。465井架基础和其它动力设备基础在下伏稳定岩土层中的埋入深度不小于05M。466基础采用大开挖施工方案时，对土质场地，基坑放坡坡度不应大于11；对岩质场地，基坑放坡坡度不应大于102。现场施工操作时应结合岩土层的实际情况确定放坡坡度。467采用桩基础时，应采用现浇钢筋混凝土护壁进行安全防护。护壁自上而下逐节施工，每节长度不超过1M，厚度不小于120MM。护壁内水平环形钢筋和竖向钢筋配量不小于8150。468基础混凝土强度等级应采用C30。469钻井设施基础应结合工艺布置图进行专门设计。4610钻井设施基础的施工按SY/T61992004中第6、8、9、10章的规定执行。4611钻井设施基础的基坑开挖完后，应经建设单位、设计单位及监理单位共同验收合格后，方可进行基础施工。47井场排水471排水系统设置原则及设计4711为防止坡面汇水和场内地表水对钻井生产和井场稳定造成不良影响，同时防止钻井过程中产生的污水对环境造成损害，应设置良好的井场排水系统。4712排水系统及设施应进行专门设计。污水沟的边沿应高出场坪50MM。4713井场场坪应中间高四周低,坡率应根据当地的降雨量控制在12。472截水沟4721当井场周边存在坡面汇水时，应在井场周边上方设置截水沟。4722截水沟底宽不小于05M，深度不小于05M，排水纵坡不小于02，沟壁坡度按11。4723截水沟用浆砌片石砌筑，沟底厚度和侧壁厚度均不小于200MM。4724坡面很陡或坡面为岩石面时不单独设置截水沟，但应将边沟加大以利排除坡面汇水。473边沟Q/SH0020200744731井场周边应设置边沟，用于排泄井场范围内的雨水。4732边沟底宽不小于05M，深度不小于05M，排水纵坡不小于02，沟壁坡度不小于102。4733当井场上方未设截水沟时，边沟宽度应根据坡面汇水情况适当加大，最小宽度不小于08M。4734边沟用浆砌片石砌筑，沟底厚度不小于200MM，侧壁厚度不小于300MM。边沟外侧壁高度H与壁厚T之间应符合下列要求当10MH15M时，T500MM；当15MH20M时，T700MM；当高度H20M时，应按挡土墙的要求计算确定侧壁厚度。474循环污水沟4741井场应专门设置污水沟，用于排泄钻井施工产生的循环污水。4742污水沟宽度不小于08M，深度不小于05M，排水纵坡不小于1，沟壁坡度不小于102。4743污水沟用浆砌条石砌筑，沟底和侧壁厚度应为250MM。4744井架基础平台周围应设置环状污水沟。污水沟应用混凝土浇注，底宽02M，上口宽度035M，深度约02M，厚度按200MM。4745井场排水系统应做到清污分流。截水沟和边沟内的雨水应排向井场外的沟渠或河流，避免对耕地、水田和民房造成不利影响；井架基础平台环状污水沟内的污水应流向方井,并与其他废弃污水排向污水池。475清水池4751清水池容量大小应根据生产需要和水源情况确定。4752清水池的位置应根据场地情况确定，宜修建在井场上方的挖方区域。4753清水池池体应满足不垮不渗漏的要求。476排污池4761井场应设置排污池，用于存储钻井过程中产生的循环污水和固体废弃物。4762井场排污池选址应进行地质勘察，避开崩塌、滑坡、沉陷和不稳定边坡、泥石流流道及历史最高淹没区域。4763岩屑池、污水池和放喷池的容量应不小于表2规定的数值；对泡沫钻井等特殊要求的井，污水池应根据实际要求增大容积。表2岩屑池、污水池和放喷池的容量井深M岩屑池M3）污水池M3）1号放喷池M3）2号放喷池M3）5000以下500200030030050016000500250030030060017000600280030030070006003000300300注1岩屑池污水池可合用。注2特别复杂井的污水池容积应适当增大。4764岩屑池和污水池应建在挖方区域并采用埋入式设计。池壁上方应修建挡水墙防止雨水进入。污水池设计时应考虑池内压力、土推力以及池壁上方设备堆载的不利组合。其防渗等级应达到一类防水的要求。4765岩屑池和污水池应采用现浇钢筋混凝土结构，混凝土强度等级C30，池底厚度和池壁厚度应不小于400MM。4766岩屑池和污水池应分别建造；4767污水池内应设置隔墙，隔墙厚度不小于300MM，隔墙顶应低于池壁500MM。Q/SH0020200754768岩屑池和污水池的池体混凝土浇注完成后应加强对混凝土的早期养护，减少混凝土开裂的风险。在进行内池壁表面防渗处理前，应全面进行池体混凝土表观质量检查。如发现存在裂缝或浇注不密实等质量问题时，应对裂缝进行灌浆处理；对不密实区域应剔除原有混凝土，改用高一级细石混凝土捣实。4769岩屑池和污水池应在池壁加设钢爬梯供操作人员使用。47610岩屑池和污水池一侧应留有行车通道，便于污水处理、残渣固化、拉运和消防供水车停放。47611池壁内表面进行防渗处理后，并进行72H满负荷水压渗漏试验。经有关部门验收合格后方可投入使用。477放喷池47711放喷池长度宽度深度20M10M15M，防火墙宽度10M，厚度应不小于740MM。47722放喷池长度宽度深度20M10M15M。防火墙宽度10M，厚度应不小于740MM。4773放喷池离井场边缘距离应不小于100M。放喷口距对面防火墙的距离宜为20M，放喷口对面墙壁高度应不低于35M,侧墙不低于2M（均为放喷口以上墙壁高度）。4774放喷池池底应用C30混凝土浇筑，底板厚250MM，底板内应配置双层双向钢筋10200。4775放喷池池壁应采用双层结构，池壁外侧为混凝土墙体，厚度300MM，混凝土强度等级C30；池壁内侧迎火面采用烧结砖砌体，厚度240MM，砖强度等级MU10，砂浆强度等级M5。5井场道路51基本要求511井场道路应能保证作业期间各种车辆全天候通行。512井场道路应利用或覆盖原路，对不够标准的弯道和路宽进行改造。无原路可利用时，应新建井场道路。513井场道路应避开滑坡、泥石流、危岩崩塌等不良地质地段。514井场道路路基宽度应不小于5M，车道宽度应不小于4M，并设置错车道。515应在平直路段按图1的要求设置会车道，会车道段路基宽度应不小于65M。会车道每公里3处，会车视距不小于40M。图1会车道516在建井周期内，井场道路应满足最大荷载80T，最大尺寸长宽高150M35M40M的各种生产车辆安全通行，同时应满足应急、抢险车辆的通行。517对易发生岩崩、坠石、塌方的路段，应专门设置警示标志，路宽应不小于65M。518对路缘外侧为悬崖、沟谷、江河等路段，应设置混凝土防撞墩。52道路平曲线半径521道路上的平曲线应采用较大的弯道半径，以提高道路的使用质量。Q/SH002020076522道路最小平曲线半径及不设超高的平曲线半径应按地形分区确定，并满足表3的规定。回头弯道的平曲线半径不应小于15M。表3最小平曲线半径地形分区平原微丘区山岭重丘区最小平曲线半径M5015不设超高的平曲线半径M250100523当弯道内侧视线受阻时，应在外侧设置视线引导标，其间隔大小与道路曲线半径大小相适应，即曲线半径越小，间隔越小。524平曲线半径不大于200M时，应在平曲线内侧加宽。单车道路面加宽值如表4规定。表4弯道加宽表平曲线半径M2002001501501001007070505030302525202015单车道路面加宽值M0203040506070911125525弯道加宽以路面为准，但加宽后，路肩宽度不足05M时，路基也应相应加宽。53最大纵坡和坡长531井场道路的最大纵坡不宜大于9，不应大于11；越岭路线连续上坡（或下坡）路段，相对高差为200M500M时平均纵坡不应大于55；相对高差大于500M时，平均纵坡不应大于5任意连续3KM路段的平均纵坡不应大于55。532井场道路纵坡的最小坡长为60M，不同纵坡的最大坡长见表5。表5不同纵坡最大坡长纵坡坡度45678911最大坡长M12001000800600400300200533连续上坡或下坡时应在不大于表5所规定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。缓和坡段的纵坡应不大于3其长度应符合纵坡长度的规定。54路面标准541一般直线路段为碎石土、砾石土结构。542急转弯路线、小半径曲线及陡坡（坡度大于9）路段应采用砾石混凝土路面，不应直接铺洒碎石或干摆片石处理路面。55道路横断面形式551平地或山坡平缓的路基为全填方或半填半挖时,道路断面如图2。Q/SH002020077图2平地或山坡平缓的全填方或半填半挖断面552地面斜坡较陡，大部分为土方地段时，填方边坡需加防护，道路断面形式如图3。图3地面斜坡较陡，大部分为土方地段路基断面填方边坡须加防护553地形险峻，大部分为石方，部分须建挡土墙或砌石、填石地段时，其断面形式如图4A,B,C。图4地形险峻、大部石方填石地段路基断面（部分须建挡土墙或砌石）554穿越隘口或山包地段，路基常开成路堑，它的形式如图5。图5穿越隘口或山包地段路基断面Q/SH00202007856道路边沟561当路肩标高低于外侧地面标高时应设置排水边沟。边沟宽度一般取03M05M，深度不小于05M。562在渗水性良好的土壤上采用三角形或梯形边沟，在渗水性不好的土壤上应采用梯形边沟，在石方地段采用方形或三角形的边沟。563边沟的边坡坡度一般为115，三角形边沟靠路基一面的边坡坡度为1314，靠外侧的边坡由土壤性质决定，一般土壤为11115，石质土壤为10111。564边沟底的纵坡度，一般不应小于05；排水困难的平坦地段可减至02。如边坡纵坡较大，有被冲刷可能时，应采用片石或草皮铺砌。565边沟的连续长度不应超过300M，特殊地段适当加密出水口。57道路土石方工程571路基拓宽改建5711对已有道路的拓宽、改建按JTGD302004中63的要求执行。5712对特殊路基的处理按JTGD302004中第7章的要求执行。572路基土方施工5721修建道路时挖方区域土质边坡应采用放坡处理，土坡坡度应根据土质特性和坡高现场确定，以能保证土坡稳定为度。现场条件受限制时，应设置挡土墙或其它支挡结构。5722路基填方区域段的边坡应作成斜坡，坡度应根据填土特性和斜坡高度具体确定，以能保证斜坡稳定为度。现场条件受限制时，应设置挡土墙或其它支挡结构。5723路基填方区域段应清除地表植被、杂物、积水、淤泥和松软表土，直至揭露出下部稳定岩土层。填方区域的原状地表为斜坡时，应自坡底向上逐级修整成平台，平台的高宽比应与原状地表坡度相适应，宽度不宜小于20M。5724路基填方应分层填筑，每层碾压后的厚度不应超过30CM，碾压后的压实度不应低于90。5725路基石块粒径不应超过200MM。超过最大粒径的石块必须破碎改小后方可用于路基填筑。5726雨天不得进行场地回填施工。5727路基填筑时应结合地形将排水边沟的水排出场外。出水口应选择在对路基、耕地、农田和其它设施影响最小的位置，利用既有的排水沟渠。5728全填式路基的填土主要从两侧取土坑内取土。当取土坑内的土不够用或土质不佳应换好土时，应选其它地段的好土来填筑。5729半填半挖式路基的填土主要利用本地段挖方区域的土就地填筑。573路基石方施工5731路基石质挖方区域施工以前，应先挖除表面覆盖的土层，撬掉松散石块。5732对松散和明显裂缝的石层，应采用撬棍、短钢钎和大锤开挖。剩下的坚硬的整体岩石宜采用光面爆破的方法施工。5733爆破施工应严格按照相关操作规程施工。实施爆破前，应在安全范围以外设置警示标志，并派专人执勤，防止行人、车辆闯入爆破危险区域。爆破使用的炸药等管制物品应按规定要求购买、运输储存和使用。5734挖方施工完成后，对整体稳定的岩质边坡，应清除松动岩块，避免形成坠石。5735对具有不稳定外倾结构面或碎裂状、散体状岩体边坡，应进行治理。574道路挡土墙5741道路挡土墙应根据地质条件、坡高、填料情况进行设计后方可施工。5742挡土墙基础应以稳定岩土层为持力层，最小嵌入深度05M。当为土质地基且可能受到洪水或河流冲刷时，嵌入深度应至少在最大冲刷线以下10M。5743挡土墙每隔15M20M应设置一道伸缩缝，在地基地质条件明显变化处应设置沉降缝。Q/SH0020200795744挡土墙墙身应沿水平和竖直方向每隔2M3M设置一个泄水孔，泄水孔直径100MM，也可利用条石挡墙的竖缝作为泄水孔。泄水孔外斜坡度5，墙背应填筑厚度不小于500MM的砂砾石透水层。5745墙后填土应采用透水性好的砂砾石土填筑，回填时应分层夯实，压实度大于85。当墙后斜坡较大时，应修整成台阶状，台阶宽度不宜小于1M，并作成24的逆坡。58软土地基处理581当软土层较厚不宜全部清除时，应专门对软土地基进行设计、处理。582软土地基的处理应经勘察后进行专门设计。处理方法应采用换土垫层法、土工复合地基等方法。583采用换土垫层法时，换土垫层的物理力学指标应符合设计要求。换土垫层应分层压实，垫层宽度应宽出路基宽度05M10M，两侧边以片石护砌。584采用土工复合地基时，土工合成材料质量应符合设计要求，无老化，外观无破损，无污染。土工合成材料应紧贴下承层，按设计和施工要求铺设、张拉、固定。当需要接长时，上、下层土工合成材料搭接缝应交替错开。59道路维护591进井道路投入使用后，应对道路状况进行定期检查，了解道路损坏情况和隐患并及时整改。592暴雨后应进行道路检查，对塌方、路基塌陷、泥石流、滑坡和边沟积水等险情及时作出警示标志，建设单位应采取紧急处理措施。6桥涵61基本要求611井场道路需要跨越河流和沟渠时，应修建桥梁或涵洞，或用漫水路面，及透水路堤等代替。612桥涵应根据井场道路的性质、使用要求和将来的发展需要，按适用、经济、安全和美观的要求设计桥涵；必要时应进行方案比较，确定合理的桥涵设计方案。613对靠近村庄、城镇、铁路、公路和水利设施的桥涵，应结合各有关方面的要求，适当考虑综合利用。614选择桥位时，还应根据河流特性和桥址具体情况作全面分析比较。特殊地区选择桥位时，应综合考虑各种影响因素。615选定井场道路时，应对沿线既有桥涵进行踏勘检查，了解桥涵的设计荷载等级和现状质量情况。616凡可利用的桥涵无有效设计资料或竣工资料可供查询，以及桥涵现状质量已明显受到损害时，应对桥涵进行安全性鉴定。617桥涵应能满足JTGD602004规定的公路II级的要求。当钻井施工需特殊重载车辆时，应专门进行桥涵承载力验算。618当桥涵不能保证安全通行要求时，应采取对桥涵进行加固处理、绕道等措施。62桥涵施工要求621桥涵施工按JTJ0412000中要求执行。622涵洞应根据地形条件合理设置，以利排水。涵洞顶部覆盖土层厚度不得小于05M。623漫水桥施工要求6231漫水桥的单跨度不应大于15M，桥宽45M。6232桥面采用现浇钢筋混凝土整体板，单跨简支结构。6233桥面下的过水净空应结合河床上漂石的堆积情况和正常水位综合确定，净空高度应不小于桥位上游最大漂石粒径的15倍，且不应小于15M。6234桥墩应置于河床冲刷线以下10M；6235当河床基岩外露时，桥墩在中风化岩层内的嵌入深度应不小于05M。6236桥墩厚度应不小于10M，长度分别超出桥面10M，上游应做成半圆状，并采用C30混凝土浇筑。Q/SH002020071063安全措施631当重载车辆通过桥涵时，应单车通行并有专人指挥。632漫水桥应设置桥宽范围标杆。7生活营地71生活区的选位711生活区应置于进场方向且距井口300M外，其面积应满足钻井队正常生活需要且不小于900M2。712生活区应置于稳定的场地上，应避开泥石流、滑坡、洪水淹没区等灾害发生区域。72生活区的修建721生活区应利用自然原始地貌，采取临时用地，使用完后恢复原貌。722生活区场地采用压路机压实，并在生活区场地周围修建一条排水沟，排水沟的大小应根据周围汇水和历史水流的情况而定。723生活区厨房周