钻探安全生产操作规程

钻探安全生产操作规程一、岗位准入与岗前准备1.人员资质1.1司钻、副司钻、井架工、泥浆工、机电工、HSE监督、随钻地质师等关键岗位，必须持有效的《陆上石油天然气特种作业操作证》《井控证》《硫化氢防护证》《高压电工进网作业许可证》等四证合一，缺一不得上岗。1.2新入场人员须完成三级安全教育（公司级、井队级、班组级），累计学时不少于24h，考核90分以上方可进入井场；返岗、转岗、脱岗30天以上人员须重新接受井队级和班组级教育。1.3建立“一人一档”电子培训档案，扫码即可追溯培训记录、违章记录、再培训周期，自动预警到期证件。2.身体与心理筛查2.1班前8h内禁止饮酒；井队配备酒精测试仪，吹气值≥20mg/100mL视为饮酒，强制停岗。2.2高温季节（日最高温≥35℃）实行“干两头、歇中间”错峰作业；寒冷季节（环境温度≤-15℃）每2h强制回值班房取暖15min，防止动作迟缓导致误操作。2.3采用“PHQ-9+GAD-7”双量表对连续夜班7天以上人员进行心理测评，评分≥15分者强制调班或休息。3.设备点检与工具校验3.1每班交接前30min由司钻牵头，按“十字作业法”（清洁、润滑、紧固、调整、防腐）对提升系统、旋转系统、循环系统、井控系统、电控系统五大部分进行点检，发现问题立即挂“红牌”停机。3.2提升系统重点检查：  a)主绞车刹车块厚度≥16mm，磨损均匀，无贯穿裂纹；  b)大钩、吊环、吊卡每年进行一次2.5倍额定载荷静载试验，出具第三方检验报告；  c)钢丝绳每日卡尺测量直径，磨损量≤公称直径8%，断丝数≤3丝/捻距。3.3井控系统试压：  a)环形防喷器、闸板防喷器、节流压井管汇按额定工作压力的70%、100%两级试压，稳压10min压降≤0.7MPa；  b)远控台储能器压力21MPa，预充氮气7MPa，液控管线无渗漏；  c)每月进行一次低泵冲试验，记录排量-压力曲线，建立井筒摩阻基线。4.作业文件确认4.1钻井工程设计中必须包含《井控设计专篇》《硫化氢防护专篇》《弃井及封井专篇》，缺一不得开钻。4.2由甲方钻井监督、乙方平台经理、HSE监督三方联合进行“JSA+STOP卡”双确认，对“起下钻、接单根、拆换冲管、电测、固井、拆井口”六大高风险作业逐条识别风险，制定“一岗一清单”。4.3建立“电子作业许可”系统，动火、受限空间、高处、吊装、临时用电、断破土六大作业必须线上流转，现场确认人、票、图、视频“四统一”，无票或票证过期立即锁机。二、搬迁与安装阶段1.道路勘察1.1对乡村便道、桥涵、高压线、地下光缆进行三维扫描，形成“限高、限宽、限重、限速”四限图；超过10°的坡道须铺设20mm钢板或碎石硬化，防止设备侧翻。1.2拖挂钻机时，使用“电子铅封+北斗”双定位，车速≤30km/h，转弯半径≥25m，前后200m设押车员手持对讲机引导。2.井架起立2.1采用液缸起升式井架，起立前完成“八件销轴”磁粉探伤，销轴硬度280–320HB，无裂纹、无变形。2.2起立角度0–75°阶段，绞车低速档运行，司钻与井架工使用“双频道”对讲，频道隔离，防止串频误操作。2.3井架到位后，对A型架两腿对角线长度差≤5mm，二层台护栏立杆间距≤380mm，踢脚板高度≥180mm，防止人员坠落。3.高压线路隔离3.1对35kV以上架空线，按GB50545规定，水平安全距离≥1.5m，垂直距离≥3m；若无法满足，须停电作业或搭设绝缘防护网。3.2井场四周设置1.8m彩钢围挡，夜间采用220V防爆LED灯带，照度≥50lx，灯带与油罐区距离≥5m，防止电火花引燃。三、一开至完钻阶段1.一开（表层）1.1采用Φ444.5mm钻头+Φ339.7mm表层套管，水泥返至地面，候凝24h后做5MPa试压，稳压30min合格后方可继续。1.2表层套管头安装防磨套，防止后续钻进对套管造成偏磨；套管头与四通之间采用金属密封环，耐压14MPa，防止环空窜气。2.二开（技术）2.1进入油气显示段前100m，开始实施“坐岗”制度：泥浆工每15min记录一次池体积、进出口密度、电导、温度，累计变化≥1m³立即停钻检查。2.2每150m做一次短起下，测后效，确认无抽吸溢流方可继续；若后效油气上窜速度≥100m/h，立即加重泥浆，循环排气。3.三开（储层）3.1储层段采用近平衡钻井，压差控制在1.5–3.5MPa，防止压漏或溢流；使用微流量返出监测仪，分辨率0.5L/min，实现0.1m³溢流30s报警。3.2每柱钻杆使用双台肩高扭矩接头，扭矩提高30%，降低脱扣风险；上扣扭矩按“最佳扭矩曲线”执行，过扭或欠扭均自动记录并报警。4.井眼清洁4.1每趟起钻前采用“双泵+旋转+顶驱”联合洗井，排量≥钻进排量的120%，循环周≥1.5周，岩屑床厚度≤3mm。4.2使用6翼PDC钻头+高速马达，转速180–220rpm，提高井壁剪切效率；对易水化泥岩段加入3%KCl+2%聚胺抑制剂，抑制页岩膨胀。四、起下钻与接单根1.起钻1.1起钻前检查刹车冷却水压力0.6–0.8MPa，水温≤45℃，防止刹车毂高温龟裂；每起5柱钻杆，使用1.5m自制量具测量钻杆外径，发现磨损台阶≥0.8mm立即更换。1.2起钻过程执行“三岗核对”：司钻控制游车速度≤0.5m/s，井架工确认吊卡活门完全关闭，内钳工确认钻具坐稳后发出信号，三方一致方可起升。2.下钻2.1下钻速度控制：裸眼段≤0.3m/s，套管段≤0.5m/s；每下20柱灌满一次泥浆，防止掏空压力激动导致井漏。2.2使用“自动灌浆装置”，液位低于套管鞋30m时自动报警并停泵，防止人为疏忽；灌浆记录实时上传云端，异常曲线自动推送至甲方监督。3.接单根3.1采用“一键式”铁钻工，扭矩传感器精度±1%，自动判断最佳紧扣圈数；若上扣圈数偏差≥0.25圈，系统自动拒绝，防止错扣。3.2接完单根后，缓慢开泵，排量由30%逐渐升至100%，时间≥3min，防止压力激动；同时观察返出流量，若返出量低于理论值10%立即停泵检查。五、井控与硫化氢防护1.井控分级1.1一级风险井：预测地层压力系数≥1.8或H₂S浓度≥100ppm，配备70MPa防喷器组，节流管汇、压井管汇均提高一个压力等级。1.2二级风险井：压力系数1.3–1.8，配备35MPa防喷器组；三级风险井：压力系数≤1.3，配备21MPa防喷器组。2.防喷演习2.1每班进行一次“软关井”演习，目标时间≤3min；每月进行一次“硬关井”+“压井”联合演习，目标时间≤8min，压井排量误差≤5%。2.2演习采用“计时+视频”双考核，未达标班组停工学习4h，连续两次未达标取消当班绩效。3.硫化氢防护3.1井口30m范围设置6台固定式H₂S探头，量程0–200ppm，一级报警10ppm、二级20ppm、三级100ppm；探头每季度用50ppm标气校准，误差≤2%。3.2按在岗人数1:1.5配备正压式呼吸器，气瓶压力≥28MPa，使用时间≥30min；每月进行一次佩戴竞赛，目标时间≤30s。3.3当H₂S浓度≥20ppm时，非必要人员撤离至100m上风侧；≥100ppm时，全部人员撤离至500m紧急集合点，启动点火预案，远程电子点火。六、固井与弃井1.固井设计1.1采用双凝水泥浆体系：领浆密度1.25g/cm³，终凝时间120min；尾浆密度1.90g/cm³，终凝时间180min；中间加2%膨胀剂，补偿水泥石收缩。1.2使用旋转下套管附件：每20根套管加一只旋转接箍，下套管过程中旋转20–30rpm，降低粘卡风险；套管到位后，顶驱旋转50rpm循环2周，确保井眼清洁。2.水泥浆性能2.1失水量≤50mL/30min，游离液≤0.5%，抗压强度24h≥14MPa；每10m³取一次样，使用超声波强度仪实时监测，数据同步上传。2.2固井后24h进行CBIL超声成像测井，水泥胶结指数≥0.8为合格；若出现窜槽，采用“微挤水泥”工艺，挤注压力低于地层破裂压力3MPa。3.弃井封井3.1产层段上下各100m打水泥塞，塞厚≥50m，试压10MPa，稳压30min；技术套管与表层套管环空注微膨胀水泥，返至井口。3.2井口切割：套管头以下1m处采用冷切割，切口平整，防腐后加盖10mm钢盲板，焊口做100%超声检测，合格级Ⅱ级。七、机电与高压用电1.电网接入1.135kV变电站设“五防”闭锁，操作票提前一天上传至甲方电力调度；停电检修执行“两票三制”，工作票、操作票、交接班制、巡回检查制、设备定期试验制。1.2井场10kV主变压器容量按最大负荷1.5倍选型，设0.2s速断、0.5s过流、1s零序三段保护；变压器油温≥85℃自动跳闸。2.变频房管理2.1每班用红外热像仪检测VFD柜母排，热点温升≤35K；柜内设40kW工业空调，温度25±3℃，湿度≤70%，防止IGBT凝露。2.2电缆沟每50m设防火隔墙，采用10mm防火板+防火泥封堵；每月用2500V兆欧表测一次绝缘，绝缘电阻≥300MΩ。3.防爆电气3.1井口30m范围使用ExdⅡBT4防爆电机、防爆灯具、防爆插座；非防爆手机、对讲机禁止带入，设金属探测门检测。3.2每半年对防爆面进行一次防锈油保养，隔爆间隙≤0.15mm，紧固件扭矩按标准值±5%执行。八、消防与环保1.消防布置1.1油罐区设35kg推车式干粉灭火器2具、消防砂2m³、消防铲6把；井口设8kg手提式干粉灭火器4具，每月检查一次压力表指针在绿区。1.2消防泵采用柴油引擎泵，流量60L/s，扬程80m，每月启动一次，连续运行15min，出水压力≥0.6MPa。2.防渗措施2.1泥浆池、油罐区、发电机房基础采用2mmHDPE膜+300g土工布双层防渗，膜接缝焊接强度≥母材80%；每100m取一处电火花检测，无漏点为合格。2.2钻井液循环罐设围堰，高度1.2m，容积≥最大罐体110%；罐区至井口设0.3%坡度，泄漏时自流回罐，杜绝外溢。3.废弃物管理3.1岩屑采用“振动筛+离心机+压滤机”三级脱水，含水率≤30%，经检测石油类≤2%，重金属达标后用于铺垫井场道路；滤液回用配浆，回用率≥80%。3.2废油、废齿轮油、废液压油采用200L镀锌铁桶收集，桶口二次密封，暂存间地面做环氧地坪，设0.5m围堰，委托有资质单位转运。九、应急管理1.应急物资1.1井场设应急库房40集装箱，含70MPa压井管汇1套、远程点火装置1套、正压式呼吸器30套、应急药品箱2套、担架2副、便携式H₂S检测仪10台。1.2应急库房实行“双人双锁”，每月盘点一次，缺失物资24h内补齐；建立电子台账，扫码出入库，防止挪用。2.应急演练2.1每季度进行一次“井口失控+人员中毒+火灾”三合一演练，模拟关井、压井、点火、人员搜救、医疗救护、环境监测全流程；演练结束2h内完成评估，整改项3天内关闭。2.2建立“135”响应机制：1min初期处置、3min井控关井、5min消防灭火；超过5min无法控制，立即上报甲方应急中心，启动社会联动。3.医疗救护3.1井场设12m²医务室，配AED除颤仪、氧气瓶、负压骨折固定器、止血凝胶；值班医生24h在岗，与最近三甲医院签订“绿色救援通道”协议，直升机30min内可到达。3.2每半年进行一次心肺复苏全员培训，合格率100%；建立“急救二维码”，扫码即可查看伤员位置、血型、过敏史，提高救援效率。十、信息化与持续改进1.数字井场1.1安装16路4K防爆摄像头，实现井口、泥浆罐、油罐、发电房、生活区全覆盖；视频存储90天，AI算法识别未戴安全帽、未系安全带、烟火、泄漏等8类违章，识别率≥95%。1.2建立“钻井参数大数据平台”，实时采集钻压、转速、扭矩、排量、密度、粘度30余项参数，通过云端模型预测卡钻、井漏、溢流风险，提前30min预警。2.安全积分2.1对主动报告隐患、制止违章、提出合