DB41∕T 3059-2025 矿山大直径工程井钻完井技术规范

ICS73.020

CCSD10

41

河南省地方标准

DB41/T3059—2025

矿山大直径工程井钻完井技术规范

2025-12-26发布2026-03-25实施

河南省市场监督管理局发布

DB41/T3059—2025

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4总体要求...........................................................................2

5井型及井身结构.....................................................................2

6钻前准备...........................................................................3

7设备选型与安装.....................................................................3

8钻井...............................................................................5

9泥浆...............................................................................8

10录井、测井.......................................................................10

11下套管...........................................................................11

12固井.............................................................................12

13完井.............................................................................13

14井内复杂情况的预防与处理.........................................................14

15钻完井工程质量验收...............................................................17

16工程技术报告与资料归档...........................................................19

17健康、安全与环保.................................................................20

附录A（资料性）钻完井工程技术报告编写提纲..........................................22

附录B（资料性）钻完井工程用表......................................................24

参考文献.............................................................................27

I

DB41/T3059—2025

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

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专利责任。

本文件由河南省自然资源厅提出。

本文件由河南省自然资源标准化技术委员会（HN/TC25）归口。

本文件起草单位：河南省资源环境调查四院有限公司、河南省大口径钻井工程技术研究中心、河南

理工大学资源环境学院、河南省地质研究院。

本文件主要起草人：白领国、李源汇、曹伟、陈平安、耿建国、高迪、兰亚萍、陈永泽、吕闰生、

苗越宾、徐波、姜斌、王鹏晓、刘明远、崔建。

II

DB41/T3059—2025

矿山大直径工程井钻完井技术规范

1范围

本文件规定了矿山大直径工程井钻完井钻前准备、设备选型与安装、钻井、泥浆、录井、测井、下

套管、固井、完井、井内复杂情况的预防与处理、钻完井工程质量验收、工程技术报告与资料归档、健

康、安全与环保等相关技术要求。

本文件适用于采用钻井法施工的矿山大直径工程井钻完井工程设计、施工和过程管理。

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/T3091低压流体输送用焊接钢管

GB/T6067.1起重机械安全规程第1部分：总则

GB/T17395钢管尺寸、外形、重量及允许偏差

AQ2004地质勘探安全规程

DZ/T0355气举反循环钻探规程

DZ/T0374绿色地质勘查工作规范

SY/T5374.1固井作业规程第1部分：常规固井

SY/T5412下套管作业规程

SY/T5480固井设计规范

SY/T5724—2008套管柱结构与强度设计

SY/T5974钻井井场设备作业安全技术规程

SY/T6592固井质量评价方法

DB41/T2920矿山大直径工程井钻完井设计指南

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

矿山大直径工程井

直径500mm～2000mm之间连接地面与矿山地下的管道井。

[来源：DB41/T2562—2023，3.1，有修改]

井身结构

包括井眼开次、直径、深度和套管直径、壁厚、长度、水泥环等组成的井身结构体系。

[来源：GB/T8423.2—2018，2.1.11，有修改]

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先导井

为保证大直径工程井垂直和精准中靶，先期施工的导引小直径井眼。

分级扩径

在先导井基础上分级将井眼直径扩大至设计直径的过程。

先导井复合钻进

在先导井施工中采用钻机转盘和井底动力钻具同时旋转的钻进方法。

组合式扩径钻头

采用牙轮掌或复合片掌组合制造的扩径钻头。

当量直径

扩径钻进环状切削面积换算成全面钻进的圆面积，与该圆面积对应的直径。

通井

对已钻成的井眼采用同径钻头划眼使井眼通畅的作业方式。

浮塞下管法

采用浮塞，将超过钻机提升荷载的套管串下入井内的下管方法。

直接提吊下管法

不借助浮力，直接采用下管设备提吊将套管下入井内的下管方法。

井口止逆内管法固井

将钻具下至套管底口，用套管帽封闭钻具与套管之间环空，进行注水泥作业的固井方法。

[来源：DB41/T2920—2025，3.5]

4总体要求

应结合工程目的、任务及要求，充分搜集利用已有地质和矿山开采相关资料，钻完井设计按照

DB41/T2920的规定执行。

按批准的钻完井工程设计实施，实施中应严格过程控制。

采用安全实用、技术先进、经济合理、绿色环保的钻完井技术。

5井型及井身结构

井型

5.1.1按工程用途分为：瓦斯抽采井、排水井、通风井、输冷降温井、送料井、应急逃生井、注浆（灭

火）井、电缆井、多用途管道井等。

5.1.2按完井套管直径分为：500mm～800mm为常规大直径井、800mm～1000mm为超大直径井、

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DB41/T3059—2025

1000mm～2000mm为特大直径井。

5.1.3按完井深度分为：小于500m为浅井、500m～800m为深井、800m～1000m为超深井、大于

1000m为特深井。

井身结构

5.2.1应根据工程用途、地质条件、生产套管直径和下入深度、钻完井工艺方法等综合因素确定井身

结构。

5.2.2一般情况下宜采用二开次井身结构，复杂情况下可采用三开次或多开次井身结构。

5.2.3常用套管直径与井径对应表见表1。

表1常用套管直径与井径对应表

单位为毫米

套管直径井眼直径备注

520680井眼直径与套管直径的差值一般

630820为160mm～250mm，套管直径大于

7209401000mm时，井眼直径按套管直径的

82010501.15～1.25倍确定。套管直径越大、

井越深、地层越不稳定，井眼直径

10001250

宜适当加大

6钻前准备

井场修建及三通一平

6.1.1井场修建应满足钻井、下套管、固井等阶段作业设备安装和进出场要求。

6.1.2道路通行应满足大型重载车辆需求。

6.1.3配电负荷应满足钻完井施工动力需求。

6.1.4供水应满足钻完井施工及固井需求。

6.1.5井架基础应使用不低于C25的混凝土制作，厚度不小于50cm。

6.1.6配套设备基础应硬化，承载能力不低于设备总重的1.5倍。

井场布置

井场布置应符合职业健康和绿色环保施工等要求，井场长、宽不宜小于90m×90m。

钻井工程准备

6.3.1根据钻完井设计制定施工技术措施，并进行全面技术交底。

6.3.2准备符合规定的各类钻井工具、仪器、仪表和器材，并按要求检校仪表。

6.3.3准备好各类钻具、钻头、接头和井内事故处理工具。

6.3.4准备各类生产用原始记录表格、报表等。

6.3.5准备各类高低压管线，按规定试压合格。

6.3.6准备足量的各类泥浆材料，检测泥浆性能的各种仪器配套齐全，性能良好。

7设备选型与安装

3

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设备选型

7.1.1根据地质情况、场地环境、设计井深、完钻井径、井身结构、钻进工艺、完井方法及套管安装

要求等条件，综合选择钻机、泥浆泵、井架及平台、动力机等设备。

7.1.2根据钻井直径和井深选择不同能力的钻机，扭矩不小于13kN·m，提升力不小于135t。

7.1.3配备的泥浆泵排量应大于2000L/min。

7.1.4根据钻完井施工需要和绿色环保要求选择固控系统。

7.1.5优先选择电驱动力设备。

设备安装

7.2.1井架的安装和起落

7.2.1.1钻塔与输电线路距离应符合AQ2004的规定。

7.2.1.2井架安装应水平稳固。

7.2.1.3安装、起落前要对井架各部件、工具、索具等进行安全可靠性检查。

7.2.1.4井架上其他必要的附件应在起塔前安装牢固。

7.2.1.5安装、起落井架应由专人统一指挥，正下方及其附近严禁有人员作业、停留或通过，按照方

案有序进行。

7.2.1.65级及以上大风、雷雨雾雪天等恶劣天气和夜间禁止起落井架。

7.2.1.7使用起重机械起吊钻井设备时，应按照GB/T6067.1相关规定，有专人指挥，按起吊操作规

程作业，严禁超负荷工作。

7.2.2钻机安装

7.2.2.1钻机在井架底座上须水平、周正、稳固。

7.2.2.2天车、转盘、井口三者的中心应在一条垂直线上，最大偏差应不大于10mm。

7.2.2.3钻机安装完毕后进行不少于30min试运转，若无异常，再次紧固各连接紧固件。

7.2.3泥浆循环系统安装

7.2.3.1制浆设备布设应方便泥浆配制和有利于泥浆泵供液。

7.2.3.2固控设备布设应有利于除砂、除泥、渣泥清运。

7.2.3.3泥浆循环系统安装应兼顾不同钻井方法泥浆循环的需要。

7.2.3.4吊装、搬迁泥浆罐、水罐，应先将罐内液体移除并清除残余物。

7.2.3.5安装应按照SY/T5974规定执行。

7.2.4安全设施安装

7.2.4.1井场应安装避雷针、绷绳、护栏、护罩、漏电保护、登高防护等安全设施，配齐消防设施，

设置安全警示标牌。

7.2.4.2防护设施、安全装置须齐全完好。

7.2.4.3安全设施的设置应符合AQ2004的规定。

7.2.5井场用电及电气系统安装

按照SY/T5974规定执行。

开工检查

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7.3.1对施工井场的钻井设备、泥浆循环系统、附属设备安装情况进行检查。

7.3.2对施工井场的安全防护设施进行检查。

7.3.3对钻前工程准备情况进行检查。

7.3.4对施工井场废渣、废液和生活垃圾处理方案的合理性进行检查。

7.3.5对施工现场是否符合环保要求进行检查。

7.3.6对施工井场用电及电气系统按相关安全规范进行检查。

7.3.7对钻完井工程设计审批和现场交底情况进行检查。

7.3.8对三级安全教育情况进行检查。

8钻井

钻井方法选择原则

8.1.1根据地层、岩石钻进特性、工程技术要求、设备及施工条件等因素选择安全、环保、高效的钻

进方法，可参照表2综合确定。

表2常用钻井方法

碎岩方式循环方式循环介质钻进方法适用条件及特点

坡积石、漂石、卵砾石层等浅部非胶结

冲击无循环—冲击钻进

硬岩石层；技术适用、经济合理

正常地层压力的稳定地层、浅部覆盖层；

聚合物泥浆转盘（或顶驱）回转钻进

钻具结构简单

正循环

“转盘（或顶驱）+螺杆”正常地层压力的稳定地层、先导井钻进；

聚合物泥浆

复合钻进钻效高，可适时控制井眼轨迹

回转切削

低密度地层压力低、易漏失的稳定地层、大直

反循环气举反循环钻进

水基泥浆径扩径钻进；动力消耗小，排渣能力强

可循环泡沫

正循环转盘（或顶驱）回转钻进低压力地层；携渣能力强

泥浆

硬度高、研磨性强的地层中全面钻进；

正循环水基泥浆液动冲击回转钻进

机械钻速较高

冲击回转正常地层压力、弱含水、硬度大、研磨

正、反循环空气气动冲击回转钻进性强的稳定地层和抢险救援井；粉尘多，

机械钻速很高

8.1.2覆盖层可根据其岩性特征采用冲击、冲击回转、正循环回转、泵吸反循环、旋挖等多种钻进方

法。

8.1.3先导井应采用正循环回转防斜钻进工艺，软至中硬岩层宜采用多工艺复合钻进，坚硬地层可采

用冲击回转或螺杆复合钻进；不含水或弱含水硬岩层，宜采用空气潜孔锤钻进；易漏失地层，宜采用欠

平衡或空气潜孔锤钻进。

8.1.4分级扩径可采用气举反循环、正循环、冲击等多种回转钻进工艺：软至中硬岩层，宜采用气举

反循环或多工艺复合钻进；坚硬岩层宜采用正循环冲击回转或气举反循环钻进；易漏失的地层，宜采用

欠平衡钻进工艺。

5

DB41/T3059—2025

先导井钻进

8.2.1先导井开孔时应加扶正器，扶正器与上一级套管内径相适应，保证先导孔井眼居中。

8.2.2根据钻井设计的钻压，确定钻柱中钻铤的数量，钻铤长度按公式（1）计算：

푤

퐿=k푏⁄····································································(1)

(푓×푊푐)

式中：

L——钻铤长度，单位为米（m）；

k——经验系数，无量纲，取值1.1；

Wb——设计的钻压，单位为千克（㎏）；

Wc——空气中每米钻铤的重量，单位为千克每米（㎏/m）；

f——浮力系数，无量纲，可用公式（2）算得：

(휌−휌)

푓=푐푚⁄(2)

휌푐······································································

式中：

3

ρ푐——钻铤的密度，单位为克每立方厘米（g/cm）；

3

ρ푚——钻井液的密度，单位为克每立方厘米（g/cm）。

8.2.3先导井钻进宜采用单弯螺杆+无线随钻定向钻进技术，根据井径大小确定使用螺杆钻具的尺寸

（表3）。

表3井径尺寸与螺杆公称外径对照表

井径尺寸螺杆公称外径角度

mmmm°

215.9165/1720.75～1.5

241.3172/1850.75～1.5

311.1197/2030.75～1.5

8.2.4钻头直径宜选用Ф215.9mm～Ф311.1mm，钻头类型依据岩石钻进特征选用复合片或牙轮钻头。

8.2.5先导井钻进过程中进行随钻测斜。

8.2.6先导井常用的随钻技术钻具组合，见表4。

表4先导井钻进常用钻具组合

钻头直径

钻具组合

mm

钻头＋Φ203.2mm（或Φ197mm）螺杆钻具＋Φ185mm（或Φ177.8mm）无磁钻铤＋

311.1

Φ177.8mm（或Φ165.1mm）钻铤＋Φ127mm钻杆（正循环）

钻头＋Φ185mm（或Φ172mm）螺杆钻具＋Φ177.8mm（或Φ165.1mm）无磁钻铤＋

241.3

Φ165.1mm钻铤＋Φ127mm钻杆（正循环）

钻头＋Φ172mm螺杆钻具＋Φ165.1mm（或Φ172mm）无磁钻铤+Φ165.1mm（或Φ

215.9

158.9mm）钻铤＋Φ127mm钻杆（正循环）

扩径钻进

8.3.1钻具组合

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8.3.1.1钻杆直径选择应充分满足大直径井眼钻进强度需要，钻杆直径应不小于Φ127mm；钢级应不

低于S135。

8.3.1.2钻铤应选择A、B型，钻铤直径不小于165.1mm，且应满足塔式钻具组合要求。钻铤长度可

依据8.2.2计算确定。

8.3.1.3扩径钻进常用钻具组合规格尺寸见表5。

表5扩径钻进常用钻具组合规格尺寸

钻头直径

钻具组合备注

mm

选择1：钻头＋Φ203.2mm钻铤＋Φ177.8mm钻铤＋Φ165.1mm

钻铤＋Φ127mm钻杆（正循环）

选择2：钻头＋Φ228.6mm钻铤＋Φ203.2mm钻铤＋Φ177.8mm

钻铤＋Φ140mm钻杆（正循环）扩径钻进宜首选气举反循

≥311.1

选择3：钻头＋Φ228.6mm钻铤＋Φ203.2mm钻铤＋Φ177.8mm环钻具组合

钻铤＋Φ127mm（或Φ140mm）加重钻杆＋Φ127mm（或Φ140mm）

单壁钻杆＋气水混合器＋Φ178mm（或Φ194mm）双壁钻杆＋双壁

主动钻杆+气水龙头（气举反循环）

8.3.2钻头选择

8.3.2.1扩径钻头级差为200mm～350mm。

8.3.2.2软地层宜选用硬质合金刮刀型组合式扩径钻头。

8.3.2.3中硬地层宜选用复合片或牙轮组合式扩径钻头。

8.3.2.4硬、极硬、强研磨性地层，宜选用镶齿牙轮组合式扩径钻头。

8.3.2.5扩径钻头底部应有导向，导向直径与上一级井径相匹配，导向长度不少于500mm。

钻进技术参数

8.4.1牙轮钻头钻进

8.4.1.1先导井钻进钻压0.05kN/mm～0.5kN/mm；牙轮组合式扩径钻头钻进钻压以当量直径为依据，

采用0.15kN/mm～0.5kN/mm。

8.4.1.2先导井复合钻进转盘转速40r/min～65r/min；扩径钻进转速30r/min～65r/min。

8.4.1.3先导井钻进泥浆上返速度0.5m/s～1.5m/s；扩径钻进通过调整泥浆性能，加大泵排量或采

用气举反循环工艺满足钻进排渣需要。

8.4.2金刚石复合片钻头钻进

8.4.2.1先导井钻进钻压0.05kN/mm～0.4kN/mm；金刚石复合片组合式扩径钻头钻进钻压以当量直

径为依据，采用0.1kN/mm～0.3kN/mm。

8.4.2.2先导井复合钻进转盘转速50r/min～90r/min；扩径钻进转速40r/min～80r/min。

8.4.2.3先导井钻进泥浆上返速度0.5m/s～1.5m/s；扩径钻进通过调整泥浆性能，加大泵排量或采

用气举反循环工艺满足钻进排渣需要。

8.4.3液动潜孔锤钻进

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DB41/T3059—2025

8.4.3.1使用全面钻进球齿冲击钻头时，中硬以上岩层钻压0.055kN/mm～0.20kN/mm；采用牙轮钻

头时，钻压0.05kN/mm～0.15kN/mm。

8.4.3.2转速在30r/min～60r/min。硬岩或强研磨性岩石，转速30r/min～45r/min。

8.4.3.3泵压和泵量按产品使用说明选择。

8.4.4气动潜孔锤钻进

8.4.4.1根据井深、井径和地层岩性特征计算出合理的空气注入量和工作压力。

8.4.4.2供气量以满足上返风速不低于15m/s为宜。

8.4.4.3供气压力不低于井内最大液柱高度时的启动风压与空气潜孔锤工作风压之和。

8.4.4.4钻压宜采用0.06kN/mm～0.08kN/mm。

8.4.4.5转速宜采用20r/min～50r/min。

8.4.5气举反循环钻进

按照DZ/T0355规定执行。

特殊操作要求

8.5.1直井防斜操作要求

8.5.1.1根据钻遇地层的类型，使用合理的钻具组合和级配。

8.5.1.2确定合理的钻进参数，钻遇软硬互层时，及时进行优化。

8.5.1.3使用无线随钻钻井技术，实时监控方位、井斜，偏离设计时，及时进行纠斜作业。

8.5.2划眼作业要求

8.5.2.1新钻头入井时，应进行划眼作业。

8.5.2.2起下钻遇阻井段，下钻时应进行划眼作业。

8.5.2.3带弯接头的螺杆或单弯螺杆钻具组合，应轻压慢转划眼作业。

8.5.2.4在井斜段划眼作业时，应防止钻出新井眼。

8.5.2.5划眼作业完成后，上下活动钻具至无阻卡为止。

9泥浆

泥浆分段使用要求及类型

9.1.1泥浆配置原则

9.1.1.1配置泥浆不应使用污染环境的化学处理剂。

9.1.1.2浅部含有坡积石、漂石、卵砾石层等非胶结硬岩石层和覆盖层钻进，宜采用简便、经济、无

污染、易处理的不分散泥浆体系。

9.1.1.3基岩以下地层钻进应以水基泥浆为基液，采用无污染、性能稳定、水溶性好、易调配的优质

化学泥浆材料配置泥浆。正常压力的稳定地层，宜采用不分散优质化学泥浆体系；地层压力低、易漏失

的地层，宜采用可循环化学泡沫泥浆体系或含有堵漏剂的不分散化学泥浆体系。

9.1.2常用泥浆材料

常用泥浆材料见表6。

8

DB41/T3059—2025

表6常用泥浆材料及作用

类型处理剂名称作用

基浆材料黏土粉提供固相

高黏CMC

低黏CMC

增黏材料可降解纤维素增黏、降失水

高效增粘降失水剂

广谱护壁剂

磺化沥青粉

磺化褐煤树脂

腐植酸钾改善泥浆流动性、抑制岩石水化分解及

抑制剂

水解聚丙烯腈铵盐辅助降失水作用

磺化酚醛树脂

聚丙烯酸钾

加重材料重晶石粉增加泥浆比重

促进黏土粉水化分解，钠钙离子交换及

无机处理剂火碱、碳酸钠

提升pH值，增强泥浆稳定性

9.1.3泥浆配制

9.1.3.1确定泥浆的密度、黏度、滤失量、含砂量、固相含量、pH值、泥皮厚度等主要技术指标和参

数。

9.1.3.2泥浆材料用量应根据泥浆配方主要技术指标、参数及室内或现场试验确定。

9.1.3.3泥浆配制程序：加水→加粘土粉→加无机盐处理剂→加有机化学处理剂；或加水→加无机盐

处理剂→加粘土粉→加有机化学处理剂。

9.1.3.4处理剂应先在配制罐中溶解，充分水化。

常用泥浆性能指标

9.2.1覆盖层钻进

松散地层泥浆指标宜：

——密度：1.15g/cm3～1.25g/cm3；

——漏斗黏度：40s（马氏）～110s（马氏）；

——失水≤15ml/30min；

——pH值：8～10；

——含砂量≤6%。

如果遇流沙、卵石等极不稳定地层，可适当加大泥浆密度。

9.2.2先导井钻进

基岩段地层泥浆指标宜：

——密度：1.05g/cm3～1.20g/cm3；

——漏斗黏度：35s（马氏）～80s（马氏）；

——失水＜10ml/30min；

9

DB41/T3059—2025

——泥皮厚度≤1.0mm；

——pH值：8～10；

——含砂量≤3%。

9.2.3大直径扩径钻进

基岩段地层泥浆指标宜：

——密度：1.15g/cm3～1.25g/cm3；

——漏斗黏度：40s（马氏）～100s（马氏）；

——失水＜10ml/30min；

——泥皮厚度≤1.5mm；

——pH值：9～10；

——含砂量≤3%。

9.2.4下管前

下管前泥浆指标宜：

——密度：1.22g/cm3～1.25g/cm3；

——漏斗黏度：45s（马氏）～60s（马氏）；

——失水＜10ml/30min；

——泥皮厚度≤1.0mm；

——pH值：9～10；

——含砂量≤3%。

泥浆的维护与管理

9.3.1泥浆性能维护要设专人管理，井场应配备黏度计、比重计、失水量测试仪、pH试纸和含砂量仪

等，定期测量泥浆性能指标，并做好记录。

9.3.2井场应配备振动筛、旋流除砂器、旋流除泥器、除气器、离心机及剪切泵等泥浆固控设备，及

时除去泥浆中劣质固相。

9.3.3泥浆性能现场维护处理应遵循稳定、均匀的原则。

9.3.4井场应配足各类泥浆处理剂，添加高分子处理剂时要事先将其用水泡好备用，在调整泥浆性能

需要加注某种处理剂时，应均匀添加并采用机械搅拌或水泵循环。

9.3.5根据地层情况及时调整泥浆性能指标。对于易吸水膨胀缩径地层，须在泥浆中加大降失水剂和

抑制剂的用量，以便控制失水抑制膨胀；对于坍塌掉块地层，须加入护壁剂，改善泥皮韧性；对于漏失

地层，应降低泥浆密度，添加惰性骨架材料，必要时采用压力注浆等方法封堵。

9.3.6应制定易漏地层钻进施工预案，储备防漏、堵漏、配浆材料及其他处理剂，储备足量泥浆。

9.3.7控制泥浆的密度和含砂量，可采用自然沉降、机械除砂、除泥和化学絮凝相结合的方法。

9.3.8下套管及固井前，应根据井内实际情况优化调整泥浆性能。在下套管作业前向泥浆中加入润滑

剂。

9.3.9地层压力低，可采用膨润土、发泡剂、稳泡剂、降滤失剂、抑制剂、增稠剂等配置可循环泡沫

泥浆，实现平衡或欠平衡钻进。

10录井、测井

录井

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10.1.1录井原则

10.1.1.1应依据设计要求进行录井。

10.1.1.2录井项目为岩屑录井和钻时录井。

10.1.1.3录井仅在先导井中实施。

10.1.2岩屑录井

10.1.2.1根据理论计算法、实物测量法确定迟到时间，并填写迟到时间测量记录。

10.1.2.2应在固定沉淀池取样，并在取完一包岩屑后立即清除剩余岩屑。

10.1.2.3录井间距不少于1包/m，每包不应少于500g。

10.1.2.4岩屑录取后应立即清洗，除去油污、泥饼和杂质，确定岩性，填写岩性标签，岩屑及时装袋

保存。

10.1.2.5岩屑描述后及时绘制岩屑录井柱状图。

10.1.3钻时录井

10.1.3.1记录单位进尺所用的纯钻进时间及井深。

10.1.3.2录井间距为1m，单位为min/m，保留一位小数。

10.1.3.3完井后应对所取得的原始录井地质资料整理、检查、装订。

测井

先导井完钻后按设计要求进行测井，提供井斜及靶点坐标。

11下套管

套管设计

11.1.1套管选型

11.1.1.1表层套管及技术套管宜选用双面埋弧焊螺旋焊管，工作套管宜选用直缝埋弧焊钢管或无缝钢

管。

11.1.1.2套管材质根据需要选用碳素结构钢、低合金高强度结构钢等。

11.1.1.3螺旋管、直缝管按照GB/T3091规定执行，无缝管按照GB/T17395规定执行。

11.1.2套管强度

套管强度按照SY/T5724—2008中6.1.5规定的三轴应力强度公式计算。

下套管准备

11.2.1下管前应采用带有扶正器的井底钻具组合通井。

11.2.2入井套管应符合钻完井工程设计及套管柱设计要求，长度附加量不少于2%，并附套管质量检

验合格证。

11.2.3入井套管应逐根丈量长度，打磨两端坡口，校核套管的直径、钢级与壁厚，检查套管变形损伤

情况，必要时进行超声探伤。

11.2.4采用割孔穿杠法下套管时，应在距套管端口适当位置切割对称穿杠孔。

11.2.5为便于套管顺利入井，表层套管及技术套管底口宜为马蹄形，切割角不大于30°；工作套管

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底口应收口；为便于固井顺利返浆，工作套管底口以上2m～2.5m应提前割出浆孔。

11.2.6应按套管柱设计排列下井顺序并编号，编写下井套管记录。

11.2.7提吊索具、穿杠、套管吊卡等下套管工具及附件应配备齐全，易损部件应有备用件。

11.2.8应对所有下管工具的规格、尺寸、承载能力、工作表面磨损程度进行检查检测，对水准仪进行

校正。发现下管提吊系统损伤或严重磨损，应鉴定或强度校核。

套管通井

11.3.1下套管前应采用带扶正器的套管串通井。

11.3.2通井套管长度应≥50m。

11.3.3通井作业过程应缓慢平稳，如有异常应及时分析原因，采取措施处理，直至通井顺畅后方可下

管。

下套管作业

11.4.1套管连接方式

11.4.1.1螺纹连接按照SY/T5412中下套管作业要求执行。

11.4.1.2焊接连接套管两端应车平并倒角，焊接时管口要对平、焊正，焊缝连接处加焊扶正块，确保

套管垂直度。焊材应与套管材质相符，采用的焊接工艺要保证焊接质量，确保连接安全可靠。

11.4.2下套管方式

11.4.2.1可选用浮塞下管法或直接提吊下管法。

11.4.2.2采用浮塞下管时，浮塞安装位置应根据最大提升荷载确定。最大提升荷载为井架承载和钻机

提升能力两者较小值的80%左右。浮塞入井后应及时向套管内回灌泥浆，在不超过最大提升荷载前提下，

尽量减小空管段长度。

11.4.2.3套管浮重超过浮塞法下管最大能力时，可采用专用下套管装置下管。

11.4.3套管提吊

11.4.3.1采用丝扣连接的套管，选用配套的专用吊卡提吊。

11.4.3.2采用焊接连接的套管，选用割孔穿杠提吊，亦可制作专用吊卡提吊。

11.4.4套管下放

11.4.4.1下套管前应检查下管工具、提吊索具等，确保安全可靠。

11.4.4.2套管柱下放速度宜控制在0.04m/s～0.1m/s，保证套管柱平稳下放。

11.4.4.3下套管过程中，应最大限度减少套管井内静止时间。

11.4.4.4下套管时应专人观察井口泥浆返出情况，观察记录悬重变化。出现泥浆返出量减少、悬重下

降等异常情况，应放缓下降速度、回转套管。采取措施后异常无法排除，应起出套管，重新通井。

12固井

固井方法

根据矿山大直径工程井特点，宜采用井口止逆内管法固井。

水泥浆设计

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12.2.1水泥浆设计应充分考虑地层压力、地层破裂压力、漏失压力、水泥封固段长度、固井施工工艺

等因素。

12.2.2水泥浆设计内容应包括：固井水泥浆性能（水泥浆密度、初始稠度、稠化时间、游离液、滤失

量、流变性、抗压强度、渗透率、沉降稳定性等参数）和注水泥要求（水泥返高、封固段长度、水泥塞

面、水泥用量及水泥等级、替浆量、候凝时间等）。

12.2.3水泥浆密度设计1.45g/cm3～1.85g/cm3。

12.2.4水泥稠化时间应为施工注替时间再附加1h～2h。

12.2.5隔离液、替浆液、作业量及施工参数的设计按照SY/T5480规定执行。

作业准备

12.3.1固井作业使用水泥量应充分考虑大直径工程井环状间隙大、宜扩径和固井方法特点，留足备用

量。

12.3.2固井作业前水泥须全部到达现场方可作业。

12.3.3固井作业前根据使用水泥量、隔离液数量、替浆液数量，计算清水用量，要求准备清水达到计

算量的1.5倍。

12.3.4水泥浆注替排量应依据实测的泥浆、水泥浆及隔离液流变参数进行优化。

12.3.5编制固井专项技术措施。内容包括资料收集、数据计算、作业流程、安全技术措施、施工保障

措施等。

12.3.6固井作业应合理排放车辆，设立警戒区域，设置警示标识。

12.3.7固井作业前，应对固井设备和管线试运转和试压。

固井作业

12.4.1注水泥浆前，钻具与套管环空应先注水排气，再注入隔离液。

12.4.2注水泥浆期间应做好水泥浆密度监测，根据监测数据调整水泥浆性能指标，并留好水泥浆样品，

按设计要求检测。

12.4.3注替作业应连续，上返速度应符合设计要求。

12.4.4水泥浆密度、注替压力、排量、水泥浆量、隔离液量、替浆量和返出泥浆量，均应实时监测和

计量。

12.4.5固井作业其他操作应按照SY/T5374.1规定执行。

12.4.6井口连续稳定返出水泥浆时停止固井。

13完井

完井方法

采用套管外充填水泥浆完井方法。

完井要求

13.2.1应按设计要求进行套管试压。

13.2.2套管内预留水泥塞高度应达到设计要求，超出设计高度时，应清除多余水泥塞。

13.2.3清除套管内泥浆，残留泥浆液柱不超过10m。

13.2.4按设计要求封闭井口。

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14井内复杂情况的预防与处理

主要类型

井内复杂情况主要类型有：埋钻、粘钻、钻具断落、井内落物、井漏、下管事故、固井事故等。

预防和处理的原则

14.2.1井内复杂情况的处理应遵循安全第一、灵活高效、经济技术合理的原则。地质、工程技术人员

应根据地层岩性特征、地层压力、钻遇地层稳定性做好井内复杂情况的技术预防措施，编制专项技术方

案，并组织井队施工人员进行学习。

14.2.2井队施工人员应结合人员、设备、钻具、地质条件等具体情况做好井内复杂情况的工程预防措

施，并制定相应的操作指南。

14.2.3井内复杂情况发生后，应做到原因清、类型清、位置清。

预防和处理

14.3.1埋钻

14.3.1.1预防

14.3.1.1.1分析地质条件，设计合理的井身结构，合理确定表套或技术套管下入深度，隔离上部松软

和易坍塌地层。

14.3.1.1.2应使用优质化学泥浆，保持泥浆适宜的密度、pH值、低含砂量、低失水量和良好的流变

性能和防塌性能。

14.3.1.1.3先导井钻遇膨胀、缩径地层时，应严格控制泥浆失水量。

14.3.1.1.4钻遇易掉块、坍塌地层时，不宜划眼，应使用密度较大、黏度较高、失水量较小的泥浆。

14.3.1.1.5遇停泵维修等停钻工况时，应先将钻具提至安全井段。

14.3.1.1.6保持泥浆液柱压力，起钻时要连续或定时向井内灌注泥浆。

14.3.1.1.7控制起下钻速度，减少压力激动。

14.3.1.1.8遇突发情况停钻时，应设法提钻、开泵，不能提钻时应设法回转钻具。

14.3.1.1.9钻具回转遇阻时，应立即上下活动钻具，不得关泵、猛压硬提。

14.3.1.1.10先导井井底岩粉高度超过0.3m时，应采取处理措施。

14.3.1.1.11确认井内干净后进行加尺作业。

14.3.1.2处理

14.3.1.2.1宜采用转动和上下活动钻具的方法，若钻头在井底，争取转动解卡；若钻头不在井底，可

采取下压的方法解卡。

14.3.1.2.2在钻具未卡死的情况下，采取上下划眼的方法解卡，防止上提拉死钻具。

14.3.1.2.3埋钻初期能循环时，宜持续开泵循环，逐渐提高泥浆的黏度和密度，并上下活动钻具解卡，

空气钻进时应持续不停供气循环，必要时采取加大供气量，加入泡沫等措施。

14.3.1.2.4可采取震击器震击的方法解卡。

14.3.1.2.5以上方法无效时，可采取爆炸松扣或反丝钻杆倒扣、套铣等措施处理。

14.3.2粘钻

14.3.2.1预防

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14.3.2.1.1若有易粘钻地层应优化泥浆性能，合理设计井身结构。

14.3.2.1.2优化钻井参数，严格控制井斜和全角变化率。

14.3.2.1.3停钻维修前，应把钻具提至安全井段。

14.3.2.1.4钻具在井内静止时间不应超过3min～5min。

14.3.2.2处理

14.3.2.2.1强力活动。发现粘钻的初期，在设备和钻柱的安全负荷内尽最大力量活动钻具，亦可进行

适当转动。

14.3.2.2.2震击解卡。若钻柱上带有随钻震击器，应立即启动震击解卡。

14.3.2.2.3解卡剂解卡。调制浸泡解卡剂解卡。

14.3.2.2.4粘钻严重时，使用反扣钻具反出井内未粘卡钻具，再使用套铣钻具套反井内钻具。

14.3.3钻具断落事故

14.3.3.1预防

14.3.3.1.1加强钻具检查工作，保证钻具在入井前无丝扣断丝、管壁刺漏、管体炸口等损伤情况。

14.3.3.1.2严格执行定期错扣起钻和抽上加下倒换钻具制度，以便检查钻具及配合接头丝扣连接情况。

各种接头必须定期卸开检查。应执行定期探伤制度。

14.3.3.1.3钻进过程中加强泥浆泵泵压观测，泵压低于正常工作压力，要及时分析原因并起钻检查钻

具。

14.3.3.1.4钻进过程中钻井压力按照规范执行，禁止擅自加压、减压，保证压力均匀平稳。

14.3.3.1.5选择合理的钻孔结构、钻具组合与级配，改善钻具的稳定性。

14.3.3.1.6划眼、扩径时，低压慢转，适当控制给进速度，以免因阻力过大扭断钻具。

14.3.3.1.7加工钻具丝扣要严格执行规范要求，保证加工质量。

14.3.3.1.8升降钻具前，应仔细检查升降机制动装置，发现问题应立即处理。下钻时下降速度要平稳。

14.3.3.2处理

14.3.3.2.1常规丝锥捞取时，可用同级的公、母丝锥捞取。

14.3.3.2.2钻具在大井眼中折断时，可用带有导向罩的丝锥下入井内捞取。

14.3.3.2.3钻具在大井眼内偏斜严重，导向罩效果不佳时，可采用正转钢钩旋转拨正钻具捞取。

14.3.3.2.4钻头位置卡钻导致钻具折断时，宜采用反扣钻具、反扣丝锥、倒扣器处理钻具。

14.3.4井内落物

14.3.4.1预防

14.3.4.1.1应仔细检查井口、钻盘口作业用工具：吊卡、卡瓦、安全卡、吊钳等是否完好，保险绳是

否合格，元件是否紧固齐全。

14.3.4.1.2钻头加工焊接牢固，质量可靠。合理控制钻头使用参数和工作时间。

14.3.4.1.3井口要加装井口板，并保持常闭状态。

14.3.4.1.4下钻时速度不能过快，以免遇阻顿落牙轮。

14.3.4.2处理

14.3.4.2.1井内落物较小时，宜使用磁铁打捞器打捞。

14.3.4.2.2井内落物较大时，宜使用打捞管打捞。

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14.3.4.2.3体积大形状不规则的落物，可先破碎再打捞。

14.3.5井漏

14.3.5.1预防

14.3.5.1.1分析地质条件，优化井身结构和套管程序。

14.3.5.1.2优化泥浆配置，实现平衡压力钻进。

14.3.5.1.3起下钻具和套管过程中，尽量避免泥浆压力激动。

14.3.5.1.4针对断层、裂缝发育等易漏地层宜在泥浆中适当加入堵漏剂；要安排专人观察井口泥浆返

出量；开启泥浆泵循环时，泵量泵压要缓慢提升，防止压漏地层。

14.3.5.1.5易漏地层中钻进，排量、泵压、钻速要适当。

14.3.5.2处理

14.3.5.2.1泥浆消耗不大时可继续钻进，消耗量增加时加入小颗粒纤维质堵漏剂。失返时加入大颗粒

和纤维物质、桥接物质堵漏，或采用水泥浆液或化学浆液以挤入或混合法封堵。掉钻失返的大漏失采用

充填与堵漏剂复合堵漏或采用网袋式、管式专用封堵工具堵漏。

14.3.5.2.2降低井底压力进行钻进。在泥浆中加入适量的发泡剂作为泡沫基液，并根据井深和地层漏

失状况可在泡沫基液中充入一定量的空气，建立良好循环保证携岩效果。应合理控制注气量，避免在钻

井环空中形成紊流或断塞流。循环流体再利用时应适当补充发泡剂。

14.3.5.2.3上部地层稳定，迎头漏失层可进行盲钻。盲钻过程中要探测井底沉渣，若井底无沉渣可继

续钻进，穿过漏失层，再行堵漏。

14.3.6下管事故

14.3.6.1卡套管事故

14.3.6.1.1预防

预防措施包括：

a)先导井施工要严格控制井斜和全角变化率，确保钻孔垂直；

b)下套管前应通井，确保通畅；

c)下套管前，优化泥浆性能，充分循环清除沉渣，保持井壁稳定；

d)地层破碎、易垮塌时，配置高密度、高黏度泥浆灌注井内，以保持下管过程井壁稳定；

e)套管外表面宜用机油、钙基润滑等涂抹，以减少下套管阻力；

f)下套管时定时往井内注满泥浆，保持井内压力平衡；下放套管速度应均匀、缓慢，以减小压

力激动；

g)设备提升能力宜大于套管重量的1.5倍；

h)加强下套管组织协调，最大限度缩短下套管时间。

14.3.6.1.2处理

处理措施包括：

a)若为粘吸卡，可注入解卡剂；

b)若为砂桥卡或坍塌卡，可小排量低速循环，再逐步提高泥浆黏度和切力，恢复正常后再试下；

c)若因全角变化率大造成套管无法下入，应起出套管，排除异常。

14.3.6.2套管下完后循环不通事故

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14.3.6.2.1预防

预防措施包括：

a)钻孔施工时，根据地质条件要提前预留孔底沉渣段；

b)下管前要调整泥浆性能，净化泥浆中的岩屑，冲净孔底残留岩屑；

c)尾管底口以上2m～2.5m应制作螺旋出浆孔；

d)通井后，尽快组织下套管；

e)下套管时，严防套管内落物；

f)控制套管下放速度，避免压力激动压漏地层；

g)下完套管后宜小排量顶通，再逐渐恢复至正常排量。

14.3.6.2.2处理

事故的处理措施包括：

a)因出浆孔堵死，可接通泥浆泵，上提套管进行开泵循环，再缓慢下入套管至孔底；

b)因井壁坍塌或砂桥不能正常循环泥浆，可增加循环泵数量，增加泥浆压力；

c)因井漏而引起的无法循环，确定好漏失位置，可先进行堵漏。若堵漏失败，可采用环空直接

注水泥的方法进行固井。

14.3.6.3套管挤毁事故

14.3.6.3.1先导井施工时要严格控制井斜和全角变化率，确保钻孔垂直。

14.3.6.3.2套管安装过程中，严格按套管安装专项技术措施施工。

14.3.6.3.3蠕变性地层，应按蠕变应力设计套管抗挤强度，保证套管安装安全。

14.3.6.3.4地层应力异常地区，超大、超深井宜适当增加套管壁厚。

14.3.6.3.5采用裸管下管法，保证套管内外压力平衡。

14.3.6.3.6浮塞下管法应采用与井内泥浆参数一致的泥浆进行回灌，尽量减少空管长度，降低套管内

外压差。

14.3.6.3.7下套管前应按要求通井，无异常后再下管。

14.3.6.3.8下套管中，时刻观察悬重变化，若有异常及时处置，禁止强行下压。

14.3.7固井事故

14.3.7.1固井前，采用优质化学泥浆充分循环，保证井底干净，保持井壁稳定。

14.3.7.2固井钻具末端与套管出浆孔预留合理高度。

14.3.7.3固井过程中，钻具与套管环空应注水排气，以防钻具固入套管内。

14.3.7.4出浆孔螺旋分布，采用大泵量注浆，防止固井窜槽。

14.3.7.5注水泥过程中若发生漏失，可采用低密度水泥浆固井。

14.3.7.6注水泥过程中发生憋堵，可增加低密度水泥浆注入量减轻环空憋堵。

14.3.7.7因漏失水泥未返出井口，可采用套管外回填法固井。

15钻完井工程质量验收

质量要求

15.1.1井深

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井深达到设计要求。

15.1.2井径

井径达到设计要求。

15.1.3井斜质量

直井的井斜角、全角变化率、井底水平位移质量要求见表7。

表7直井井斜角、全角变化率及井底水平位移表

井深井斜角全角变化率井底水平位移

m°°/30mm