《煤層氣井排采安全技術(shù)規(guī)范》解讀.ppt

1、煤層氣井排采安全技術(shù)規(guī)范解讀SY 6921-2012，陳信平北京捷茂迪華能源技術(shù)有限公司，2015年2月， 匯報(bào)提綱1 .前言2 .范圍3 .規(guī)范性引用文件4 .術(shù)語和定義5 .采礦安全管理6 .工藝設(shè)置修訂要求7 .井場(chǎng)配置和管理8 .地面設(shè)備安全要求9 .采礦柱安全要求10 .抽油機(jī)采礦井修井安全要求11 .測(cè)試操作安全要求12 .井場(chǎng)消耗電力要求13本標(biāo)準(zhǔn)的所有技術(shù)內(nèi)容強(qiáng)制本標(biāo)準(zhǔn)為GB/按照T 1.1-2009規(guī)定起草本標(biāo)準(zhǔn)，由石油工業(yè)安全專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出本標(biāo)準(zhǔn)的起草單位，回國：中國石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院、中石油煤層氣有限責(zé)任公司、中聯(lián)煤層氣國家工程研究中心有限責(zé)任公司本標(biāo)準(zhǔn)

2、的主要起草人：吳仕貴、孫法佩、邱少林、 后玉起等人，標(biāo)準(zhǔn)化工作指南，解讀的2 :范圍，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定煤層氣排放作業(yè)中的安全要求本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤層氣排放作業(yè)，解讀的3 :規(guī)范性引用文件，上述文件適用于本規(guī)范是必不可少的，只有注日和注日的引用文件不填寫適用于本規(guī)范的日期的引用文件， 其最新版本(包括所有修訂)適用于本文件，GB 2894安全標(biāo)志及其使用指南SY 5225石油天然氣鉆井、開發(fā)、儲(chǔ)存防火防爆安全生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程SY 5727井下作業(yè)安全規(guī)程SY 6137含硫化氫的石油氣生產(chǎn)和天然氣處理裝置作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程、煤層氣井場(chǎng)、 解讀4 :術(shù)語定義：煤層氣(coalbed methane ) :煤層中儲(chǔ)存

3、的主要以吸附態(tài)氣體形式存在，以自由氣體和溶解氣體、甲烷為主要成分的氣藏(coalbed methane well ) :為了開發(fā)煤層中的煤層氣，開發(fā)普通的油氣井水流入地面的通道煤層氣井煤層氣排放：在煤層氣井上設(shè)置排放設(shè)備，通過排放煤層中的水，降低煤層壓力，分解吸附煤層中的煤層氣，并在壓差作用下流入井中開采的過程井場(chǎng)為滿足開采等井口附近地面安裝生產(chǎn)設(shè)備的要求，采用一定面積大小的地面空間煤層氣排放安全技術(shù)(safetytechnologyofcoalbedmethaneproduction )為實(shí)現(xiàn)人身和設(shè)備安全目的而實(shí)行的管理要求和采用的技術(shù)和操作方法， 解讀之五：采納安全管理要求，4.1安全日

4、常管理要求實(shí)行國家安全生產(chǎn)方針政策和企業(yè)安全生產(chǎn)的各項(xiàng)規(guī)定制度，相應(yīng)的管理臺(tái)帳采納人員接受嚴(yán)格的安全生產(chǎn)知識(shí)培訓(xùn)，考試合格后啟航。 特殊作業(yè)人員的關(guān)鍵崗位必須有資格出港。 現(xiàn)場(chǎng)采礦隊(duì)設(shè)安全管理機(jī)構(gòu)，設(shè)專職安全管理人員，全體人員的安全生產(chǎn)責(zé)任在井冬使用煤氣取暖時(shí)，室內(nèi)應(yīng)采取防中毒措施，井員正確佩戴勞動(dòng)防護(hù)用品定期開展安全活動(dòng)，進(jìn)行安全檢查， 現(xiàn)場(chǎng)采礦小組應(yīng)建立危險(xiǎn)點(diǎn)源巡邏制度建立危險(xiǎn)登記冊(cè)應(yīng)建立巡檢、輪換等管理制度，主要設(shè)備建立操作規(guī)程建立火災(zāi)、觸電等應(yīng)急方案，按規(guī)定定期進(jìn)行培訓(xùn)，現(xiàn)場(chǎng)組織全體人員的安全培訓(xùn)。采用含硫化氫氣體時(shí)，應(yīng)按照SY 6137的規(guī)定執(zhí)行，防爆工具材質(zhì)為銅合金。 由于銅的良好

5、的導(dǎo)熱性能和幾乎不含碳的特性，工具與物體摩擦或碰撞時(shí)，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量被吸收和傳導(dǎo)，同時(shí)銅自身相對(duì)柔軟，摩擦和碰撞時(shí)有良好的退避性，不易產(chǎn)生微金屬粒子，含硫化氫的油氣生產(chǎn)和天然氣處理、解讀6 :普5.1根據(jù)地質(zhì)設(shè)置修訂、實(shí)驗(yàn)成果和其他有關(guān)資料制定煤層氣井排放工藝設(shè)置修訂方案，確定煤層氣井不同排放時(shí)期的合理排水量，選擇合適的排放設(shè)備，修訂合理的排放制度，保證設(shè)備安全的5.2排放工藝設(shè)置修訂不明確含硫化氫、二氧化碳等腐蝕性氣體的情況提出針對(duì)性措施的5.3個(gè)采礦方案有：采礦中安全要求、油管腐蝕情況、解讀7 :井場(chǎng)布置與管理、6.1井場(chǎng)邊界至高壓線水平距離1.5倍以上，距民居、鐵塊、高速公路及其他永

6、久設(shè)施25m以上。 從學(xué)校、醫(yī)院和大型油庫等人口密集性、高風(fēng)險(xiǎn)性的場(chǎng)所出發(fā)，200m 6.2以上的井場(chǎng)雨水排水口應(yīng)避免民居、道路和農(nóng)地等設(shè)施的6.3井場(chǎng)應(yīng)滿足排采設(shè)備的配置和施工維護(hù)作業(yè)，6.4井場(chǎng)的周圍應(yīng)設(shè)置高度1.5m以上的圍欄，主要設(shè)備設(shè)施和圍欄的距離1.55 圍門應(yīng)上鎖的6.5值班室、工具室、發(fā)電機(jī)與井口的距離為20m 6.6井口和周圍建筑物的防火距離應(yīng)按SY 5225的規(guī)定執(zhí)行的6.7井場(chǎng)在適當(dāng)位置保管2m3以上的滅火砂，6.8應(yīng)設(shè)置放空管的井場(chǎng)、放空管的高度為5m以上，放空管出口與井口的距離為20m以上與樹木的等間距在50m以上，放空管位于井場(chǎng)旺盛風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，放空管出口管線必須牢

7、固固定6.9井場(chǎng)符合GB 2894的要求。 必須戴安全帽、必須戴防護(hù)服、必須禁止煙火、必須注意觸電、禁止進(jìn)入6.10井場(chǎng)、無油污、無垃圾、無積水、 其他無可燃性爆炸物的6.11工業(yè)動(dòng)火作業(yè)必須執(zhí)行動(dòng)火作業(yè)許可制度解讀之八：地面設(shè)備安全要求、7.1井口設(shè)備安全要求采油樹額定工作壓力在1.5倍以上的排采目的層壓力井口閥門及壓力修正等部件齊全、修正器有出廠合格證明書； 壓力修正應(yīng)對(duì)含硫化氫等酸性氣體的井進(jìn)行定期檢查，其性能滿足耐硫、防腐要求的采油樹和地面設(shè)施不得出現(xiàn)應(yīng)采取冬防保溫措施的井口和流動(dòng)滲透、泄漏、刺等異?，F(xiàn)象。 7.2抽油的安裝和維護(hù)安全要求地基位于土質(zhì)均勻的原土，凍結(jié)地區(qū)應(yīng)在凍結(jié)層以下挖

8、掘。 對(duì)于地面條件差的井口，應(yīng)采取基礎(chǔ)加固措施的地基支撐抽油機(jī)穩(wěn)定，在修訂土壤承載能力時(shí)，考慮抽油機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷、抽油機(jī)及基礎(chǔ)總重量抽油機(jī)的基礎(chǔ)預(yù)約和安裝進(jìn)行檢查，在滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求安裝抽油機(jī)時(shí)，將隨機(jī)附帶的安全防護(hù)設(shè)施根據(jù)要求進(jìn)行試運(yùn)行使用制動(dòng)器時(shí)，先停電，曲柄停止時(shí)，慢慢停止制動(dòng)，不進(jìn)行緊急制動(dòng)器的檢查或調(diào)整時(shí)，將安全裝置的鎖定塊放入制動(dòng)器邊緣的槽中調(diào)整平衡塊的位置時(shí)，將曲柄置于水平位置調(diào)整后，擰緊各螺栓，安裝安全鎖模塊。 7.3螺旋泵床驅(qū)動(dòng)裝置的安全要求盤根箱整齊，密封可靠驅(qū)動(dòng)裝置的螺栓和螺絲連接牢固的電纜線和電動(dòng)機(jī)的絕緣性能可靠，接線和電動(dòng)機(jī)接地合格螺旋泵采用排氣具有缺相保護(hù)功能的控制盤

9、電機(jī)、電纜、控制柜、其連接端子滿足防潮要求，采用密封盤根箱、油管和光棒環(huán)形空間的井口動(dòng)密封裝置，密封效果高，耐高壓，控制柜、光棒密封箱的額定工作壓力在5MPa以上的螺桿泵驅(qū)動(dòng)頭的保護(hù)罩和電機(jī)未修理前不得啟動(dòng)螺桿泵的地面驅(qū)動(dòng)裝置，必須具備方便安全的逆轉(zhuǎn)矩釋放功能。 必須釋放螺桿泵，調(diào)整螺桿泵角夾的上平面不要超過1m。 螺桿泵、螺桿泵是容積式旋轉(zhuǎn)型水力機(jī)械。 利用相互嚙合的螺桿和襯套之間的容積變化使流體增加能量，解讀的9 :管柱的安全要求，8.1油管柱的安全要求管徑和鋼級(jí)滿足井的深度和技術(shù)要求，管柱設(shè)置修正的安全系數(shù)，在拉伸大于1.8，外壓大于1.25時(shí)密切保證油管柱不使用變形的8.2排泵和井下工

10、具安全要求螺桿泵定子襯套的額定耐溫指標(biāo)比泵掛深度產(chǎn)出的液溫高10度以上的含硫化氫井，螺桿泵定子襯套是硫化氫腐蝕泵和井下工具的最大外徑小于襯套內(nèi)徑6mm， 按施工設(shè)施修訂在井下工具進(jìn)給場(chǎng)前，按要求檢查、記錄的送井場(chǎng)工具需要防撞、防振包裝，如有螺絲刀則安裝保護(hù)絲，定子是在鋼管內(nèi)注入彈性橡膠加工而成，其截面形狀為長(zhǎng)圓形。 其旋轉(zhuǎn)方向與螺桿的旋轉(zhuǎn)方向相同，定子模式圖，8.3含硫化氫的井對(duì)管柱和泵的要求油管柱，井下泵，工具必須具有硫化氫防腐蝕性能，安裝時(shí)，用彈簧銷將驢頭固定在9.4修井上后， 在確定現(xiàn)場(chǎng)全體人員和設(shè)備脫離平衡塊和游梁的活動(dòng)范圍后，解除開關(guān)鎖定，接通抽油機(jī)的電源進(jìn)行試運(yùn)行，完成9.5修井作

11、業(yè)后，抽油機(jī)、驢頭、解讀之十一：測(cè)試操作安全要求0.5MPa以下的井為外置氮(或二氧化碳) 采用氣瓶，空氣動(dòng)液面試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)關(guān)閉套管閥，打開空閥，切斷各連接電纜后拆卸井口連接器， 回聲表的儀器結(jié)構(gòu)和原理一般由以下部分組成：發(fā)音轉(zhuǎn)換裝置包括發(fā)音器和轉(zhuǎn)換器兩個(gè)發(fā)音器，產(chǎn)生高能量低頻聲波，目前在較難測(cè)量的井上還使用氣彈激發(fā)裝置，因?yàn)闅鈴棶a(chǎn)生的聲源能量可以人為調(diào)整。 聲波在油套管之間的環(huán)狀空間中傳播時(shí)，遇到液面和套圈就會(huì)反射，反射波的頻率為液面數(shù)Hz左右，套圈數(shù)十Hz左右的轉(zhuǎn)換器采用高靈敏度的壓電陶瓷傳感器，利用圖示的陶瓷壓電效應(yīng)測(cè)量反射聲波。 換能器的輸出電壓的頻率與反射聲波的頻率相同，b信號(hào)處理

12、部：將換能器產(chǎn)生的電信號(hào)按照不同的濾波器尺殘奧和增益大小進(jìn)行濾波、放大和采樣等處理，將信號(hào)分為液面和夾緊通道，最終的采樣值電荷放大器、低通濾波器、高通濾波器增益、AD、插芯通道、液面通道、RS232、插芯通道、c數(shù)據(jù)記錄校正的作用是直觀地顯示、保存和解釋聲波反射信號(hào)。記錄修訂現(xiàn)有機(jī)械通紙性記錄修訂和電子記錄修訂兩種。 用戶能夠根據(jù)所選擇的金屬箍的個(gè)數(shù)和已知的金屬箍的長(zhǎng)度，通過下式計(jì)算出聲波在油井中的傳播速度： V=l*n/t V :聲速l :金屬箍的長(zhǎng)度n :選擇金屬箍的個(gè)數(shù)t :從選擇金屬箍的起點(diǎn)到終點(diǎn)并且根據(jù)求出的聲速和所選擇的液面位置修正液面深度： S=V * t液S:液面深度t液：液面

13、反射時(shí)間，送紙記錄修正是指從井口波到液面波的紙的長(zhǎng)度，10.2演示測(cè)試演示測(cè)試使用綜合測(cè)試儀。 抽油機(jī)停在下死點(diǎn)，拉動(dòng)剎車操作人員安裝負(fù)荷傳感器后，掛上器械保險(xiǎn)鏈，將鋼絲掛在采油樹上，當(dāng)負(fù)荷電纜操作人員安裝傳感器時(shí)，不用手安裝抽油桿，記錄抽油桿的拉伸應(yīng)力和形成變化為了指示一組應(yīng)力可沖擊抽油機(jī)的工作情況，10.3電機(jī)電流測(cè)試正確選擇鉗位型電流校正等級(jí)，低壓校正不校正高壓電路的電流。 在修正測(cè)量中不切換量程每次修正測(cè)量之后，調(diào)節(jié)電流量程的切換開關(guān)必須對(duì)最上位的修正測(cè)量者采取絕緣防護(hù)措施。 注意事項(xiàng)：測(cè)量前，檢查鉗形電流校正鐵心的橡膠絕緣是否干凈，鉗口清潔無銹，關(guān)閉后無明顯間隙變更范圍時(shí)，請(qǐng)打開鉗形

14、電流校正的鉗口，為了減小誤差，測(cè)量時(shí)被測(cè)量導(dǎo)線盡量彎曲完成與鉗口垂直的修正測(cè)量后，將檔位開關(guān)置于最高級(jí)位置，防止下次使用時(shí)的疏忽，不擇檔損壞修正器，解讀十二：井場(chǎng)用電要求，11.1井場(chǎng)臨時(shí)用電按SY 5727中的井場(chǎng)臨時(shí)用電安全要求執(zhí)行11.2井場(chǎng)用燃?xì)獍l(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)發(fā)電機(jī)位于不影響修井作業(yè)的位置，與抽油機(jī)的距離對(duì)應(yīng)的氣管和電纜應(yīng)加PVC保護(hù)管埋入地下的0.3m 11.3發(fā)電機(jī)設(shè)備接地，接地電阻在10以下，PVC保護(hù)管是以PVC樹脂為主要原料，加各種穩(wěn)定劑的硬質(zhì)聚氯乙烯棺材，耐腐蝕、耐高溫具有輕量等特點(diǎn)，解讀十三：實(shí)例分析，云南曲靖天然氣井噴、云南曲靖天然氣井噴云南曲靖發(fā)生天然氣井噴，發(fā)生井噴的曲2號(hào)井是中石化南方勘探開發(fā)公司云南分公司證實(shí)的天然氣開采井，位于