國家經濟貿易委員會2003-3-18批準 2003-08-01實施
前言
本標準由石油工業安全專業標準化技術委員會提出并歸口。
本標準起草單位:吉林石油集團有限責任公司質量安全環保部、吉林石油集團有限責任公司井下作業工程公司、大慶石油管理局安全處。
本標準主要起草人:宋澤明、宮長利、朱占華、毛杰民、付新冬、趙春江、崔偉、榮光迪、張陸軍。
引言
油水井注二氧化碳(CO2)施工是油田開發、評價和增產的重要技術措施,也是一項風險較大的作業。由于注CO2施工應用高壓、低溫技術,野外作業,流動性大,經常接觸石油、天然氣等易燃易爆等有毒有害物質,易發生人員傷亡、環境污染及其它事故。為加強注CO2施工安全管理,規范操作,控制風險,搞好全過程施工作業,最大限度地避免發生事故,促進油田開發,提高經濟效益,特制定本標準。
1 范圍
本標準規定了油水井注CO2安全施工方法及技術要求。
本標準適用于油水井注CO2及相關施工作業。氣井注CO2可參照本標準執行。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注明日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。
GB 150—1998 鋼制壓力容器
SY 5727—1995 井下作業井場用電安全要求
SY/T 5836—93 中深井壓裂設計施工方法
SY 5858—93 石油企業工業動火安全規程
SY/T 6566—2003 水力壓裂安全技術要求
3 選井和設計
3.1 選井
注CO2選井應按SY/T 5836—93和SY/T 6566—2003執行。
3.2 設計
3.2.1 注CO2
[NextPage]
設計應由具有相應資質單位承擔,并按SY/T 5836—93和SY/T 6566—2003的有關規定執行。設計中應充分考慮CO2相態變化特點和可能出現的凍傷、窒息、凍堵、爆炸以及腐蝕等危害及影響。
3.2.2 下列注CO2施工應提出單獨制定應急預案和其它特殊安全技術要求:
a) 在CO2介質中摻入其它有毒、有害物質;
b) 新技術、新工藝試驗;
c) 配合其它施工;
d) 施工井可能出現井噴或其它危害及影響。
3.3 設計審核、審批
注CO2設計應按有關要求審核、審查和批準。
4 施工準備
4.1 施工隊伍
4.1.1 注CO2施工隊伍應經過專門培訓,并具有相應資質。
4.1.2 注CO2施工隊伍施工前應按設計要求進行準備,并做好下列工作;
a) 了解施工井情況,識別危害及影響等風險;
b) 按SY/T 6566—2003的規定制定并熟悉應急預案;
c) 對所用設備、配件、工具、防護用品進行檢查、維護,達到完整;
d) 對施工人員進行技術交底和安全教育;
e) 配備足夠的氧氣呼吸器。
4.2 施工設備
4.2.1 施工設備允許的最高工作壓力應大于預測地層吸收壓力。
4.2.2 增壓泵、注入泵應達到下列安全條件:
a) 運行正常;
b) 閥門、進出口接頭完好;
c) 安全閥、計量儀表、限壓保護和其它指示、報警、控制裝置有效;
d) 機械運轉部位防護裝置和其它防護設施齊全。
4.2.3 CO2液罐應達到下列安全要求:
a) 無泄漏;
b) 進出口閥門、接頭、容量表、壓力表、溫度計、安全閥完好;
c) 符合GB 150—1998的要求;
d) 檢濁合格并在有效期內。
4.2.4 常用配件應符合SY/T 6566—2003的規定。
4.3 井口
注CO2施工井井口裝置應按設計要求安裝、加固,額定壓力和密封性滿足施工要求。
4.4 搬遷
施工車輛搬遷應編隊,按交通規則和有關規定行駛、?。
4.5 接井
注CO2施工前,應按設計要求接井。
4.6 布車
4.6.1 施工車輛進入施工現場前,應設立風向辨別設施,辨識風向。
4.6.2 施工車輛進入施工現場應選擇堅實地面依次進入。進入施工現場就位后鎖緊停車制動。
4.6.3 施工布車應在施工井井口上風繩或側風方向,不得將車輛停放在低洼地帶。
4.6.4 施工布車距施工井井口不小于20m,最大距離不大于50m。
4.6.5 施工車輛間距應能保證作業人員正常操作、檢查和通行。
4.6.6 施工布車應留有安全通道。
4.6.7 施工車輛停放區域應無易燃物。
4.7 消防器材配備
施工現場消防器材配備按SY/T 6566—2003的規定執行。
5 注CO2施工
5.1 施工現場組織
5.1.1 施工由現場指揮統一指揮、協調。
5.1.2 施工現場采用無線對講機(隔音耳機)和喇叭傳遞指令和信息。指令傳遞按SY/T 6566—2003的規定執行。
5.2 現場施工人員
5.2.1 施工人員應持證上崗。
5.2.2 施工前應由現場指揮對施工人員進行安全教育。
5.2.3 施工人員應正確穿戴和使用勞動防護用品及其它防護用具。
5.3 地面流程連接
5.3.1 地面流程連接應使用專用高壓管線、閥門、彎頭、活接頭及其它配件。
5.3.2 地面流程連接應由井口、注入泵、增壓泵至CO2液罐依次連接,連接長度:
a) 井口至注入泵不宜大于20m;
b) 注入泵至增壓泵不宜大于5m;
c) 增壓泵至CO2液罐不宜大于10m。
5.3.3 井口閥門至單流閥之間應加裝與注入泵額定工作壓力相匹配的泄壓閥門。
5.3.4 地面流程每間隔10m應用地錨錨定一次。
5.3.5 注入泵出口至井口管線應采用高壓硬質管線連接。
5.3.6 施工井套管按SY/T 6566—2003的規定加裝放空管線。
5.3.7 連接完畢應進行檢查,達到完整。
5.4 高壓危險區
5.4.1 高壓危險區設定按SY/T 6566—2003的規定執行。
5.4.2 地面流程承壓時,未經現場指揮批準,任何人員不得進入高壓危險區。因特殊需要進入高壓危險區時,應經現場指揮允許,設人在危險區外監護,執行任務完畢迅速離開。
5.5 試壓
5.5.1 注CO2開始前,應對增壓泵、注入泵試車,對地面流程、井口裝置試壓。
5.5.2 試壓應待注入泵、增壓泵、地面流程通入CO2循環冷卻與液態CO2溫度一致后進行。
5.5.3 地面流程和井口裝置試壓應緩慢加壓,達到合格。
5.6 試注
5.6.1 試注應按設計并在試車和試壓達到要求后進行。
5.6.2 試注應緩慢、漸升加壓至設計規定壓力,確認試注成功,轉為正常注入。
5.6.3 試注過程中發現異常,應及時判斷原因,并按5.7.3的規定處理。
5.7 注CO2
5.7.1 注CO2應密閉進行,按設計壓力平穩注入。
5.7.2 現場指揮應觀察施工情況,對出現的異常應立即準確作出反應。
5.7.3 施工人員按分工對CO2液罐、增壓泵、注入泵、地面流程、井口裝置等進行監視,發現異常應立即報告現場指揮,并按指令在保證安全條年下處理。
5.7.4 在承壓期間,不允許敲擊地面流程。
5.7.5 按規定記錄施工壓力、溫度、排量和注入CO2體積等技術數據。
5.8 緊急情況處理
施工中發現有下列情況之一應立即停泵,并按應急預案關閉CO2液罐及井口閥門,待泄壓后進行處理:
a) 注入泵、增壓泵或CO2液罐出現故障;
b) 壓力異常變化;
c) 高壓系統安全閥失效;
d) 地面流程、井口裝置出現刺漏、形變、斷裂或固定錨失效;
e) 其它異常,可能導致出現危害及影響。
5.9 完工
注CO2完畢,應按下列程序和要求操作:
a) 減壓、停泵;
b) 依次關閉井口、增壓泵入口和CO2液罐閥門;
c) 依次緩慢打開增壓泵、地面流程和CO2液罐放空閥門泄壓至0MPa。
5.10 地面流程拆卸
拆卸地面流程應符合下列安全要求:
a) 確認各放空閥門已打開,地面流程和其它管線壓力為0MPa,無冰堵;
b) 由CO2液罐、增壓泵、注入泵至井口依次拆卸;
c) 拆卸人員應按6.3.1的規定使用勞動防護用品;
d) 拆卸人員應避開已拆卸管線等端口;
e) 用于擊打活接頭的金屬錘不超過2kg;
f) 現場所有地面流程裝置按指定位置和方法裝車并固定。
5.11 撤離現場
5.11.1 施工結束,應對施工井及現場進行檢查,確認井口裝置無刺漏,消除因施工產生的油污、雜物,并按設計要求向甲方指定人員交井。交接完畢,施工人員應迅速離開現場。
5.11.2 施工車輛離開施工現場應選擇安全路線。
5.11.3 CO2液罐內殘留物質需要排放時,按有關規定執行。不得在有人、畜活動或低洼地帶排放CO2。
5.12 投產、投注
5.12.1 油水井注CO2后,應按設計要求關井和投產、投注。
5.12.2 進行其它后續作業需要放噴時,應按設計要求采取相關安全措施,防止凍傷、窒息和冰堵。
5.13 施工總結
施工總結應包括施工中出現的問題和其它有關安全方面內容。
6 施工動火、用電和防凍
6.1 施工動火
6.1.1 施工現場動火按SY 5858—93執行。
6.1.2 不得動用明火烘烤現場設備、地面流程和井口裝置。
6.1.3 不得動用明火在施工現場取暖、照明。
6.1.4 不得在施工現場吸煙。
6.2 施工用電
施工用電按SY 5727—1995執行。
6.3 防凍
6.3.1 處理和拆卸已通入CO2的地面流程、井口裝置和其它設備設施應使用防寒手套,不得徒手觸摸。
6.3.2 冬季施工結束,應對所有設備進行防凍處理。=