ICS 75.020 SY E 13 备案号：57626—2017 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 54802016 代替SY/T5480—2007 固井设计规范 Specification for cementing design 2016-12-05发布 201705-01实施 国家能源局 发布 SY/T 54802016 目 次 前言 范围. ..1 规范性引用文件 3 术语和定义， 基本要求 4 4.1 设计原则 4.2 设计依据... 4.3 基本资料 固井目的和方法 4.4 4.5 固井难点和主要技术措施 设计内容及要求 5.1 管柱、 附件及设备工具设计 5.2 水泥浆设计 5.3 前置液设计 5.4 压塞液设计 5.5 作业量设计 5.6 施工参数设计 5.7 施工作业程序设计 5.8 主要技术措施设计 5.9 固井施工作业设计 5.10 并控预案设计， 5.11 应急（下套管、固井复杂）预案设计， 5.12 HSE预案设计 5.13 工具、附件、材料及主要固井设备清单.. 作业评价 6.1 候凝和测并要求 6.2 固井质量的评价 6.3 套管试压 9 附录A（规范性附录）注水泥流变性设计 10 附录B（资料性附录)固井施工记录表格式 ..28 附录C（资料性附录）工具、附件、材料及主要固井设备清单格式 30 1 SY/T 5480—2016 前言 本标准按照GB/T 起草。 本标准代替SY/T5480一2007《固井设计规范》，与SY/T5480一2007相比，除编辑性修改外， 主要技术变化如下： 增加了固井目的和方法、固井难点和主要技术措施（见4.4和4.5）： 修改了套管柱及附件要求，并进行了归并（见5.1）； 修改了浮箍、浮鞋压力级别选择要求（见5.1.3.2c)]; 修改了套管承托环与浮鞋的距离要求（见5.1.3.3c)］； 修改了宜采用气动套管卡盘下套管的套管的要求（见5.1.4.7）； 修改了水泥浆密度设计要求（见5.2.2a)]; 删除了产层裸眼段水泥一次封固长度要求（见2007年版的5.10.1.g）］； 修改了固井管汇试压压力值（见5.8.3c）； 一增加了井控预案设计（见5.10）； 一增加了候凝和测井要求（见6.1）； 一增加了工具、附件、材料及主要固井设备清单（见附录C)。 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这些专利的责任。 本标准由石油钻井工程专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油西部钻探工程有限公司固井公司、中国石油大庆钻探工程公司钻井工 程技术研究院、中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院、西南石油大学。 本标准主要起草人：林建增、郑永生、李吉军、李社坤、郭小阳。 本标准代替了SY/T5480—2007。 SY/T 54802007的历次版本发布情况为： SY/T5480—1992。 II SY/T5480—2016 固井设计规范 1范围 本标准规定了石油、天然气和储气库井固井设计的技术要求。 本标准适用于石油、天然气和储气库并固并设计，其他行业固井设计也可参考执行。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T19139油井水泥试验方法 GB/T19831.1石油天然气工业套管扶正器第1部分：弓形弹簧套管扶正器 GB/T28911石油天然气钻井工程术语 GB/T31033石油天然气钻井井控技术规范 SY/T5083 尾管悬挂器及尾管回接装置 SY/T5150 分级注水泥器 SY/T5374.1 固井作业规程第1部分：常规固井 SY/T 5374.2 固井作业规程第2部分：特殊固井 SY/T5396 石油套管现场检验、运输与贮存 SY/T5412 下套管作业规程 SY/T 5467 套管柱试压规范 SY/T 5557 石油天然气钻采设备固井成套装备 SY/T 5618 套管用浮箍、浮鞋 SY/T5724 套管柱结构与强度设计 SY/T5956 钻具报废技术条件 SY/T6276 石油天然气工业健康、安全与环境管理体系 SY/T 6466 油井水泥石性能试验方法 SY/T6544 油井水泥浆性能要求 SY/T 6592 固井质量评价方法 SY/T 6606 石油工业工程技术服务承包商健康安全环境管理规范 3术语和定义 GB/T28911界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了 GB/T28911中的某些术语和定义。 3.1 旋流器swirllingcollar 外部有螺旋形状并在环空形成螺旋流动通道的套管附件。 SY/T5480—2016 3.2 超高密度水泥浆ultra-highdensity cement slurry 密度高于2.40g/cm²的水泥浆。 3.3 超低密度水泥浆 ultra-light weight cement slurry 密度高于1.30g/cm的水泥浆。 4 基本要求 4.1设计原则 满足勘探、开发、钻井、完井施工和工程质量的要求。 4.2设计依据 钻井地质设计、钻井工程设计、技术规范、油田增产改造需求、井筒实钻及邻井实钻资料。 4.3基本资料 需收集的基本资料主要包括： a）钻井地质设计书、钻井工程设计书 b)并身结构。 c）上层套管的套管串结构及钢级、壁厚、机械性能、套管损伤情况。 d）资料：地质分层及岩性、地层孔隙压力、地层破裂压力、地层漏失压力、测（录）井资料、 油气水层位置及流体特性、井眼复杂情况及事故、完钻时的排量和泵压、钻井液性能、钻具 结构、温度和所在开发区块注采井分布情况及压力数据等。 4.4固井目的和方法 固井目的和固井工艺方法 4.5固井难点和主要技术措施 应结合地质特征、油气藏特性、井身结构、管串组合和工艺特点等，阐述固井施工所存在的难点 和采取的对应技术措施。 5设计内容及要求 5.1管柱、附件及设备工具设计 5.1.1套管柱设计 5.1.1.13 套管柱包括： a）特殊固井管柱结构设计应符合SY/T5374.2的要求。 b）其他套管柱结构设计应按SY/T5724的有关规定执行。 5.1.1.2 套管柱要求： a）选用套管的强度应不低于钻井工程设计规定。 b）套管柱强度校核应按SY/T5724的规定执行。 2 SY/T 5480—2016 c）套管运输过程和现场检验应按SY/T5396的有关规定执行。 5.1.2送入管柱设计 5.1.2.1送入管柱结构包括： a）内管法内管柱结构：插入头+注水泥插入管柱（应在插入头上部安装扶正器)+方钻杆（或顶驱）。 b）尾管送入管柱结构：尾管送入工具+送入管柱+调长短节+方钻杆（短方钻杆或顶驱）。 c）注水泥塞管柱结构：钻杆（油管）+安全接头+钻杆（油管）+方钻杆（或顶驱）。 d）承转器挤水泥管柱结构：插入头+插入管柱+方钻杆（或顶驱）。 5.1.2.2送入管柱要求： a）尾管送入管柱抗拉强度校核应按SY/T5374.2的有关规定执行。 b）按SY/T5956的规定对作业管柱（钻杆、油管、套管）进行检查、更换，必要时可进行探伤 检查。 c）送入管柱（非套管柱）井下称重（记录悬重），记录上提、下放管柱悬重数据，定向井应进行 转动管柱称重。 d）用标准通径规对送入管柱通径并编号。 5.1.3附件设计 5.1.3.1附件应符合以下规定： a）弓形弹性套管扶正器应符合GB/T19831.1的规定。 b）尾管悬挂器及尾管回接装置应符合SY/T5083的规定。 c）内管法注水泥器插入座应符合SY/T5618的规定。 d）分级注水泥器应符合SY/T5150的规定。 e）套管用浮箍、浮鞋应符合SY/T5618的规定。 f）套管外封隔器等满足井下条件和工艺要求。 g）附件还应符合下列规定： 1)密封性能应不低于管柱密封性能。 2)机械、物理、化学性能应不低于管柱结构要求， 3)通径不小于管柱的最小通径。 5.1.3.2附件类型选择： a）尾管悬挂器类型选择： 1)尾管态挂器类型选择应按SY/T5374.2的规定执行。 2）尾管有关计算应按SY/T5374.2中的有关条款计算。 b）分级注水泥器类型选择：应按SY/T5374.2的规定执行。 c）浮箍、浮鞋类型及压力级别选择： 1）并斜大于45。的井段，宜选用弹力复位式浮箍、浮鞋。 2)井深小于或等于1500m，浮箍正向承压试验压力不小于30MPa，反向承压试验压力不小 于20MPa，浮鞋反向承压试验压力不小于20MPa；井深大于1500m，浮箍正向承压试 验压力不小于35MPa，反向承压试验压力不小于25MPa，浮鞋反向承压试验压力不小于 25MPa；对于非常规井固井，浮箍、浮鞋的压力级别应不小于静压差的1.2倍。 3)钻井液密度高、循环时间长的井，宜选用耐冲蚀的浮箍、浮鞋。 5.1.3.3附件的安装： a）套管柱附件安装设计应按SY/T5724的规定执行。 3 SY/T5480—2016 b）分级注水泥器安放位置应按SY/T5374.2的规定执行。 c）套管承托环距离浮鞋的距离应根据井深和套管直径确定，应不小于20m d）旋流器宜使用在井径扩大严重井段，安装时应定位并固定牢固。 e）滚子扶正器宜安装在井斜大于60°、地层坚硬、井眼规则的井段或套管重合段。 f)大位移井套管柱设计使用漂浮接箍时，根据计算套管下人摩阻和套管浮重确定漂浮接箍的安 装位置。 5.1.4设备工具设计 5.1.4.1下套管作业中最大负荷应小于钻机井架的承载能力。 5.1.4