大慶油田高危風險井識別和管控

樊文忠，劉艷紅，高 明，楊東明

中國石油大慶油田有限責任公司井下作業分公司 （黑龍江 大慶 163453）

為保障大慶油田“4000萬t硬穩產、油氣重上5000萬t”發展目標的實現，井下作業分公司（以下簡稱分公司）近100支作業隊常年奮戰在油田各個區塊，每年要承擔6000余口套損井修井、油層壓裂改造挖潛和油田應急搶險等任務。油田很多區塊和施工井況復雜，油（地）層異常高壓、淺氣層（次生淺氣層）和溶解氣等發育，導致施工復雜、危險性大、涉及的危險作業工序較多。在多年的復雜區塊作業和修井等施工中，均發生過油、氣、水侵異常情況及重特大井噴事故，造成油田油氣資源浪費、設備和大量資產損失等，事故處理費用較大。地下各種復雜隱患和井下復雜管柱情況的存在，增加了分公司各類技術作業的難度和施工風險，導致井控和生產運營成本較高，安全生產控制難度很大。

1 大慶油田施工風險預警系統

1.1 風險預警系統的建立

利用地理信息技術，把大慶油田井位圖、異常井信息和油田壓力監測井信息等移植到系統，將勘探、開發、油藏和工程技術服務領域的成果進行疊加。以葡萄花構造線為基礎，合理布局。把全油田60余個油氣田，6400km2內的10萬余口各類井控制在系統下。將油田不同單位、不同井網、井型和井深的井，置于同一個平臺下，形成自地表、地層上部、中部、下部、油頂、油氣層不同地層剖面的梯次架構，將地下淺氣層 （次生淺氣層）、浸水域、溶解氣、注蒸汽、CO2、N2、油（地）層高壓和淺層、中深層、及深層氣層等表示出來，完成大慶油田地下各類地質高危區域分布，如圖1所示。

圖1 大慶油田高危區域分布示意圖

1.2 風險預警系統的作用

根據大慶油田不同區塊構造、地質和開發狀況，結合異常井和地層壓力等情況，對油田不同區塊地質高危區域進行動態識別和劃分。對作業區域和施工井實現科學、系統評價，解決了油田高危區域和高危井的識別問題。為高危井的設計和施工的各個環節及工序提供技術支持和保障，杜絕設計缺陷和施工安全漏洞[1]。

1.3 高危區域、施工工藝和施工工序的風險識別

1.3.1 高危區域和施工工藝風險識別

大慶油田地下復雜情況類型較多，不同的施工工藝和工作制度對高危區的解釋內容是不一致的，適用條件不一樣，有些施工不涉及施工風險。因此，在風險識別分類時，需要加以甄別，嚴格區分，對地下復雜情況賦予新的內涵。在不同類型的地質高危區域內，施工工藝與高危區是否相關，根據具體施工工藝界定、劃分和確定（表1）。

1.3.2 施工工序和易燃、易爆風險的識別

由于井口設施、井下管柱復雜，造成伴生氣在井筒內長期積聚、憋壓，由于無法進行壓井和實施有效放空，對施工威脅較大[2]。部分施工工藝進行某些工序時，使用易燃、易爆炸藥、雷管、化學藥品、原材料和其他產品，嚴重威脅施工安全（表2）。

2 高危井施工風險等級分類

2.1 一級風險施工井管理

按井況、施工工序和井下危險品使用情況，符合表2的施工井全部納入一級風險施工井管理。

表1 高危區域和施工工藝關系表

表2 工序和易燃易爆下井原材料的風險

2.2 風險井等級劃分

將施工井按照地下復雜情況，劃分為一級風險井、二級風險井和正常施工井3個等級，見表3。

2.3 地下復雜情況與施工工藝匹配研究

1）有些施工井在地質高危區域內，但施工不涉及地質復雜情況，經過風險評估和施工安全性分析后，進行降級處理，不進行高危井管理。

表3 地下復雜情況高危井分類表

2）某些技術、工具和設備是有特定適用條件的，針對井下管柱工作制度改變和無泄壓通道的井，即使不在地質高危區域內，經過風險評估和施工安全性分析后，確定是否進行高危井升級管理。

3 高危井安全施工體系建設

3.1 高危施工井安全施工的指導思想

施工井經過排查和梳理完成后，完成高危井的識別、施工風險預警和施工風險等級分類后，最終目的是保證安全施工。高危井施工是個復雜的流程，涉及多個部門和單位，風險的復雜性決定了事故產生的多樣性。對確定的高危施工井，強化生產全過程管控，按照“安全第一、井控首要”的原則，切實將安全工作放在首位。經過不斷探索和實踐，進行高危井升級管理和工序安全性分析，實施油田高危區域和施工井的動態管理，提出防范風險的要求和措施，指導分公司各類施工井的“升、降級”管理。建立、健全高危井安全施工管理體系，強化分公司高危井施工全過程的監督，堵塞施工安全漏洞和管理盲區，做好安全補位工作，形成了一整套高危井作業的新理論、新機制和新模式，建立高危施工井管理工作鏈圖 （圖2）。通過高危井施工體系建設，做到井下復雜狀況的可預測、可預防、可控制，以“實戰化”為目標，突破了固有思維的局限，指導施工設計以及相關應急預案的制定，實現安全生產，降低油田安全和生產費用的投入。

圖2 高危施工井管理工作鏈圖

3.2 高危井施工的組織和管理

三級風險井和正常施工井，由施工單位組織管理，對納入一級風險井、二級風險井的高危井，進行分公司層面嚴格管理，確認高危風險井的施工井，分成3個實施階段。

3.2.1 技術研討分析模擬階段

進行分公司層面的組織和管理，召開以生產副經理和總師牽頭，生產運行部、設備管理部、工程技術監督部、HSE監察室、工程技術大隊和施工單位的技術負責人參加的專項技術會議。對高危井、重點井和特殊井和風險工序進行梳理，模擬實戰狀態下，推演工藝實施過程中可能出現的事故隱患、風險工序和設計缺陷。建立高危井技術交底和施工過程監督制度，制訂相應的技術防范措施和應急預案。

3.2.2 技術交底、檢查、落實和整改階段

井隊就位后，機關相關部室、工程地質技術大隊和施工單位二級機構對應人員，聯合對施工現場進行各種安全隱患排查、技術交底，對發現的問題及時進行整改。

3.2.3 施工過程中技術指導、跟蹤和監督階段

施工時，相關部室、工程地質技術大隊和施工大隊相關人員及井隊各崗位，嚴格把關，責任分解、落實到人，明確所承擔的責任。

3.3 高危施工井保障措施

3.3.1 高危施工井現場重點檢查項目

①井隊各崗位人員技能、應付突發情況的應變能力和協同能力；②井場各種設備運轉情況和相關儀器、儀表的配備狀況；③井控設備的安裝、調試及防井噴演習情況；④井場可燃和易爆氣體檢測、消防設施和呼吸器的配備情況。

3.3.2 應急預案制定

對施工過程中出現異常復雜情況，快速反應，啟動安全措施，遏制異常事故事態進一步發展、蔓延。

3.3.3 建立信息指揮系統

建立分公司層面和相關單位應急搶險機構，保證信息和通訊暢通，及時向上級有關部門反饋施工異常信息，建立專家會診評估制度。

3.3.4 建立遠程監控信息平臺

對分公司所有施工井隊，安裝監控攝像探頭，自井隊就位起，管理人員可以對井隊施工井場進行局部和全景切換，對關鍵工序、人員和施工過程進行全方位、實時監控和監督。

3.3.5 建立安全事故問責制度

按月、季度、半年、全年為間隔，定期開展安全和質量分析例會，對重、特大責任事故實行可追溯、可調查和可追究制度，對事故相關單位、責任人和管理者進行三級處理和行政處罰，對整個分公司生產和安全系統進行警示[3]。

3.4 員工安全培訓體系建設

1）崗位培訓:通過定期方式，以每2年為1個周期，委托專門機構對從事特種崗位的管理人員、設計人員和施工人員，進行分批次脫產井控知識系統培訓，培訓合格后，持證上崗。

2）安全教育:經常利用石油系統內部、煤炭、化工廠和其他行業，違規、違章和違反勞動紀律操作造成的重、特大生產事故進行安全警示教育，剖析事故產生的背景和根源，吸取各類事故產生的經驗和教訓，使員工長期樹立安全意識，不斷提升員工安全技能、操作技能、風險辨識和防范能力。

3）異常井事故案例警示:采用不定期形式，利用油田多年產生的異常井事故案例，對油田高危井設計、管理和施工人員，進行風險意識灌輸、指導和警示，常抓不懈，始終保持安全高壓態勢，做到安全警鐘長鳴。

4）推行安全自我管控模式:在不同單位和各個施工現場，開展全員寫風險活動，對員工自身、施工過程中和施工區域可能發生的各種安全隱患進行識別、排查、消除。長期開展自查和互查活動，糾正違章行為，制止違章操作，使安全管理上臺階[4]。

4 現場應用效果

通過多部門的組織、協同管理，發揮系統優勢，全面識別各類安全隱患，強化高危井施工全過程的安全體系建設作用，堵塞施工安全漏洞和管理盲區，管控施工風險[5]。在多年的油田地質復雜區塊和高危井施工中，發揮技術保障作用，有效抗衡油田高危區隱患和施工威脅。自2009年12月25日起，對施工井進行高危井識別、風險預警、風險等級劃分和施工監督管理工作。實際施工深、淺取套井和側斜井961口井，未發生任何高危區及高危井判斷失誤問題，有效控制了由各種地質復雜因素造成的工程事故，實現了規?；统B化施工。

5 結束語

1）高危井安全施工體系建設的指導性和實戰性較強。

2）有效指導各類井設計和安全施工，節約企業安全費用、降低異常事故發生。

3）高危井的升級管理，有效管控各類施工風險，提升了企業安全管理水平。

[1]解宏偉，田世澄.老油田加密調整中合理實用井網密度研究[J].石油天然氣學報，2010，32(1):318-320.

[2]魯奕寧.稠油油藏注空氣改善開發效果研究與試實驗[J].中外能源，2013，18(9):50-52.

[3]朱建雄，楊文學，謝雨兵，等.班組設置安全監督員實效探討[J].石油工業技術監督，2013，29(9):39-41.

[4]李偉,彭國權.HSE管理在西二線平泰管道工程中的實踐[J].石油工業技術監督，2013，29(9):42-44.

[5]裴潤友，陳均濤，劉保平.新型項目管理模式下的工程質量監督方式與實踐[J].石油工業技術監督,2013，29(9):15-18.