鉆井井噴原因及防控措施

陳東陽(中國石油長城鉆探工程有限公司鉆井一公司, 遼寧 盤錦 124010)

鉆井井噴原因及防控措施

陳東陽(中國石油長城鉆探工程有限公司鉆井一公司, 遼寧 盤錦 124010)

隨著油田勘探開發(fā)的不斷深入，新井數(shù)量迅速增加，鉆井類型增多，工藝越來越復雜，鉆井過程中的井噴事故被列為作業(yè)中的頂級事故隱患。制定相應風險削減措施,編制應急反應預案,實施井噴失控風險管理,是有序控制和處理井噴事故,杜絕井噴失控事故的最直接、最有效途徑。

鉆井;井噴;應急預案;安全管理;隱患

1 鉆井井噴失控的原因

①起鉆抽汲造成井噴。由于抽汲壓力的存在，使得井內鉆井液不能及時充滿上提鉆柱時空出來的井眼空間，這樣，在鉆頭下方就會對地層中的液體產生抽汲作用，使地層壓力大于井底壓力，從而使地層液體進入井內造成油氣水侵，直至發(fā)生井噴。②不能及時準確的發(fā)現(xiàn)溢流。在鉆井各種作業(yè)中，當發(fā)生氣侵或者油水侵后，侵入井內的油氣水便推動井內鉆井液從井口向外溢出。通過這些溢流顯示，就可以正確判斷井侵情況。③井身結構設計不合理。表層套管下的深度不夠，技術套管下的深度又靠上，當鉆到下地層遇有異常壓力而關井時，在表層套管鞋外憋漏，鉆井液竄至井場地表，無法實施關井。④對淺氣層的危害性缺乏足夠的認識。淺氣層井容易造成麻痹大意，認為地層壓力低，鉆井液壓力和地層壓力匹配不好，地層氣容易快速竄到井口，應急響應時間短。⑤空井時間造成井噴。設備檢修或者等待下步工序，起完鉆，空井筒沒有鉆井液循環(huán)，井底侵入的氣體有足夠的時間向上滑脫運移。當運移到井口時已來不及下鉆，往往造成井噴失控。⑥相鄰注水井、注汽井的影響。油田現(xiàn)有開發(fā)區(qū)塊注水、注汽井很多，局部地區(qū)容易造成憋壓。如果鄰近的注水井不停注，或是停注但不泄壓，往往造成鉆井或修井的復雜情況發(fā)生。鄰井注水井泄壓工作,措施上要全面，認真做好“三高井”、調整井、“兩淺井”、特殊工藝井等井控作業(yè)指導書。

2 井噴失控的危害和影響

鉆井井噴失控會造成嚴重的經濟損失、人員傷亡和環(huán)境污染。比如重慶開縣“12.23”特大井噴事故造成243人死亡，事發(fā)地方圓5公里內的4.1萬多名群眾被疏散，造成當?shù)卮竺娣e飲用水污染。

井噴失控打亂正常的工作秩序，影響全局生產，使鉆井事故復雜化，處理難度增大，井噴失控極易引起火災和地層塌陷，影響井場周圍居民的生命安全。噴出的油、氣、水及有害物質會造成嚴重的環(huán)境污染，危及人員的健康和安全。

3 井噴失控的控制措施

(1) 隨著油田勘探開發(fā)向縱深推進，深井、水平井、非常規(guī)井逐年增多，作業(yè)難度日益增加，不可預見的安全風險、不確定因素進一步增多，這些必然會給安全管理帶來新的問題和新的壓力。按照分級管理的原則，要進一步完善井控實施細則，針對不同的風險級別制定相應的技術措施和管理級別。

(2)根據(jù)井控相關規(guī)定，成立專門的公司井控領導管理小組、明確各崗位井控管理的職責與權力，各鉆井隊要明確各崗位的井控職責，定期開展井噴演習，真正實現(xiàn)杜絕井噴失控的目標。搞好井控裝備管理及配套完善工作，定期檢查、維護、保養(yǎng)，確保運行可靠。重視鉆井液質量。鉆井液是鉆井的“血液”，至關重要。“血液”一旦出現(xiàn)問題，事故復雜隨之而來。加強井口風險識別、提高預警能力：從設計入手，加大鉆井難點分析、鄰井資料調研，堅持開鉆交底、風險提示，規(guī)避風險。

(3)只有充分了解地層、識別風險、掌握預防措施和處理辦法，才能有效識別施工風險。分析各區(qū)塊事故復雜發(fā)生的特點及規(guī)律，制定出詳細的區(qū)塊事故復雜預防措施和處理辦法；積極與甲方溝通，從井身結構、井眼軌跡、泥漿體系、風險提示等方面給甲方提出意見和建議，規(guī)避風險。

(4)以往事故發(fā)生的原因，絕大多數(shù)是由于人為因素所致，主要表現(xiàn)在員工責任心不強，違反操作規(guī)程，技術技能欠缺，匯報滯后等。為此，必須狠抓員工責任心，加強鉆具、鉆頭管理，加強機速、泵壓等參數(shù)監(jiān)測，加強應知應會的學習培訓，提升發(fā)現(xiàn)苗頭，及時處理的能力；狠抓執(zhí)行力建設，嚴格執(zhí)行長短拉、特殊作業(yè)等操作規(guī)程，加強責任事故追究力度；狠抓員工素質提升，建立健全各崗位需求培訓計劃，制定培訓方案；狠抓匯報制度，建立健全事故及時匯報機制。

(5)精心制定井控應急預案 做好生產作業(yè)前風險防控工作，將特殊作業(yè)、非常規(guī)作業(yè)、臨時作業(yè)和新工藝、新技術、新設備、新科技項目以及人員較大變更的作業(yè)，作為防范事故的重點，要提前做好風險識別，提前制定風險防范措施。

做好鉆前施工風險防控，對鉆前施工范圍內的地面設施，地下設施進行識別確認，對重點部位要進行標示，并嚴格執(zhí)行動土作業(yè)許可制度，做好工作前安全分析，制定有效的風險防范措施，找出存在薄弱環(huán)節(jié)及原因，制定并實施有針對性的糾正措施，重點防控，避免存在的短板而引發(fā)事故。

4 結語

井控永遠是鉆井行業(yè)的重中之重，是第一位的，井控出了問題一切為零。要全面分析鄰井資料，充分識別井控風險，制定相應對策，重點做好一次井控，預防二次井控，杜絕三次井控。鉆井的工藝復雜性，要求井控管理必須足夠重視，不能馬虎，注重細節(jié)管理。不斷完善對安全事故應急救援(響應)預案的管理。通過對井噴失控的評估、風險削減措施以及根據(jù)本地區(qū)及不同地層區(qū)塊巖性、壓力、施工類別等做出相應的應急計劃，可以有效杜絕井噴失控的發(fā)生，提高鉆井效率，最終實現(xiàn)安全環(huán)保生產的目標。

[1]許寒冰,李相方.壓井前井控難易程度的確定方法[J].天然氣工業(yè)，2009,(05).

[2]南國鋒,李萍,劉忠華.含CO2深層氣井修井作業(yè)難點分析與壓井方法簡介[J].中國西部科技，2011,(19).