油井壓裂的風險及安全管理措施

吳振宇

摘要：壓裂是原油開采的一項重要技術，對有效改善油井井底流動條件、減緩間層動用狀況、增加油井產量具有重要作用。但是在壓裂施工作業過程中，由于壓裂是在井口通過壓裂設備對地下油藏儲層進行作業，因此會存在許多不確定因素。壓裂作業是一項精細而嚴謹工作，稍有不慎就會引發安全隱患，造成不可估量的重大損失。本文針對油井壓裂作業存在的風險進行分析，并提出化解風險的對策措施，旨在推動油井牙咧嘴歐陽德安全生產，促進我國石油開采工作的健康發展。

關鍵詞：油井壓裂;風險識別;安全管理

1 引言

石油是工農業生產和人們日常生活中不可缺少的重要能源，而壓裂則是石油開采中的重要技術，對有效改善油井井底流動條件、減緩間層動用狀況、增加油井產量的具有積極地意義。壓裂是指利用特殊的工藝技術，通過壓裂設備和壓裂儀器在水力的作用下使油氣藏儲層按照技術要求形成裂縫、以實現有效開采目的的一種工藝技術，在油田開發生產中不可缺少。但在生產實踐中，由于壓裂作業程序和工藝技術都比較復雜，因此存在多種安全風險因素和不確定性，加強對壓裂風險因素進行有效識別分析，并制定積極地預防措施，對于油井的安全生產非常重要^[1]。

2 油井壓裂的風險因素分析

2.1 管理風險

管理風險存在于油井壓裂作業的全過程，管理風險的產生主要是由于壓裂作業環境復雜，井場面積有限，在1600㎡的作業場地中，要布置壓裂車、儀表車、砂罐車、混砂車等壓裂作業設備以及為數眾多的施工操作人員，人員以及設備交織在一起，增加了壓裂作業期間管理難度，很容易產生風險隱患^[。井場作業布置方面也存在風險，主要是受場地限制，壓裂作業車輛及壓裂儀表車與井口或高壓區距離有限，很難達到安全作業的規范要求，因此壓裂作業施工存在油井也將面臨巨大的風險。

2.2 作業過程風險

作業過程風險因素是油井壓裂作業中最大的風險因素，尤其對于采油時間較長的老舊油井、實施二次壓裂作業的重復壓裂井以及對大型酸化井實施壓裂作業，其工序比較復雜，地面作業壓力在30MPa-60MPa之間，其壓力和風險程度非常高，很容易產生井深結構破裂、管線爆裂、管柱斷脫、發生卡鉆以及井噴、物體打擊或有毒有害氣體泄漏等重大安全事故。如果在作業過程中發生安全事故，不僅會造成人員傷亡和財產損失，油井報廢，同時會造成作業地面和大氣等生態環境的嚴重污染。

2.3 施工人員風險

施工人員風險主要在于油井壓裂作業施工人員的素質有待提高，由于作業人員的素質等人為因素影響，有些操作可能與設計參數存在誤差，進而影響到后續壓裂作業的安全。如過壓裂液的配液不良或添加劑的添加比例不符合技術要求，可能造成底層污染;如果壓裂液儲罐清洗不干凈或不徹底，就會導致壓裂液的性能下降，影響壓裂效果;如果砂濃度的配置不符合壓裂施工技術標準要求，可能會造成油管被砂巖堵塞而導致壓裂作業無法順利進行^[3]。同時由于作業場地狹小，設備排列無序，壓裂作業區域視野受到極大限制，救援和逃生通道不暢等都存在不可忽略的風險。

3 應對油井壓裂風險的對策措施

3.1 有效規范施工作業人員的行為

油井壓裂施工作業中，有效規范作業人員的行為，是化解壓裂作業風險因素的關鍵。第一，加強安全教育。在油井壓裂施工作業前，必須對全體作業人員進行安全和風險防范教育，詳細講解油井壓裂作業的施工程序、操作規程和注意事項，使每一位作業人員都能詳細了解自己的崗位職責和應承擔的安全責任，知曉在發生緊急狀況下如何逃生和自救。此外作業前，必須經過安全管理員進行認真檢查，在確認安全的狀態下方可主板你與上崗操作。日常工作中要注重對崗位操作人員進行安全知識培訓和安全教育，嚴格規范操作行為并按照標準嚴格作業程序，避免人為失誤^[4]。

3.2 保障作業設備的安全運行

保障壓裂作業設備的安全運行，在機械設備的選擇上，應做到：第一，根據壓裂作業過程所需要的壓裂耐受等級選擇壓裂設備和儀器儀表，悉心向專業技術人員請教并聘請有關專業技術人員幫助進行技術把關，保證設備的使用和安全性能。第二，強化對壓裂作業機械設備的維護和保養，定期監測檢查，對存在的問題及時進行修復，保證機械設備處于良好的安全運行狀態，及時對設備及應用技術軟件進行技術改造和應用升級，保障壓裂的機械設備在壓裂現場的正常運行。第三，建立和完善設備巡檢和責任人制度，將設備的運行維護和保養落實到具體人員并簽訂維護保養責任狀，保證各種壓裂設備的完好率，提高設備的安全性能，保證壓裂施工安全。

3.3 做好應急管理工作

應急管理對壓裂作業是十分必要并且必不可少的。第一，對每次壓裂作業施工人員的崗位職責、培訓教育情況以及考核評價結果、人員名單，設備的維修保養現狀、維保次數、維修保養項目及責任人、故障處理情況以及結果等都要做詳細記錄并備案存檔，并由直接責任人和主管領導簽字確認以備查詢。第二，在油田壓裂作業中，存在較高的危險性，施工中作業發生緊急狀況是無法避免的，因此要加強細節問題的安全管理，做好可能發生的應急事件的處理預案，并做好應急救援、逃生和疏散演練，保證緊急情況下人員安全。第三，按照油井壓裂作業規范和標準，建立健全各項安全操作管理制度，健全安全管理體系，設立專職安全生產專管員，全面負責油井壓裂作業的安全工作，進入壓裂施工現場的作業人員必須做好安全防護并進行認真檢查，對存在的安全隱患要認真整改，努力消除壓裂施工作業的風險，保證安全生產^[5]。第四，對現場設備進行有序布置并設置必要的安全距離，保證在緊急情況發生后救援和逃生通道的暢通。

4 結語

綜上所述，油井壓裂是一項復雜的工作并存在較大安全風險和多種不確定風險因素，主要包括人員、設備、和現場管理等，因此要建立和完善各項管理制度，做好施工人員、機械設備、現場秩序、作業環境以及崗位操作等各環節的安全管理工作，并對施工作業人員做好預防性安全教育，仔細排查可能存在的安全隱患，努力化解各種風險，保證油井壓裂施工作業的安全生產。實踐證明，只有安全工作常抓不懈，才能有效避免壓裂施工作業中，安全生產事故的發生，提高給生產效率，促進石油產業的健康發展。

參考文獻：

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