“三高”油氣井試修作業(yè)安全控制措施ppt課件

“三高”油氣井試修作業(yè)安全控制措施,目錄,一、“三高”及“超三高”油氣井定義二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析三、“三高”氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防四、“三高”氣井安全技術(shù)預(yù)防控制程序?qū)嵤┐胧?安全是衡量一個(gè)企業(yè)管理水平的標(biāo)尺，也是企業(yè)綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，確保安全生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展及社會(huì)和諧穩(wěn)定的前提條件。石油天然氣勘探鉆井、完井試修、儲(chǔ)層改造、集輸開(kāi)采等施工作業(yè)的全過(guò)程，是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的、環(huán)環(huán)相扣的、多工序環(huán)節(jié)協(xié)作、多崗位協(xié)調(diào)配合的系統(tǒng)工程。在這個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)中，安全生產(chǎn)是至關(guān)重要的。而井控安全則是我們這個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)安全工作的首位?！鞍踩谝?，井控最重”。井控工作是石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)中安全工作的“重中之重”。,引言,井噴與井噴失控事故直接危及國(guó)家與企業(yè)的發(fā)展和形象，它不僅僅是一個(gè)企業(yè)發(fā)展與生存的基本管理問(wèn)題，而是事關(guān)油區(qū)人民群眾和現(xiàn)場(chǎng)施工人員生命安全的“頂天大事”，事關(guān)中石油集團(tuán)持續(xù)健康發(fā)展與生存的“頂天大事”，事關(guān)國(guó)家構(gòu)建和諧社會(huì)大局的“頂天大事”。在油氣勘探開(kāi)發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中，一旦發(fā)生井噴與井噴失控事故，輕者會(huì)使井下情況趨于復(fù)雜而增大處理風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)油田及油氣井造成不同程度的嚴(yán)重?fù)p害及破壞；重者會(huì)導(dǎo)致國(guó)家油氣資源受到嚴(yán)重破壞，還可能會(huì)釀成火災(zāi)，造成機(jī)毀人亡、環(huán)境污染等嚴(yán)重的后果。不但會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)造成極其惡劣的社會(huì)影響，甚至于產(chǎn)生不良的國(guó)際影響。,引言,引言,在“三高”氣井完井、試修、測(cè)試等作業(yè)中，全力以赴的、盡職盡責(zé)的、層層重視的抓好完井、試油與修井作業(yè)諸多安全管理的“微小細(xì)節(jié)”，做好高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)安全預(yù)防控制的諸多“繁鎖小事”，防止及杜絕安全事故（尤其是井噴事故）。使高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)的安全工作達(dá)到“四無(wú)”的管理狀態(tài)。即：“系統(tǒng)無(wú)缺陷，設(shè)備無(wú)故障，管理無(wú)漏洞，崗位無(wú)違章”。從根本上實(shí)現(xiàn)完井、試油、修井作業(yè)中的風(fēng)險(xiǎn)控制“本質(zhì)安全”。（尤其是井控風(fēng)險(xiǎn)控制的“本質(zhì)安全”）。,一、“三高”或“超三高”油氣井定義,1、國(guó)內(nèi)“三高”油氣井定義中油工程字（2006）274文（1）高壓油氣井是指以地質(zhì)設(shè)計(jì)提供的地層壓力為依據(jù)，當(dāng)?shù)貙恿黧w充滿(mǎn)井筒時(shí)，預(yù)測(cè)井口關(guān)井壓力可能達(dá)到或超過(guò)35MPa的井。（2）高含硫的油氣井是指地層天然氣中硫化氫含量高于150mg/m3（100ppm）的井。（3）高危地區(qū)油氣井是指在井口周?chē)?00m范圍內(nèi)有村莊、學(xué)校、醫(yī)院、工廠、集市（場(chǎng)鎮(zhèn)）等人員集聚場(chǎng)所；油庫(kù)、炸藥庫(kù)等易燃易爆物品存放點(diǎn)，地面水資源及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防設(shè)施（包括開(kāi)采地下資源的作業(yè)抗道），或位于江河、湖泊、灘海和海上的且地下含有硫化氫地層天然氣中硫化氫含量高于15mg/m3(10ppm)、一氧化碳等有毒有害氣體的井。,一、“三高”或“超三高”油氣井定義,2、國(guó)外對(duì)超高溫超高壓油氣井定義,注1：1Psi=6.895KPa=0.006895MPa注2：超（特）高溫高壓井主要作業(yè)區(qū)域：美國(guó)墨西哥灣、北海、加拿大東海岸、玻利維亞及委內(nèi)瑞拉、澳大利亞、獨(dú)聯(lián)體環(huán)里海國(guó)家、中國(guó)等。,1、風(fēng)險(xiǎn)管理基本常識(shí)。什么叫全面風(fēng)險(xiǎn)管理：企業(yè)圍繞總體目標(biāo)，通過(guò)在經(jīng)營(yíng)管理的各個(gè)環(huán)節(jié)和過(guò)程中執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)管理的基本流程，培育良好的風(fēng)險(xiǎn)管理文化，建立健全全面風(fēng)險(xiǎn)管理體系，為實(shí)現(xiàn)企業(yè)總體目標(biāo)提供合理保證的過(guò)程和方法。什么為內(nèi)部控制系統(tǒng)：企業(yè)圍繞風(fēng)險(xiǎn)管理策略目標(biāo)，針對(duì)各項(xiàng)業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，立足風(fēng)險(xiǎn)管理基本流程及解決方案，制定并執(zhí)行各項(xiàng)制度，措施及重要業(yè)務(wù)流程的過(guò)程和方法。一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的原因可能有多種，但關(guān)鍵成因往往只有幾種。關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素管理是對(duì)引起風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的關(guān)鍵成因指標(biāo)進(jìn)行管理的方法。,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,2、風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)卷調(diào)查建議題目：個(gè)人崗位存在的最關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)？相關(guān)崗位最敏感的風(fēng)險(xiǎn)？部室業(yè)務(wù)或系統(tǒng)業(yè)務(wù)存在的最大風(fēng)險(xiǎn)？本單位存在哪些風(fēng)險(xiǎn)？你認(rèn)為公司可能面臨什么主要風(fēng)險(xiǎn)？對(duì)其它行業(yè)（專(zhuān)業(yè)）你關(guān)注什么風(fēng)險(xiǎn)？你認(rèn)為應(yīng)該如何管理風(fēng)險(xiǎn)？你有什么好的風(fēng)險(xiǎn)管理經(jīng)驗(yàn)和方法？,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,3、制定和實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理解決方案(1)是指風(fēng)險(xiǎn)管理策略的執(zhí)行方案，包括以下因素：組織結(jié)構(gòu)、權(quán)責(zé)分配、獎(jiǎng)罰措施和報(bào)告體系;政策、制度、程序;監(jiān)控手段、信息系統(tǒng);業(yè)務(wù)和管理的調(diào)整方案;具體的實(shí)施細(xì)則;(2)制定風(fēng)險(xiǎn)管理策略時(shí)，應(yīng)考慮：應(yīng)該承擔(dān)什么風(fēng)險(xiǎn)？怎樣承擔(dān)這些風(fēng)險(xiǎn)？承擔(dān)多少風(fēng)險(xiǎn)？如何管理這些風(fēng)險(xiǎn)？,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,(3)風(fēng)險(xiǎn)解決方案編寫(xiě)的技術(shù)規(guī)范（參考意見(jiàn)）十項(xiàng)要點(diǎn)：A、以講座模板為示范;b、以專(zhuān)業(yè)細(xì)化為特點(diǎn);c、以全方位管理為框架;d、以有效可控可操作為標(biāo)準(zhǔn);e、以成因控制為原理;f、以管理漏洞為線索;g、以關(guān)鍵控制為要害;r、以事前事中事后為順序;t、以人財(cái)物要素為根本;h、以技術(shù)條件資源為手段。四個(gè)要求：在形式上不具一格；在方法上借鑒規(guī)范；在思路上開(kāi)明；在思想開(kāi)放。,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,例一：土庫(kù)曼尤拉屯項(xiàng)目井控風(fēng)險(xiǎn)管理解決方案:設(shè)計(jì):井身結(jié)構(gòu);分階段鉆具組合結(jié)構(gòu)；鉆井液體系優(yōu)選；鉆井參數(shù)優(yōu)化;壓力系統(tǒng)的分析與預(yù)測(cè)等裝備:防噴系統(tǒng)設(shè)施;地面至井內(nèi)的泵注流程設(shè)施;除氣脫氣設(shè)施;除砂凈化設(shè)施;地面液控(包括壓井、回收、排污)流程設(shè)施;液面報(bào)警與氣測(cè)報(bào)警設(shè)施;防護(hù)器具等作業(yè):分階段鉆進(jìn)、起鉆、下鉆、空井、取心、固井、下套管、測(cè)井等工序環(huán)節(jié)的安技預(yù)控實(shí)施措施(包括井控),二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,人員:配置,培訓(xùn),演練,溝通交流,管理:交底,驗(yàn)收,坐崗,試壓,持證,灌漿,演習(xí),報(bào)告,監(jiān)督應(yīng)急預(yù)案:“四七動(dòng)作”;H2S防護(hù);水,重泥漿,加重材料調(diào)研,咨詢(xún),研討,審查,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督人身保險(xiǎn),資產(chǎn)保險(xiǎn),工程保險(xiǎn)由拉屯項(xiàng)目井控風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵管理因素:鉆井液密度;座崗觀察;起鉆灌泥漿;下鉆查液面;氣層短起下安全觀察;起鉆前安全觀察;異常情況處置;設(shè)備狀況;減少空井時(shí)間,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,例二：有毒有害氣體防護(hù)風(fēng)險(xiǎn)管理解決方案:風(fēng)險(xiǎn)源定期排查摸底分析評(píng)級(jí),分工,責(zé)任監(jiān)督檢查防護(hù)設(shè)施配備,定期檢驗(yàn)制度人員培訓(xùn)防護(hù)演練特殊作業(yè)或重大風(fēng)險(xiǎn)措施交底施工過(guò)程持續(xù)監(jiān)測(cè),預(yù)報(bào)報(bào)警,逃逸路線,風(fēng)向標(biāo)疏散，設(shè)卡布控，地方協(xié)調(diào)重大風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,4、施工風(fēng)險(xiǎn)因果關(guān)系案例（魚(yú)刺圖分析案例）（案例一）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（案例二）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（案例三）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（案例四）,5、“三高”油氣井井下作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)危害識(shí)別及分布評(píng)價(jià)分析(1).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)價(jià)分析表（附表2-1）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,5、“三高”油氣井井下作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)危害識(shí)別及分布評(píng)價(jià)分析(1).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)價(jià)分析表（附表2-1）(2).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)價(jià)分析表（附表2-2）(3).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)價(jià)分析表（附表2-3）(4).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)危害識(shí)別評(píng)價(jià)分析表(附表3),(2).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)價(jià)分析表（附表2-2）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,(3).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分布評(píng)價(jià)分析表（附表2-3）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,(4).完井試修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)危害識(shí)別評(píng)價(jià)分析表(附表3),二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,6、“三高”油氣井井下作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)施工風(fēng)險(xiǎn)管理評(píng)價(jià)分析（1）完井試修施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)與因素三維圖（圖1）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（2）完井試修作業(yè)危險(xiǎn)行為(20項(xiàng))a.上鉆臺(tái)不戴安全帽b.高空作業(yè)不系安全帶c.鉆具在井下，剎把離人d.酒后上崗e.錯(cuò)掛離合器f.大繩排不整齊g.防碰天車(chē)不靈h.單吊環(huán)起鉆i.單鉗繃扣j.設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)檢修k.貓頭繩打結(jié)l.空鉆具未栓保險(xiǎn)繩m.倒錯(cuò)管匯閘門(mén)n.開(kāi)泵時(shí)高壓區(qū)站人o.檢修泵用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)p.起吊繩索不合格無(wú)專(zhuān)人指揮q.手持電動(dòng)工具無(wú)保安器r.井場(chǎng)吸煙s.上班勞保穿戴不齊全t.違章用電、動(dòng)火等。,（3）完井試修作業(yè)危險(xiǎn)環(huán)節(jié)（25項(xiàng)）a.起、放井架b.絞車(chē)上、下鉆臺(tái)c.金屬塊上、下鉆臺(tái)d.操作規(guī)程貓頭e.操作剎把f.校正設(shè)備g.起下鼠洞管h.吊甩鉆具i.進(jìn)入設(shè)備內(nèi)檢修j.裝卸水龍帶k.安、拆井架上的滑輪l.抽、穿大繩m.方鉆桿出入鼠洞n.接單根、起下鉆o.吊裝物件p.鉆臺(tái)上鉆具傾倒處理q.大鉤倒掛處理r.大繩跳槽處理s.處理井下事故t.井噴控制u.焊接容器v.裝卸管材w.操作電器x.更換傳動(dòng)皮帶、鏈條y.下套管,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（4）完井試修作業(yè)危險(xiǎn)部位(26項(xiàng))a.天車(chē)臺(tái)b.二層臺(tái)及立管臺(tái)c.井口d.絞車(chē)傳動(dòng)鏈條e.貓頭f.絞車(chē)滾筒前方g.防碰天車(chē)h.大繩死活繩固定i.絞車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)j.司鉆操作控制箱k.大門(mén)繃?yán)Kl.大鉗m.萬(wàn)向軸n.聯(lián)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)部位o.泥漿泵皮帶輪p.高壓管線q.泵安全閥及泄壓管線r.高壓管匯s.泥漿槍t.配電箱、柜及電路線v.防噴管線w.測(cè)試分離器及安全閥x.泥漿泵空氣包y.鍋爐房z.繃、甩鉆具工作場(chǎng)地u.油氣容器,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（5）“三高”油氣井完井試修作業(yè)井控安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析完井試修作業(yè)井控安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析表（附表4）,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,（6）完井試修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)施工關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)管理程序a.完整明確的“鉆井作業(yè)任務(wù)書(shū)”等兩書(shū)一表(略);b.注重細(xì)節(jié)及盡責(zé)監(jiān)督的座崗管理;起（下）鉆工況座崗(灌入返出)監(jiān)測(cè)觀察記錄（附表五略）鉆進(jìn)及循環(huán)工況座崗(出口、液面及進(jìn)出口）密度監(jiān)測(cè)觀察記錄（附表六略）注意:1.液面每變化10CM,泥漿量變化（）方（原則按40m3罐計(jì)）。2.液面變化超過(guò)4CM時(shí),及時(shí)提示,超過(guò)8CM時(shí),及時(shí)報(bào)警.,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,c、強(qiáng)化異常情況的觀察、分析、判斷及應(yīng)急程序處理異常情況應(yīng)急程序處置：發(fā)生井漏的應(yīng)急程序處置；鉆進(jìn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)溢流的應(yīng)急程序處置；起鉆過(guò)程中發(fā)現(xiàn)溢流的應(yīng)急程序處理；下鉆過(guò)程中發(fā)現(xiàn)溢流的應(yīng)急程序處理；電測(cè)或空井發(fā)現(xiàn)溢流的應(yīng)急程序處理；發(fā)現(xiàn)H2S的應(yīng)急程序處置措施；,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,d、完善現(xiàn)場(chǎng)施工全過(guò)程中的管理機(jī)制及相關(guān)管理規(guī)范的執(zhí)行落實(shí)例會(huì)制度:碰頭會(huì),班前會(huì),復(fù)雜作業(yè)、關(guān)健工序技術(shù)交底會(huì)；兩書(shū)一表:作業(yè)計(jì)劃書(shū),HSE作業(yè)計(jì)劃任務(wù)書(shū),安全檢查表；座崗：觀察記錄,出口液面監(jiān)測(cè)，灌入返出記量，設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)記錄等；應(yīng)急：預(yù)案,分工，職責(zé)落實(shí)等；臨時(shí)工作：以身作則,示范作用；關(guān)鍵階段把關(guān)：工序、層位或階段、時(shí)間、職責(zé)、人員等；問(wèn)題清單:立項(xiàng),消項(xiàng),近期,遠(yuǎn)期,工具,設(shè)備,材料,設(shè)計(jì),特殊要求,二、“三高”油氣井風(fēng)險(xiǎn)管理簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)分析,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（一）造成井噴或溢流的三個(gè)基本條件：1、要有連通性好的地層；2、要有流體（油、氣、水）存在；3、要有一定的能量。也就是說(shuō)，要有一定的地層壓力。但是由于各種原因，地層壓力并不總是遵守這個(gè)規(guī)律，有的高于正常壓力，有的低于正常壓力。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,在作業(yè)過(guò)程中巖層孔隙中的流體有著壓力Pp，我們叫地層壓力；井筒中的作業(yè)液也會(huì)產(chǎn)生液柱壓力Pm，我們叫井底壓力。在正常情況下，我們正是用井底壓力Pm來(lái)平衡地層壓力Pp的。因此，為了保持地層和井眼系統(tǒng)的壓力平衡，應(yīng)該建立和維持下列平衡關(guān)系：Pm=pp+Pe（附加壓力）,若Pm=Pp，則Pe=0。在這種情況下，基本維持井筒平衡，但進(jìn)行起下鉆作業(yè)時(shí)可能導(dǎo)致井噴，因?yàn)槠疸@時(shí)有個(gè)抽吸壓力（下鉆時(shí)也會(huì)產(chǎn)生壓力激動(dòng)），根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，抽吸壓力相當(dāng)于減少作業(yè)液密度0.030.13g/cm3之間。若PmPp則Pe為正值。在這種情況下,可以維持正常鉆進(jìn)及起下鉆作業(yè),在起鉆時(shí)只要抽吸壓力不大于Pe，就不會(huì)引起溢流、井涌或井噴等后患。若PmPp,則Pe為負(fù)值。井下處于不穩(wěn)定狀態(tài)。若Pe的絕對(duì)值不大于循環(huán)作業(yè)液時(shí)的環(huán)空壓耗，可以勉強(qiáng)維持鉆進(jìn)，但不能停泵，一旦停泵就會(huì)產(chǎn)生溢流。若Pe絕對(duì)值大于循環(huán)作業(yè)液時(shí)的環(huán)空壓耗，則在鉆進(jìn)時(shí)即可產(chǎn)生溢流。由此我們可以得出這樣一種結(jié)論：只要在滲透性好的地層中有流體存在，不論其壓力高低，只要它的壓力高于修井液液柱壓力就可能產(chǎn)生溢流。由于溢流的發(fā)生，使環(huán)空液柱壓力越來(lái)越低勢(shì)必導(dǎo)致嚴(yán)重井涌甚至井噴。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（二）井底壓力（或井筒液柱壓力）小于地層壓力，導(dǎo)致地層與井眼系統(tǒng)失去壓力平衡。其原因有以下五個(gè)方面：1、地層壓力掌握不準(zhǔn)，設(shè)計(jì)的作業(yè)液密度過(guò)低。這是因?yàn)椋郝?、井筒作業(yè)液液柱高度降低。這是因?yàn)椋郝?、作業(yè)液密度降低。這是因?yàn)椋郝?、起鉆時(shí)的抽吸壓力。這是因?yàn)椋郝?三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,圖2不同工況下的壓力變化1環(huán)空作業(yè)液靜液柱壓力；2下鉆；3鉆進(jìn)；4調(diào)整鉆進(jìn)液；5起鉆,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,在不同工況下井底壓力變化如圖2所示。,5、停泵時(shí)環(huán)空壓耗消失。循環(huán)作業(yè)液時(shí)，泵壓主要消耗在兩個(gè)方面：一是循環(huán)系統(tǒng)的摩擦損耗，通常稱(chēng)為壓耗；二是作用在鉆頭或工具水眼上的壓降，它轉(zhuǎn)變?yōu)樗δ苡靡云扑榈貙雍蛿y帶巖屑。在近平衡作業(yè)時(shí)，正是這部分壓耗對(duì)地層壓力起著平衡作用，一旦停止循環(huán)，便失去了這部分環(huán)空壓耗，而導(dǎo)致井底壓力（或井筒內(nèi)液柱壓力）小于地層壓力。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（三）氣體的滑脫、上移、膨脹，導(dǎo)致井內(nèi)液柱壓力的急劇下降而失去平衡但是純氣層（或井）則不然，從溢流到井噴僅是一個(gè)短暫的過(guò)程，有時(shí)只有幾分鐘時(shí)間。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,因?yàn)闅怏w遵守以下規(guī)律。P1V1/T1=P2V2/T2假定P1、V1、T1為天然氣在井底時(shí)的壓力、體積和溫度P2、V2、T2為天然氣運(yùn)移到井口時(shí)的壓力、體積和溫度。從上式中可以看出：天然氣在向上運(yùn)移的過(guò)程中，隨著溫度的下降體積會(huì)出現(xiàn)少許收縮，但隨著壓力的下降，體積確會(huì)產(chǎn)生大量的膨脹。在井底的1m3天然氣運(yùn)移到井口時(shí)要膨脹數(shù)百倍甚至上千倍，其速度之快，能量之大，可想而知。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,集團(tuán)公司近100多口井井噴失控案例中，有70%以上的井其噴出物為天然氣。其中：井噴后著火的井，占井噴總井?dāng)?shù)的20%以上，直接造成人員傷亡的井，占井噴總井?dāng)?shù)的10%以上；其噴出物全部是天然氣且大部分井噴失火及傷亡的井，均含有不同輕重程度的硫化氫（包括二氧化碳及二氧化硫）等有毒氣體。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（四）導(dǎo)致溢流的原因我們不能控制地層壓力和地層滲透率。為了維持初級(jí)井控狀態(tài)，必須保持井內(nèi)有適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)液靜液壓力。造成靜液壓力不夠的任何一種或多種原因都可能導(dǎo)致溢流。最普遍的原因是：1、井筒液柱壓力小于地層壓力；2、起管柱時(shí)井內(nèi)未灌作業(yè)液或雖然灌作業(yè)液但灌量不足；3、起管柱產(chǎn)生過(guò)大的抽汲力；4、循環(huán)漏失；5、作業(yè)液密度不夠；6、地層壓力異常。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（五）溢流的主要原因分析及預(yù)防預(yù)防溢流的要求是井筒液柱壓力稍大于地層壓力。也就是說(shuō)，在保證作業(yè)液液柱壓力大于地層壓力的同時(shí)，不能造成井漏而致使壓井液進(jìn)入地層，造成地層污染及井下復(fù)雜。（1）起管柱時(shí)井內(nèi)未灌滿(mǎn)作業(yè)液。其導(dǎo)致的原因：略a.為了杜絕起管柱時(shí)未灌滿(mǎn)而造成的溢流，應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：熟悉并掌握井內(nèi)管柱、套管及井筒等規(guī)范尺寸和相應(yīng)體積數(shù)據(jù)，重視并控制處置好井內(nèi)液面下降的后患現(xiàn)象；現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)計(jì)算并編制起下管柱的灌入量及排出量的體積便查表并嚴(yán)格把關(guān)監(jiān)督；,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,計(jì)算測(cè)量灌滿(mǎn)井眼所需修井液的體積及下鉆完修井液應(yīng)返出的體積總量及液面上漲高度；按規(guī)定期地把修井液體積與起出管柱的體積與下鉆排出體積進(jìn)行比較，并按規(guī)作好相關(guān)原始記錄；如果發(fā)現(xiàn)實(shí)際灌入量與返出量同計(jì)算是不相符合，應(yīng)按相關(guān)井控要求立即采取措施。管柱的體積取決于每段管柱的長(zhǎng)度、外徑、內(nèi)徑。對(duì)于大多數(shù)普遍尺寸的管柱可從體積表查出。b.灌修井液的原則是：起管柱時(shí)，每起出1016根油管，或3-5柱鉆桿及每柱鉆鋌和起出一定數(shù)量的特殊大直徑工具的管柱（如帶有封隔器等工具時(shí)），要嚴(yán)格按規(guī)及時(shí)灌滿(mǎn)修井液，決不能造成人為責(zé)任的井內(nèi)液面下降的井控后患。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（2）過(guò)大的抽汲力。其導(dǎo)致的原因：略起管柱的抽汲作用會(huì)降低井內(nèi)的有效靜液壓力，會(huì)使靜液壓力低于地層壓力而造成溢流。a.起管柱時(shí)減少抽汲作用至最小程度的原則：抽汲作用在井筒內(nèi)起鉆時(shí)總是要發(fā)生的，所以應(yīng)盡量把修井液靜壓力維持在稍高于地層壓力的范圍內(nèi).環(huán)形空間間隙要適當(dāng)（一般均考慮6-8m/m）；降低控制起管柱的速度。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（3）修井液密度不夠高。其導(dǎo)致的原因：略修井液密度不夠高是導(dǎo)致發(fā)生溢流或井涌比例較高的原因之一。井噴通常發(fā)生在遇到高壓地層、斷層多的地層或充滿(mǎn)流體的地層。a.充滿(mǎn)流體的地層可能由于以下種種原因：如注入作業(yè)產(chǎn)生漏失;固井質(zhì)量不好;不合理的報(bào)廢;以前發(fā)生過(guò)地下井噴或淺氣層等。由于氣體比修井液密度小，所以氣侵會(huì)使井液密度降低。氣體到達(dá)地面時(shí)膨脹非常迅速，因此必須設(shè)法控制進(jìn)入井筒氣體的上移和膨脹。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,b.減少因修井液密度不夠所引起的溢流或井涌至最小程度的原則是：盡量準(zhǔn)確估算地層壓力。配套安裝適當(dāng)?shù)牡孛娉龤?、脫氣設(shè)施.控制杜絕雨水、清潔用水等混入井漿，處理調(diào)節(jié)井漿應(yīng)及時(shí)。保持修井液處于良好狀態(tài)，做到均勻加重，處理細(xì)水長(zhǎng)流。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（4）循環(huán)漏失。其導(dǎo)致的原因：略循環(huán)漏失是指井內(nèi)修井液漏入地層引起井內(nèi)靜液壓力下降。a.減小循環(huán)漏失至最小程度的一般原則是：試驗(yàn)地層測(cè)出地層巖性的壓裂強(qiáng)度；控制易漏及產(chǎn)層井段下入管柱時(shí)的速度，將壓力激動(dòng)減小到最低程度；杜絕雨水，清潔用水的混入，調(diào)節(jié)處理井漿力求細(xì)水長(zhǎng)流，保持井筒修井液的良好性能狀態(tài)；做好向井內(nèi)打堵漏物質(zhì)的準(zhǔn)備。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,（5）地層壓力異常.其導(dǎo)致的原因：略如受油氣田注水及老井套管外連通的影響等。a.通常采取以下措施：分析臨井資料，特別是注水生產(chǎn)情況、注水量、注水壓力等；掌握了解井身結(jié)構(gòu)情況，如套管漏失、固井質(zhì)量及鉆井、試油過(guò)程中套管的磨損狀況等；密切監(jiān)控試油、修井、儲(chǔ)層改造等施工過(guò)程中的壓力變化。盡早發(fā)現(xiàn)溢流顯示是井控技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。井噴通常很少突然發(fā)生，大多數(shù)井在井噴前都有一些先兆，只要觀察細(xì)致、及時(shí)及準(zhǔn)備充分和責(zé)任到位，加以有效的預(yù)防控制措施，絕大多數(shù)井控險(xiǎn)情是可以避免的。常見(jiàn)的井噴先兆有：略,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,為此，在關(guān)鍵工序的作業(yè)施工過(guò)程中（如射孔、鉆塞、起鉆、換裝井口、下套管固井前等），要加強(qiáng)出口及液面、井漿性能等觀察及監(jiān)測(cè)和井口壓力的變化，選用適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)液密度、性能優(yōu)良的作業(yè)液和各關(guān)鍵工序的預(yù)防控制措施，持續(xù)的保持井筒內(nèi)液柱壓力大于地層壓力（10%15%），以防止和杜絕井漏或井噴的發(fā)生。所以，重視、搞好、抓好、組織實(shí)施好氣井和富含氣井特別是處于人口集聚地區(qū)的高危高含硫油氣井的井控工作，是遏制重特大井噴事故發(fā)生的關(guān)鍵；及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流是抓好井控安全工作的前提；在第一時(shí)間控制井口是杜絕井噴事故發(fā)生的首要條件。,三、“三高”油氣井溢流發(fā)生的主要原因與預(yù)防,預(yù)防及控制硫化氫危害的關(guān)鍵，是如何防止及杜絕井噴事故發(fā)生的井控安全技術(shù)管理與控制問(wèn)題。其強(qiáng)化“三高”油氣井井控安全技術(shù)管理的基本原則：警鐘長(zhǎng)鳴杜絕任何情況下的井噴事故。分級(jí)管理杜絕交學(xué)費(fèi)找教訓(xùn)的失職行為。明晰責(zé)任杜絕任何違規(guī)溢流隱患的發(fā)生。強(qiáng)化監(jiān)管實(shí)施全員化、全方位防噴、防毒安全預(yù)控超前管理。根治隱患實(shí)施井下作業(yè)井控工作全過(guò)程良性循環(huán)管理。（抓預(yù)控、抓培訓(xùn)、抓崗位、抓責(zé)任、抓落實(shí)、抓監(jiān)督）。,四、“三高”油氣井安全技術(shù)預(yù)防控制程序?qū)嵤┐胧?（十一）現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)組織程序及安全環(huán)保預(yù)防控制措施1、現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置及職責(zé)分工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置成立“施工安全技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組”。下設(shè)5-6個(gè)分組。即：a施工執(zhí)行指揮分組（分工及職責(zé)略）b施工應(yīng)急救援分組（分工及職責(zé)略）c安全疏散及警戒布控分組（分工及職責(zé)略）d交通管制及后勤保障分組（分工及職責(zé)略）e綜合資料分組（分工及職責(zé)略）施工安全技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組作條主要工作職責(zé)(略),四、“三高”油氣井安全技術(shù)預(yù)防控制程序?qū)嵤┐胧?四、“三高”油氣井安全技術(shù)預(yù)防控制程序?qū)嵤┐胧?2、現(xiàn)場(chǎng)施工安全環(huán)保預(yù)防控制實(shí)施措施（16條）“三高”氣井進(jìn)行放噴、排液、點(diǎn)火、測(cè)試、壓井等工序，必須安排救護(hù)車(chē)并配醫(yī)務(wù)人員上井值班，并按規(guī)配齊相關(guān)防硫、防毒救護(hù)器械及藥品。燃燒池或點(diǎn)火口周?chē)?0-100m內(nèi)的民房、野營(yíng)房及樹(shù)木等，必須據(jù)情安排1-3臺(tái)消防車(chē)上井值班，實(shí)施噴淋降溫及隔絕控制火源的措施。點(diǎn)火口或燃燒池周?chē)?，必須按設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)辦公要求的距離，形成一定安全距離的防火、控制隔離帶。“三高”氣井作業(yè)的施工作業(yè)隊(duì)，必須及時(shí)協(xié)調(diào)并告知當(dāng)?shù)卣瑫r(shí)編制明細(xì)的放噴、點(diǎn)火、測(cè)試、壓井等關(guān)鍵工序安全疏散、警戒布控、火源控制及環(huán)保治理等預(yù)案措施。點(diǎn)火口及燃燒池周?chē)?00m內(nèi)的高壓線、通訊線，必須按設(shè)計(jì)或現(xiàn)場(chǎng)辦公會(huì)的要求移位或短期拆除處理。,液氣分離器出口及點(diǎn)火燃燒池出口處，必須具備殘液廢水回收進(jìn)入污水池的條件。常規(guī)的完井試修施工井，其安全疏散及警戒布控措施方案的編制和相關(guān)的組織、準(zhǔn)備、協(xié)調(diào)工作，原則上由施工作業(yè)隊(duì)負(fù)責(zé)，并按編制的方案統(tǒng)一組織實(shí)施?！叭摺睔饩吧霞?jí)指定的重點(diǎn)安全井及特殊工藝井等，其完井試修施工安全疏散及警戒布控措施方案的編制和相關(guān)的組織、準(zhǔn)備、