李秀芝

(長慶油田公司培訓(xùn)中心,陜西西安 710000)

井控壓井案例分析

李秀芝

(長慶油田公司培訓(xùn)中心,陜西西安 710000)

石油礦井的井噴與井噴失控事故是在油田開發(fā)過程中具有嚴(yán)重性質(zhì),惡劣影響的大型事故,井噴與井噴失控事故的發(fā)生不僅會使石油企業(yè)遭受巨大的人員傷亡與財產(chǎn)損失,而且也會造成附近區(qū)域內(nèi)的環(huán)境污染,對企業(yè)生產(chǎn)與社會都會造成極為不利的影響。本文將以柴達木盆地西部地區(qū)南翼山構(gòu)造頂部的南2井為例,對井控壓井與井噴事故的全過程進行分析與研究。

井控壓井 井控事故 事故原因 案例分析

石油礦井井噴及井噴失控事故的發(fā)生，不僅會將企業(yè)原定的生產(chǎn)秩序打亂，而且會影響到企業(yè)的全局生產(chǎn)。如果礦井的施工井隊不能及時的對事故進行處理，會在很大程度上加大礦井后期的施工難度，嚴(yán)重的還會造成嚴(yán)重的人員傷亡，使得礦井不能夠再繼續(xù)生產(chǎn)發(fā)揮作用，而且還會在社會上造成十分負面的影響，有損企業(yè)之前的良好形象。本文將主要對柴達木盆地中的南2井發(fā)生的井噴及井噴失控事故進行分析與研究。

1 南2井情況概述

作為我國柴達木盆地西部地區(qū)南翼山構(gòu)造頂部的一口評價井，南2井的深度為三千米，而32688對為此口評價井的施工井隊。施工隊之所以在此設(shè)置這口評價井，主要是為了通過對此井進行取心來為該地淺油藏儲量的計算與產(chǎn)能情況提供可靠的變化性數(shù)據(jù)，從而準(zhǔn)確的探明這一地區(qū)淺油藏油層的下限、了解這一地區(qū)深層的油氣含量等情況。然而，由于施工井隊對于此地區(qū)的深層地下情況認識、了解的不足，與地質(zhì)工程設(shè)計質(zhì)量的模糊粗略，井控技術(shù)的執(zhí)行落實情況較差，致使南2井于2011年6月20日上午11點36分、鉆井已經(jīng)深入到2981米時發(fā)生了井噴并失控事故，在持續(xù)噴發(fā)兩天后，于6月22日下午四點16分該礦井發(fā)生了爆炸著火事故，不僅造成了大量機械設(shè)備的損毀，還浪費了大量的石油與油氣資源，并且最終致使南2井無法再次運行，礦井被廢棄[1]。

1.1 南2井潛在危險因素

相關(guān)專家對南2井的點評是：作為典型的預(yù)探井，南2井不僅在對底層孔隙壓力與破裂壓力上的預(yù)測判斷失誤，而且在該地地震資料品質(zhì)較差、預(yù)測難度極大的情況下，對井身的結(jié)構(gòu)設(shè)計與井控裝置的設(shè)計與安排也十分不合理。莎339.7毫米，表層套管僅僅下到92米的深度，安裝的防噴器為不符合要求的蘇制丌兀M-12型號，這一切都為南2井發(fā)生井噴及其最終失控事故的發(fā)生埋下了嚴(yán)重的安全隱患與風(fēng)險。

1.2 南2井事故發(fā)生經(jīng)過

南2井于2011年2月開鉆，表層套管為339.7mm，下深92m，使用215.9mm的鉆頭二開。在2011年6月15日下午三點、鉆井深度達到2977m時，鉆井多次發(fā)生了氣侵井涌，鉆井液的密度因此從1.34g/cm下降到不足1.0g/cm，與此同時，鉆井的組織加重、施工井隊向井中加入了重晶石粉18.2噸，鉆井液的密度因此調(diào)整到了1.37g/cm到1.45g/cm，但是鉆井口仍然存在著輕微的油氣外溢現(xiàn)象[2]。六月17日晚上十點零一分，當(dāng)鉆井深度達到2979米時，再次發(fā)生井漏，施工井隊停鉆觀察，到了19日下午七點，鉆井漏油量逐漸減少，最終達到無漏失的狀態(tài)，因此施工井隊繼續(xù)開始鉆井任務(wù)。次日凌晨三點半，鉆井再次發(fā)生嚴(yán)重井漏事故，五點到八點鐘之間，鉆井進口不見液面，施工井隊決定向井內(nèi)灌入七立方米鉆井液，接著又灌入八立方米清水，仍不見液面，月20日11點15分，鉆井泵壓力顯示為10at，放出鉆井液三立方米，然而關(guān)閉鉆井閘門后鉆井泵壓力反而急劇上升至30at，并伴隨有油氣從井口外溢的現(xiàn)象，6月20日11點27分開始發(fā)生井涌，11點36分發(fā)生井噴，井噴高度高達30米，由于噴出物溫度較高，未能將防噴器成功關(guān)閉，從而引發(fā)井噴失控[3]。井噴現(xiàn)場的日噴油量高達700噸。

2 南2井井控事故發(fā)生原因分析

2.1 井控裝備不符合安裝的要求

井控裝備是對油氣井實施壓力控制，對事故進行預(yù)防、監(jiān)測、控制、處理的關(guān)鍵手段，是實現(xiàn)安全鉆井、井下作業(yè)的可靠保證，對于保護作業(yè)人員、施工設(shè)備以及油氣井的安全具有重要的意義。然而南2在鉆井施工過程中不僅設(shè)備質(zhì)量本身就不符合相關(guān)要求，而且在安裝與施工的過程中并沒有按照規(guī)范進行安裝，不僅施工安裝設(shè)計缺乏科學(xué)性，較為籠統(tǒng)和模糊，而且安裝的執(zhí)行力較差。這都在一定程度上導(dǎo)致了井噴事故的發(fā)生。

2.2 井控工藝不盡合理

地層壓力情況掌握不清，地質(zhì)設(shè)計、工程設(shè)計不當(dāng)，沒有針對性的井控措施。表現(xiàn)在地質(zhì)設(shè)計中提供的油氣水井基礎(chǔ)資料不全或提供的數(shù)據(jù)不符合目前的實際情況，對油氣井當(dāng)前的各種參數(shù)掌握不清，開發(fā)新油層沿用老資料，造成施工方式、應(yīng)對措施出現(xiàn)偏差，引發(fā)井控隱患或事故。

2.3 井控人員操作與管理指揮的失誤

南2井在發(fā)生嚴(yán)重氣侵事故的初期，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)與管理部門并沒有給予足夠的關(guān)注與重視，也沒有對其采取必要的措施進行管理與控制。南2井后續(xù)連續(xù)發(fā)生的井噴事故，由于缺乏相應(yīng)的水和鉆井液等物料，因此拖延了最佳的補救時機，在井噴事故發(fā)生后，由于管理部門與領(lǐng)導(dǎo)部門的指揮失誤，使得礦井井噴事故持續(xù)惡化，最終井噴失控，為企業(yè)帶來了極大的人員、設(shè)備及財產(chǎn)損失。

3 南2井井控事故經(jīng)驗教訓(xùn)與啟示

3.1 建立起嚴(yán)格的井控設(shè)備安全管理體系

要想有效的確保鉆井生產(chǎn)的安全性與可靠性，就必須實行系統(tǒng)化、專業(yè)化的井控裝備管理思路，建立起完善而嚴(yán)格的井控設(shè)備安全管理系統(tǒng)。鉆井相關(guān)的設(shè)備采購部門需要將井控設(shè)備采購資金、設(shè)備的維護與檢修資金等相關(guān)的費用統(tǒng)統(tǒng)報備給企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動中去，經(jīng)進一步使其與鉆井甲乙雙方的單井結(jié)算與考核系統(tǒng)相融合，從而有效的杜絕井控裝備管理的二張皮現(xiàn)象，為企業(yè)井控裝備的質(zhì)量與安裝提供良好的保證。為礦井的安全生產(chǎn)打下堅實的基礎(chǔ)。

3.2 完善井控事故的安全管理機制

鉆井施工現(xiàn)場發(fā)生井噴和井噴失控事故會為企業(yè)與社會帶來極其惡劣的影響與后果，因此必須要不斷完善鉆井施工的安全管理機制。而最為重要的就是要做好鉆井安全管理系統(tǒng)中的應(yīng)急管理機制。相關(guān)管理部門要對應(yīng)急管理的機理體系進行全面研究，總結(jié)出一般性規(guī)律從而制訂出“統(tǒng)一指揮、皮應(yīng)靈敏、協(xié)調(diào)有序、運轉(zhuǎn)高效”井噴應(yīng)急管理機制。

4 結(jié)語

本文主要以南2井為例，對井噴事故的發(fā)生經(jīng)過、應(yīng)急方法，事故原因，事故教訓(xùn)與啟示進行了介紹與分析，希望能夠進一步提高我國石油鉆井施工安全性與可靠性。

[1]潘秀霞,杜吉樣.馬斯洛層次需求理論的人工情感建模[J].華僑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,31(01)：23-26.

[2]陳曉.雙因素理論在我國大型代工企業(yè)員工管理中的應(yīng)用[J].人力資源管理,2011,16(12)：40-41.

[3]宋守信,武淑平.基于期望理論的違章管理思維模式探討[J].中國安全科學(xué)學(xué)報,2007,17(9)：5-8.