衛(wèi)東
(西部鉆探克拉瑪依鉆井公司安全環(huán)保監(jiān)理公司,新疆 克拉瑪依 834000)
對于石油鉆井工程而言,此項工程的施工都是處于比較復(fù)雜的環(huán)境當中,整個過程當中會存在諸多的動態(tài)影響因素,主要包括 :人為、設(shè)備以及環(huán)境等因素。所以,若要使得石油鉆井安全系數(shù)得到有效的提高,需要以提高石油鉆井安全管理工作的質(zhì)量為出發(fā)點,對整個管理工作進行深入的分析和研究。
通常情況下,在鉆井生產(chǎn)和施工的過程中,環(huán)境因素會對其造成很大的影響,并且很多都處于無法控制和預(yù)防的狀態(tài)。施工人員很難對環(huán)境的變化進行有效的掌握,進而也就無法對環(huán)境變化下的風險進行有效控制,通常情況下,石油鉆井生產(chǎn)過程當中環(huán)境的變化具體是指地理條件、地層壓力以及井內(nèi)通訊等方面。就當中的地層壓力而言,在進行鉆井施工的過程當中,很多時候會出現(xiàn)井底壓力低于地層壓力的情況,這種情況很容易造成井漏現(xiàn)象的發(fā)生,或者是和井筒液壓柱的壓力相比,地層的壓力較高,則會增加溢流的發(fā)生概率。對于上述地層壓力發(fā)生變化的情況,使得施工人員的工作難度有所增加,無法有效控制石油鉆井的施工質(zhì)量和施工安全,增加了不可控風險。所以,采用現(xiàn)代化的高新科學技術(shù)來提高石油鉆井施工安全風險的預(yù)見性,是當前相關(guān)專家和學者進行深入研究的重要課題之一。
從目前的情況來看,在以往石油鉆井工程所發(fā)生的事故當中,有很大一部分來自于設(shè)備因素。單就石油鉆井生產(chǎn)施工而言,對于設(shè)備運行情況有很高的要求,設(shè)備運行過程中,應(yīng)具備極高的安全性和穩(wěn)定性。但是在很多時候,設(shè)備會在比較惡劣的環(huán)境下運行和使用,對于各類機械設(shè)備的運行和使用產(chǎn)生了非常不利的影響,無法有效的保障設(shè)備在運行過程當中的安全性和穩(wěn)定性,增加設(shè)備出現(xiàn)故障或者是安全事故的可能性。就鉆井生產(chǎn)過程當中,有時會出現(xiàn)防噴管線刺漏的情況,這種情況會容易引發(fā)井噴失控,同時也會給施工人員的人身安全帶來極大的威脅。同時,雖然我國相關(guān)專家和學者對石油鉆井工程的施工技術(shù)和工藝進行了一定程度的改進和完善,但是依然存在著自動化程度不足的問題,從而使得電動鉆機等機械設(shè)備受到了一定程度的制約。
人為因素對于石油鉆井工程也具有一定程度的動態(tài)影響,同時也是造成安全事故以及設(shè)備故障的重要因素之一。就井噴事故而言,根據(jù)有關(guān)人員的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),發(fā)生此類事故的原因與外界因素之間的關(guān)聯(lián)并不很大,很大一部分原因來自于最初的設(shè)計不夠合理,對于一些緊急情況,也是處理方式不正確或者施工人員操作失誤所引起。不僅如此,一些施工人員自身的專業(yè)知識和工作能力不足,安全施工的意識相對薄弱,操作隨意性比較大,不能嚴格按照相關(guān)的標準規(guī)范來進行施工,從而使得我國鉆井施工中的安全隱患有所加重。
無 風 險 鉆 井 技 術(shù)(No Drilling Surprise, 簡 稱 NDS)可預(yù)判、評估、避免鉆井風險,提高鉆井施工效率。斯倫貝謝公司研發(fā)的 NDS 系統(tǒng)由隨鉆測量、地質(zhì)力學模型、風險管理、孔隙壓力預(yù)測和可視化等技術(shù)組成,實現(xiàn)了待鉆地層、儲層的預(yù)測和作業(yè)方案的優(yōu)化。利用eDrilling 自動化鉆井系統(tǒng),集鉆井仿真模擬、實時 3D 可視化和遠程專家決策于一體,可進行待鉆井數(shù)字化預(yù)演、復(fù)雜故障預(yù)判和儲層鉆進描述。貝克休斯公司開發(fā)的 Copilot 隨鉆診斷系統(tǒng),配套多種傳感器,可實時測量鉆頭鉆壓、鉆具扭矩和轉(zhuǎn)速、動力鉆具轉(zhuǎn)速和彎曲力矩、環(huán)空壓力、井眼壓力等參數(shù),有效識別井下情況與風險。
在石油鉆井生產(chǎn)過程當中,人為因素是整個工作的關(guān)鍵,尤其是對于現(xiàn)場管理人員和操作人員而言。從目前的情況來看,管理人員通常都具備豐富的理論知識,卻比較缺乏實踐經(jīng)驗,從而無法實現(xiàn)對整個石油鉆井工程的有效管理。所以,相關(guān)企業(yè)應(yīng)當對不同崗位的工作人員進行針對性的培訓,提高所有人員的知識水平和工作能力,同時也要注重提高工作人員的安全意識。提高管理人員的工作水平,可以使得管理人員對現(xiàn)場問題的處理方式更加科學有效,使石油鉆井的生產(chǎn)安全得到進一步保障。對操作人員進行培訓,可以在一定程度上使操作人員的工作得到有效的規(guī)范,進而能夠有效的減少由于操作問題而導(dǎo)致不安全施工的概率。
從目前的情況來看,我國石油鉆井工程當中安全事故頻發(fā),施工安全的影響因素眾多,要想有效的降低安全事故的發(fā)生概率,提高石油鉆井施工生產(chǎn)的安全,首先,應(yīng)當從加強安全生產(chǎn)管理工作的質(zhì)量和力度入手。建立 HSE 管理體系,并且將這一體系作為指導(dǎo)思想,提倡以人為本的基本理念,從而提高所有使用人員的思想意識,最大程度的避免環(huán)境、人員以及設(shè)備對于施工安全所帶來的影響。及時發(fā)現(xiàn)問題,也能夠做到在最短的時間內(nèi)予以解決。另外,通過推行 HSE 管理制度,能夠有效的確定安全施工和生產(chǎn)的職責,從而保證每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能夠以責任制度作為工作指導(dǎo)。同時,在安全生產(chǎn)和施工方面,應(yīng)有效的加強激勵制度的作用,以此來保證能夠有效調(diào)動工作人員安全生產(chǎn)的積極性。不僅如此,在改善和提高生產(chǎn)環(huán)境的過程當中,可以適當?shù)耐度胭Y金,以此可以將環(huán)境因素所帶來的風險降到最低。其次,建立科學合理有效的安全評估體系,并且加以大力的應(yīng)用。這一體系注重采用實際具體的工程方法,對施工生產(chǎn)風險進行準確的預(yù)測,并且還能夠?qū)κ豌@井施工過程中的安全事故風險進行評估,從而使得工作人員和管理人員將此作為依據(jù),采用有效的預(yù)防措施,最大程度的避免安全事故的發(fā)生。對于評估工作而言,此項工作并不是針對某一個施工和生產(chǎn)階段,而是貫穿于整個石油鉆井工程的全過程,包括設(shè)計、施工以及退役等各個階段和環(huán)節(jié)的評估工作,從而達到全面落實安全隱患防范工作的根本目的。第三,全面徹底的落實安全責任制度。對于石油鉆井生產(chǎn)而言,可以把環(huán)境保護、健康和安全作為最為基本的工作思想和理念,從而保證每一個生產(chǎn)部門和工作人員都能夠以此作為根本,完成每一項工作,將責任進行明確的劃分,落實到具體的責任人身上,大力提高安全管理工作的力度和質(zhì)量。
由于石油鉆井工程存在多種安全事故隱患,而大部分安全事故都發(fā)生在施工過程中,所以要對其進行監(jiān)管控制,可以分為事前控制、事中控制以及事后控制這3 個部分。事前控制是一種預(yù)防性控制,所以在進行事前控制時要注意以下幾點要求:第一,要求管理者建立并完善施工安全管理體系,以此來保證施工現(xiàn)場的安全性。第二,對參加工程建設(shè)的人員進行審核工作,如果發(fā)現(xiàn)不符合要求的員工,需要施工團隊及時的予以處理,以此確保施工人員具備良好的道德品質(zhì)與專業(yè)技能。第三,事前要對施工所需要的設(shè)備進行逐一檢測,由此保證施工團隊能夠順利工作。事中控制是指在采取行動執(zhí)行有關(guān)控制目標或標準的過程中采取措施,解決問題,因此雖然事中控制的步驟少些,但是其是工人生命安全的最大保障,因為其主要是完成在施工過程中施工團隊的質(zhì)量控制以及施工安全所要求的工作。事后控制是指在石油鉆井工程結(jié)束后,團隊的管理者根據(jù)石油鉆井行業(yè)的發(fā)展前景制定研究規(guī)劃,使管理者樹立起懂法、守法的觀念。當然這些具體步驟都要由監(jiān)理工程師逐一制定來完成,由此保證其科學合理性。
隨鉆測繪、隨鉆成像、隨鉆測試等技術(shù)的快速發(fā)展,加速推進了油藏、地質(zhì)、工程等一體化技術(shù)的進程。斯倫貝謝公司研制的 GeoSphere 儲層隨鉆測繪系統(tǒng),可以實時測量解釋深部地層電阻率,優(yōu)化地質(zhì)構(gòu)造模型,描述儲藏特征,實現(xiàn)油藏描述的精細化、可視化。斯倫貝謝開發(fā)的 Quanta Geo 高清儲層地質(zhì)仿真技術(shù),采用微型電阻率成像技術(shù),可在油基鉆井液環(huán)境下生成高清的地層圖像,解釋識別地層地質(zhì)特征,3D 精確預(yù)測儲層的變化趨勢。斯倫貝謝的 MicroScope HD 隨鉆高分辨電阻率成像技術(shù),能夠提供實時、高質(zhì)量的地層成像,分辨率達到 1cm。哈里伯頓公司的 RezConnect?試井系統(tǒng)具有全聲波控制中途測試功能,能夠?qū)τ蜌饩蛢舆M行實時測量和分析。隨鉆地震、隨鉆測井等技術(shù)與鉆井技術(shù)的結(jié)合,實現(xiàn)了油藏地質(zhì)、油藏評價和油氣井生產(chǎn)的一體化,為最大程度提高單井產(chǎn)量提供了技術(shù)保障。
在石油鉆井工程中,為了確保施工得以順利完成,必須本著以人為本、安全第一的理念,建立起完善的工程施工安全管理體系。所謂的施工安全包括兩方面內(nèi)容,一是對施工人員的生命安全,二是使用者的生命財產(chǎn)安全。而想要保證這兩方面,需要施工單位的領(lǐng)導(dǎo)者與施工人員共同努力來完成。在石油鉆井工程拉開帷幕之前,管理者需要對施工現(xiàn)場進行安全設(shè)備的裝配,制定好安全的施工制度,并且組織相關(guān)的施工人員學習施工條例,進行有關(guān)的安全培訓,使施工人員認識到自我防范的重要性;其次是施工人員本身,工人要做到按照施工流程、保質(zhì)保量的完成工作,不能夠為了一時的利益投機取巧。之后還要安排相應(yīng)的石油鉆井工程團隊,定期對石油鉆井工程進行排查,以此保證其安全性。
綜上所述,石油能源對于一個國家和民族的發(fā)展具有非常重要的意義,提高石油鉆井安全也能夠提高我國石油開采工作的效率和質(zhì)量,進一步滿足國家和社會對于石油能源的實際需求。在實際的生產(chǎn)過程當中,應(yīng)當認清加強安全生產(chǎn)工作的重要性,進一步提高工程項目的工作效率。