王全友，謝軍太，高建民，馮 春，朱麗娟，楊尚諭

(1.西安交通大學(xué)中國西部質(zhì)量科學(xué)與技術(shù)研究院 陜西 西安 710049; 2.中國石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院 陜西 西安 710077)

0 引 言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，我國對(duì)石油需求量日益增大，但是石油生產(chǎn)效率提升緩慢，油氣對(duì)外依存度不斷上升，保障能源供應(yīng)成為當(dāng)務(wù)之急[1]。油井工況分析是通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料，反映油井的運(yùn)行狀況的重要手段[2]。鉆井技術(shù)是石油開采中重點(diǎn)應(yīng)用的技術(shù)，油氣井工況是制約鉆井技術(shù)發(fā)展的重要因素[3]，如地質(zhì)因素影響開采工藝，載荷因素影響開采設(shè)備使用壽命。鑒于諸如此類問題，有必要提出一個(gè)新的方案，對(duì)油井工況進(jìn)行評(píng)估，通過評(píng)估結(jié)果，對(duì)一些潛在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別，并進(jìn)行規(guī)避和預(yù)防。

風(fēng)險(xiǎn)矩陣法是由美國空軍電子系統(tǒng)中心(ESC, Electronic Systems Center)采辦工程小組在1995年提出的。作為一種簡(jiǎn)單有效的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法，主要應(yīng)用于項(xiàng)目潛在風(fēng)險(xiǎn)分析中，具有操作便捷、定性分析與定量分析相結(jié)合的特點(diǎn)。該法將決定危險(xiǎn)事件風(fēng)險(xiǎn)的兩種因素(即所有種類的傷害嚴(yán)重度、引起傷害的概率)，按其特點(diǎn)劃分為相應(yīng)的等級(jí)，形成風(fēng)險(xiǎn)矩陣，即多維表格，來定性地衡量風(fēng)險(xiǎn)大小。該方法簡(jiǎn)單易行，能有效地識(shí)別對(duì)項(xiàng)目影響最為關(guān)鍵的風(fēng)險(xiǎn)，卻避免不了容易受到人的主觀性影響，降低風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的精確度。

在風(fēng)險(xiǎn)矩陣法的研究應(yīng)用方面，馮誠等[4]將層次分析法和風(fēng)險(xiǎn)矩陣模型結(jié)合起來進(jìn)行了鎢礦改建項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)分析，建立了鎢礦改建項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)分析。王海燕等[5]將FMEA與風(fēng)險(xiǎn)矩陣法結(jié)合起來對(duì)鋁礬土國際(海陸)運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估，并且提出了具體的風(fēng)險(xiǎn)控制措施。李中等[6]基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)與風(fēng)險(xiǎn)矩陣法模型對(duì)深水探井井筒完整性失效風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估，對(duì)關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行了識(shí)別，并且確定了井筒完整性風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先級(jí)。李玉峰等[7]基于風(fēng)險(xiǎn)矩陣模型對(duì)水電站項(xiàng)目進(jìn)行了分級(jí)評(píng)估，并且對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行了明確劃分?？梢钥闯?，風(fēng)險(xiǎn)矩陣法的應(yīng)用是非常廣泛和有效的。

本文通過調(diào)查影響油井工況的各項(xiàng)參數(shù)以及油井發(fā)生事故后果的嚴(yán)重性，結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)矩陣法，建立了油井工況分級(jí)矩陣，通過計(jì)算油井風(fēng)險(xiǎn)值，對(duì)油井工況進(jìn)行了合理劃分，并用兩個(gè)實(shí)例說明了油井工況劃分的有效性，為不同油井制定生產(chǎn)方案提供了參考。

1 風(fēng)險(xiǎn)矩陣評(píng)價(jià)法

1.1 風(fēng)險(xiǎn)矩陣評(píng)價(jià)法

風(fēng)險(xiǎn)矩陣分析法(簡(jiǎn)稱LS法)，R=L×S，其中R是風(fēng)險(xiǎn)值，是事故發(fā)生的可能性與事件后果的結(jié)合，L是事故發(fā)生的可能性；S是事故后果嚴(yán)重性；R值越大，說明該系統(tǒng)危險(xiǎn)性大、風(fēng)險(xiǎn)大[8]。

表1是事故發(fā)生的可能性判定標(biāo)準(zhǔn)，表2是事故發(fā)生的后果嚴(yán)重性判定標(biāo)準(zhǔn)，在人員傷亡和直接經(jīng)濟(jì)損失中可以根據(jù)具體行業(yè)進(jìn)行具體數(shù)值劃分。表3 是事故安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定準(zhǔn)則以及控制措施，按照風(fēng)險(xiǎn)值的不同可以劃分為5級(jí)[9-11]。

表1 事故發(fā)生的可能性(L)判定準(zhǔn)則

表2 事件后果嚴(yán)重性(S)判定準(zhǔn)則

表3 安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定準(zhǔn)則(R)及控制措施

1.2 因素關(guān)聯(lián)方程

在實(shí)際評(píng)價(jià)中，有時(shí)一種原因往往由多種因素造成，如果只考慮一種失效原因?qū)е碌氖ЫY(jié)果，從而對(duì)原因等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，得到的評(píng)定結(jié)果往往是不準(zhǔn)確的，不能正確反映引起失效原因是由于綜合因素作用的結(jié)果，為了合理評(píng)價(jià)失效原因等級(jí)，建立了一種失效原因因素關(guān)聯(lián)方程式(1)：

設(shè)A={A1,A2…An}是失效原因的集合，a=[a1,a2…an]是失效原因的評(píng)價(jià)取值，B={B1,B2…Bn}是與失效原因A有關(guān)的因素集合，b=[b1,b2…bn]是因素B的取值，w=[w1,w2…wn]是為每種失效因素分配的權(quán)重值，則

a=bT×w

(1)

式中:

集合a稱為關(guān)聯(lián)度集，其中元素稱為風(fēng)險(xiǎn)值，取值越大，表明風(fēng)險(xiǎn)程度越高。

集合b為因素集，其中元素稱為因素值，取值越大，表明此種因素風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)越高。

集合w稱為失效因素權(quán)重集，其中元素稱為權(quán)重值，取值越大，表明某種因素b對(duì)失效原因的影響越大。

由此方程可以合理的建立起不同因素的關(guān)聯(lián)關(guān)系，同時(shí)考慮到了因素對(duì)失效原因的影響程度，可以作為失效原因等級(jí)評(píng)價(jià)的指導(dǎo)準(zhǔn)則。

2 石油專用管工況分級(jí)模型

2.1 工況指標(biāo)提取

在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中，影響油田產(chǎn)量的因素很多，包括石油柱服役的載荷條件，比如振動(dòng)載荷、彎曲載荷、沖擊載荷等，除此之外環(huán)境載荷也是重要影響因素，比如油井壓力、溫度等，還有環(huán)境條件的影響，比如在油井中存在腐蝕性氣體介質(zhì)如CO2、H2S等。除此之外，還有一些因素對(duì)油井工況評(píng)價(jià)有重大影響。

2.1.1 油井井深因素

井深是影響石油生產(chǎn)的重要因素。由于含石油地層較深下泵越深，因此，在石油開采時(shí)，鉆井深度要求就越深，當(dāng)深度增加，要求的舉升壓頭越大，同時(shí)管柱及桿柱受力越大，對(duì)桿、管的強(qiáng)度要求也越高，同時(shí)，要求泵定子和轉(zhuǎn)子不但要有足夠的剛度，還要提高泵定轉(zhuǎn)子的承壓能力，保證密封不漏失。除此之外，下泵越深，地層溫度越高，對(duì)定子的耐溫要求也高。

2.1.2 油井溫度以及壓力因素

溫度和壓力是影響石油鉆桿以及油井工況的重要影響因素[12]。在石油開采設(shè)備中往往存在一些橡膠材質(zhì)的結(jié)構(gòu)，若地層溫度超過橡膠許用溫度，會(huì)對(duì)使用橡膠的設(shè)備功能產(chǎn)生影響。油井溫度越高，設(shè)備功能損失越大，使系統(tǒng)工況變差。除此之外，溫度和壓力對(duì)其他生產(chǎn)要素也有一定的影響。

2.1.3 油井采油工藝復(fù)雜度

對(duì)于不同的油井，石油開采工藝不同。石油開采工藝的復(fù)雜度不同，石油生產(chǎn)效率也不相同，一般可以將石油開采工藝分為四大類，分別是一次采油，二次采油，三次采油和四次采油，每種采油工藝復(fù)雜度不相同，當(dāng)遇到不同油井工況需要針對(duì)此類油井設(shè)計(jì)專門的采油工藝，因此石油采油工藝復(fù)雜度也能衡量油井工況的情況[13-15]。

2.1.4 油井腐蝕介質(zhì)因素

油井工作環(huán)境由于地層原因以及地質(zhì)因素存在大量液體介質(zhì)，石油開采主要在油田區(qū)作業(yè)，因此在液體介質(zhì)中不僅有水，還有油、天然氣中的烴類以及伴生的非烴類介質(zhì)，除此之外，還有鉆采過程中注入的介質(zhì)等。硫化氫、二氧化碳等氣體介質(zhì)也會(huì)與液體參與化學(xué)反應(yīng)，生成酸性介質(zhì)，這些介質(zhì)會(huì)引起管柱腐蝕，從而引起管柱失效，大大增加了管柱服役的嚴(yán)苛程度，因此這些要素也是油井工況評(píng)價(jià)的關(guān)鍵要素。

2.1.5 油井井型

不同的井型對(duì)應(yīng)著不同的鉆井難度，也對(duì)應(yīng)著不同的開采難度。按照井型油井可以分為直井，水平井，定向井以及大位移井，按照目前我國采油工藝的發(fā)展，水平井采油工技術(shù)發(fā)展比較成熟，具有鉆井穩(wěn)定、上下協(xié)調(diào)、動(dòng)態(tài)評(píng)估、安全性、時(shí)效性等基本特征。大位移井技術(shù)是當(dāng)今世界石油勘探開發(fā)領(lǐng)域最先進(jìn)的鉆井技術(shù)之一，但是對(duì)設(shè)備要求比較高，往往適應(yīng)于復(fù)雜地質(zhì)條件，相對(duì)來說，工藝復(fù)雜度比較高。

2.1.6 油井特殊載荷工況

油井特殊載荷工況是指由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的對(duì)管柱的載荷，管柱服役過程中主要有靜載荷，動(dòng)載荷、交變載荷等，常見的管柱動(dòng)載荷以及交變載荷如下：

1)振動(dòng)載荷。鉆井過程中由于鉆頭突起的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，引起鉆柱縱向跳動(dòng)，當(dāng)外界的周期干擾力與鉆柱的固有頻率相同時(shí)，鉆柱發(fā)生共振。高溫高壓油氣井中，由于流體的沖擊作用及排量和壓力等波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致油管柱發(fā)生振動(dòng)。

2)彎曲載荷。在旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)條件下，管柱不可避免的與井壁接觸，在同一位置截面處與井壁接觸端受壓而未接觸端受拉，受鉆柱自身旋轉(zhuǎn)影響，每旋轉(zhuǎn)一周應(yīng)力的變化完成一個(gè)循環(huán)。因此，鉆柱上的每一點(diǎn)均承受著對(duì)稱的旋轉(zhuǎn)彎曲交變載荷。

3)沖擊載荷。管柱在井下作業(yè)過程中發(fā)生屈曲時(shí)與井壁突起或管柱間接觸均會(huì)產(chǎn)生沖擊載荷，這種載荷在鉆桿柱及旋轉(zhuǎn)上提下放的套管柱中較為普遍。在射孔等作業(yè)過程中，爆轟造成的沖擊載荷對(duì)于油管柱的作用顯著。

4)摩擦載荷。管柱在起、下鉆等作業(yè)過程中與井壁、巖屑、流體接觸產(chǎn)生摩擦載荷。由于井眼直徑由鉆頭外徑?jīng)Q定而一般大于鉆柱直徑，而鉆桿接頭外徑又大于管體，在旋轉(zhuǎn)鉆井方式下，鉆桿接頭將普遍產(chǎn)生偏磨。鉆柱與套管柱接觸也產(chǎn)生摩擦載荷，極端情況下會(huì)磨穿套管。油管柱內(nèi)壁的抽油桿柱由于其上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生摩擦載荷。

2.1.7 油井管柱強(qiáng)度折減

地質(zhì)因素產(chǎn)生的環(huán)境載荷往往會(huì)由于不同下入工藝導(dǎo)致管柱強(qiáng)度發(fā)生折減，成為威脅安全生產(chǎn)的潛在因素，而且管柱折減有時(shí)并不僅僅由一種因素產(chǎn)生，而是多種因素共同作用。管柱強(qiáng)度折減程度越高，說明油井工況就越為苛刻，因此油井管柱強(qiáng)度折減也可作為油井工況的反映指標(biāo)。

2.1.8 操作人員專業(yè)度

在油氣生產(chǎn)中，需要大量的操作人員進(jìn)行實(shí)地操作，熟練地操作人員可以有效的防范、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于剛參與油田生產(chǎn)的工作人員來講自己本身就是油田安全潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素，因此操作人員的專業(yè)度對(duì)油井工況評(píng)價(jià)也有一定程度的影響。

2.2 工況風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)算法

2.2.1 工況分析評(píng)價(jià)算法

在石油生產(chǎn)中，由于工況導(dǎo)致的人身安全事故很少發(fā)生，由于工況復(fù)雜最容易導(dǎo)致的是石油生產(chǎn)停滯或者石油生產(chǎn)效率下降，每口油井每天石油產(chǎn)量都很巨大，如果生產(chǎn)停滯，沒有及時(shí)的補(bǔ)救措施，將導(dǎo)致石油產(chǎn)能下降，嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)效益。本文將基于LS法建立合理的石油工況分級(jí)體系，在油井建設(shè)初期，可以根據(jù)本算法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行一定的預(yù)防，各參數(shù)的具體劃分見表4、表5。

表4 油井風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及指導(dǎo)準(zhǔn)則

表5 油井工況指標(biāo)等級(jí)評(píng)價(jià)指導(dǎo)準(zhǔn)則及后果嚴(yán)重性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2.2.2 油井工況指標(biāo)評(píng)價(jià)方法

2.1節(jié)我們已經(jīng)基于一定的標(biāo)準(zhǔn)提取出了油井工況分級(jí)的潛在影響因素，以及可能導(dǎo)致的后果，需要建立合理的對(duì)油井工況指標(biāo)的評(píng)價(jià)方法。

首先需要對(duì)某油井工況指標(biāo)做出評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)等級(jí)用A、B、C、D等字母表示，根據(jù)具體劃分類別可以適當(dāng)延伸。在油田工況指標(biāo)中，有些有具體劃分標(biāo)準(zhǔn)，如油井深度，可以根據(jù)深度不同采用不同等級(jí)，有些沒有具體的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，如操作人員專業(yè)度等，可以采取專家打分的方式獲得評(píng)價(jià)等級(jí)。

在獲得評(píng)價(jià)等級(jí)之后，需要對(duì)評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行綜合判定，從而得到油氣井潛在影響因素影響等級(jí)。由于在對(duì)油田參數(shù)影響因素中，采用字母的方式評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果比較模糊，可以將模糊評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)換為定量評(píng)價(jià)，采取對(duì)模糊語言賦分的方式再次評(píng)價(jià)。賦分方式可以參考表6。

表6 評(píng)語等級(jí)賦分表

2.2.3 石油工況參數(shù)評(píng)價(jià)方法

賦分完成后，對(duì)賦分結(jié)果求和，在這里我們認(rèn)為各種工況參數(shù)對(duì)油田工況影響程度是相同的，因此采用直接求和的方式得到某一油田工況因素影響評(píng)價(jià)值，根據(jù)油田工況等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，劃分油田工況影響因素評(píng)價(jià)等級(jí)，見表7。

表7 油田工況參數(shù)評(píng)價(jià)等級(jí)

3 石油專用管工況分級(jí)流程

3.1 工況指標(biāo)數(shù)據(jù)獲取

工況指標(biāo)的數(shù)據(jù)獲取需要有一定的依據(jù)，可以根據(jù)數(shù)據(jù)獲取的難易程度，將石油井工況指標(biāo)分為兩大類，一類是可以直接獲取數(shù)據(jù)工況指標(biāo)，這類指標(biāo)在行業(yè)內(nèi)有直接的劃分依據(jù)，對(duì)應(yīng)相應(yīng)的開采難度，如油井井深，油井溫度以及壓力因素，油井井型以及采油工藝復(fù)雜度，還有一類是需要綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)，這一類指標(biāo)收到指標(biāo)內(nèi)一些要素的影響，要素之間具有一定的相關(guān)性，需要采用相應(yīng)的方法去獲取總的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如油井腐蝕介質(zhì)因素、油井特殊載荷工況、操作人員專業(yè)度。

3.1.1 直接獲取評(píng)價(jià)值工況指標(biāo)分析

在石油行業(yè)中，油井井深、溫度和壓力因素、石油采油工藝、油井井型有著明確的劃分標(biāo)準(zhǔn)，各類工況指標(biāo)可以根據(jù)對(duì)應(yīng)的參數(shù)大致劃分為四類，可以根據(jù)級(jí)別的不同以及對(duì)石油井工況的影響程度不同賦予相應(yīng)的評(píng)語等級(jí)，具體劃分標(biāo)準(zhǔn)見表8。

表8 可直接獲取的石油專用管工況指標(biāo)數(shù)據(jù)

3.1.2 間接獲取評(píng)價(jià)值工況指標(biāo)分析

石油開采中，在考慮某一些因素對(duì)工況的影響時(shí)，需要綜合考慮，這一類因素中的要素都會(huì)對(duì)油井工況產(chǎn)生影響，而且由于各自所占比例不同，對(duì)油井因素的影響也不盡相同，如油井中存在各種各樣的腐蝕介質(zhì)，而且含量不同，對(duì)油井工況的影響不同，本文利用因素關(guān)聯(lián)方程，對(duì)間接獲取工況指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可以很好的解決各因素中要素的關(guān)聯(lián)問題，獲取的數(shù)據(jù)見表9。

表9 間接獲取石油專用管工況數(shù)據(jù)指標(biāo)

間接獲取的石油專用管工況指標(biāo)數(shù)據(jù)間往往存在關(guān)聯(lián)度，本文為了統(tǒng)一描述方便，在分析指標(biāo)相關(guān)程度上采用統(tǒng)一的評(píng)語等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，見表10。

表10 間接獲取工況指標(biāo)關(guān)聯(lián)度及評(píng)語等級(jí)對(duì)應(yīng)關(guān)系

3.2 油井工況等級(jí)評(píng)定

基于LS法，將工況因素評(píng)價(jià)值與油井后果嚴(yán)重性評(píng)價(jià)值結(jié)合，建立油井工況等級(jí)評(píng)價(jià)矩陣，根據(jù)評(píng)價(jià)矩陣，可以直接得到油井工況等級(jí)，為合理指定生產(chǎn)方案提供參考，油井工況分級(jí)矩陣見表11。

表11 油井工況風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)矩陣

4 石油專用管工況分級(jí)實(shí)例

4.1 不同區(qū)塊油井工況數(shù)據(jù)

案例1：A油井位于為西部某盆地，完鉆井深為6 810.00 m，采油工藝為三次采油。采用套管固井完井地層壓力為28.50 MPa, 地層溫度為120 ℃，硫化氫含量1.42～19.83 mg/m3, 二氧化碳平均含量為0.00～7.63%, 該井水平段長度1 584 m，豎直段長度為6 810.00 m, 水平段鉆遇白云巖308.7 m，白云巖鉆遇率32.0%；鉆遇氣層233.3 m，氣層鉆遇率14.7%。鉆井液密度約為1.44 g/cm3、地層為礫石巖層。該油井操作人員具有3 a以上工作經(jīng)驗(yàn)，有專業(yè)資質(zhì)證明，油田會(huì)定期組織員工進(jìn)行培訓(xùn)。對(duì)該油井歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，該油井年產(chǎn)油率均位于正常水平，只有在停井檢修的時(shí)候無石油產(chǎn)量。

案例2：B油井是新疆某油田，鉆井設(shè)計(jì)為直井，實(shí)際完鉆井深為7 480 m, 采用四次采油工藝，地層平均溫度為160 ℃，地層最大壓力為68 MPa, 鉆壓為80～100 kN, 泵壓為10.5 MPa, 泥漿密度為1.42 kg/cm3, pH值為8.5，地層巖性為黑色泥巖，地層為沙三1亞段。該油田工作人員經(jīng)驗(yàn)豐富，普遍有3 a以上工作經(jīng)驗(yàn)，有專業(yè)資質(zhì)證明，油田定期組織員工培訓(xùn)。對(duì)該油井5 a生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，在第三年發(fā)生過較大生產(chǎn)事故，導(dǎo)致油田產(chǎn)能較上一年下降14%，除此之外油井無產(chǎn)量均為停機(jī)檢修階段。

根據(jù)工況指標(biāo)指數(shù)獲取方式，得到案例1與案例2各影響因素評(píng)語等級(jí)結(jié)果見表12。

表12 工況指標(biāo)評(píng)語等級(jí)以及賦分結(jié)果

對(duì)案例1工況指標(biāo)賦分值進(jìn)行求和，對(duì)應(yīng)的求和值為23，根據(jù)表7油田工況參數(shù)評(píng)價(jià)等級(jí)得到工況指標(biāo)等級(jí)為3級(jí)，各因素對(duì)石油生產(chǎn)有影響，最好進(jìn)行排查預(yù)防。尤其對(duì)于評(píng)語等級(jí)為D的因素要進(jìn)行重點(diǎn)預(yù)防。

由于該油井石油產(chǎn)量位于正常水平，5 a內(nèi)并未發(fā)生嚴(yán)重后果導(dǎo)致產(chǎn)能下降，因此后果嚴(yán)重性評(píng)價(jià)為1級(jí)，由LS法，求得油井風(fēng)險(xiǎn)值為3，根據(jù)表11油井工況分級(jí)矩陣，該油井工況為Ⅰ級(jí)工況，工況較好。

對(duì)案例2工況指標(biāo)賦分值進(jìn)行求和，對(duì)應(yīng)的求和值為22，根據(jù)表7油田工況參數(shù)評(píng)價(jià)等級(jí)得到工況參數(shù)等級(jí)為3級(jí)，各因素對(duì)石油生產(chǎn)有影響，最好進(jìn)行排查預(yù)防, 對(duì)于評(píng)價(jià)等級(jí)為D的要素要重點(diǎn)預(yù)防。

該油井5 a內(nèi)發(fā)生了一次重大安全事故，導(dǎo)致當(dāng)年產(chǎn)量下降14%，根據(jù)表5，后果嚴(yán)重度等級(jí)為3級(jí)，由LS法，求得油井風(fēng)險(xiǎn)值為9，根據(jù)表11油井工況分級(jí)矩陣，該油井工況等級(jí)為Ⅲ級(jí)，工況一般，有一定的風(fēng)險(xiǎn)因素，需要排查預(yù)防。

4.2 不同油井工況分級(jí)及分析

選取兩個(gè)案例進(jìn)行了分析，第一個(gè)案例油井工況等級(jí)為Ⅰ級(jí)，油田工況相對(duì)較好，但是油井工況指標(biāo)中有一些指標(biāo)需要重點(diǎn)關(guān)注。我們往往以實(shí)際生產(chǎn)能力作為油井工況好壞的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，該油井5 a內(nèi)沒有發(fā)生重大生產(chǎn)事故，說明各方面管控做的比較完善，對(duì)一些重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)因素管理比較到位，從而保證了油井正常工作，根據(jù)本文所建立的方法評(píng)價(jià)得到的等級(jí)與實(shí)際基本符合。

第二個(gè)案例油井工況等級(jí)為Ⅲ級(jí)，油田工況一般，盡管導(dǎo)致產(chǎn)能下降，但是下降幅度并不大，除此之外，油井工況參數(shù)中一些因素還需要重點(diǎn)關(guān)注，在實(shí)際生產(chǎn)中，該油井發(fā)生過一次安全生產(chǎn)事故，說明某一些管控做的還是不到位，一些重點(diǎn)要素管理不夠完善，累積導(dǎo)致油井安全生產(chǎn)事故發(fā)生，根據(jù)本文建立的方法得到的油井工況等級(jí)與實(shí)際基本符合。

5 結(jié)束語

針對(duì)傳統(tǒng)油井工況難以進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)定，無法對(duì)其中關(guān)鍵要素進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)而做出預(yù)防措施，本文基于風(fēng)險(xiǎn)矩陣法，將油井工況等級(jí)從工況參數(shù)以及后果嚴(yán)重度兩方面進(jìn)行綜合評(píng)定，同時(shí)提取了油井工況參數(shù)，建立了工況參數(shù)因素關(guān)聯(lián)方程，考慮了多種因素的共同作用。結(jié)果表明，本文建立的方法能夠合理地對(duì)工況進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)結(jié)果與實(shí)際相符，為油田制定安全生產(chǎn)管理措施提供了參考。