賈磊 吳永剛 劉東(廣饒縣開(kāi)發(fā)區(qū)石油開(kāi)發(fā)中心有限公司注汽大隊(duì), 山東 東營(yíng) 257000)
石油鉆井工程事故的原因及應(yīng)對(duì)
賈磊 吳永剛 劉東(廣饒縣開(kāi)發(fā)區(qū)石油開(kāi)發(fā)中心有限公司注汽大隊(duì), 山東 東營(yíng) 257000)
石油是一種重要的資源,對(duì)一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著決定性的作用。隨著相關(guān)部門對(duì)石油事業(yè)投資力度的不斷加大,對(duì)石油鉆井工程中的安全事故的重視也在不斷加強(qiáng)。其中,卡鉆事故作為鉆井事故中的重要問(wèn)題,一旦出現(xiàn)就會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。基于此,本文將會(huì)對(duì)石油鉆井工程中的事故進(jìn)行一定的分析,并介紹卡鉆事故以及應(yīng)對(duì)措施。
鉆井工程;卡鉆事故;事故原因;應(yīng)對(duì)措施
石油鉆井工程具有較高的風(fēng)險(xiǎn)性,這也是由工程項(xiàng)目的自身特點(diǎn)決定的。由于投資方的資金注入要求高、安全操作的風(fēng)險(xiǎn)高、施工技術(shù)高同時(shí)加上工程隱蔽性的特點(diǎn),導(dǎo)致有些安全事故在施工過(guò)程中不可避免,一旦出現(xiàn)事故就會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p失。因此對(duì)安全事故進(jìn)行預(yù)防一直是相關(guān)技術(shù)人員攻克的難題之一。目前,隨著相關(guān)技術(shù)以及新型機(jī)器設(shè)備、新型材料的使用,通過(guò)科學(xué)合理的方式對(duì)事故進(jìn)行一定的預(yù)防,已經(jīng)取得一定的成果,相對(duì)降低了事故發(fā)生的概率。
對(duì)石油鉆井工程的事故原因進(jìn)行分析,有利于在源頭上對(duì)事故進(jìn)行一定的預(yù)防和控制。當(dāng)前在石油鉆井工程中常見(jiàn)的事故有四類:人員傷亡、井下事故、機(jī)械事故以及固井事故。機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量較差,檢修維護(hù)不及時(shí),加上施工人員未按相關(guān)流程進(jìn)行施工是造成人員傷亡的主要原因;由于一定的復(fù)雜性因素,造成井下事故的原因主要是對(duì)問(wèn)題沒(méi)有及時(shí)處理或者處理方式有誤導(dǎo)致。機(jī)械事故發(fā)生的原因主要是操作不當(dāng)以及系統(tǒng)的誤差過(guò)大導(dǎo)致;由于對(duì)地質(zhì)條件掌握有限,設(shè)計(jì)有問(wèn)題,加上施工技術(shù)落后以及材料性能的影響,都是導(dǎo)致固井事故的發(fā)生。
卡鉆事故是石油鉆井工程中最容易出現(xiàn)的一種事故類型,具有極大的危害。卡鉆事故的具體內(nèi)容主要有:吸附卡鉆、坍塌卡鉆以及鉆頭泥包三種。
(1)吸附卡鉆 作為常見(jiàn)的一種卡鉆事故,吸附卡鉆的發(fā)生主要是由于井壁上因沉積、吸附而生成濾餅造成。這種事故有時(shí)也會(huì)來(lái)源于泥槳柱壓力與地層孔隙壓力之間的壓力差。固相顆粒是鉆井液中常見(jiàn)的一種物質(zhì),這些可以一旦吸附在井壁,就會(huì)形成濾餅結(jié)構(gòu),隨著濾餅的不斷增多就會(huì)形成卡鉆事故。(2)坍塌卡鉆 由于巖石自身的因素以及施工地域的地質(zhì)因素都會(huì)引起地層的坍塌。由于地殼的不斷運(yùn)用就會(huì)在巖層中形成一定的引力,當(dāng)鉆井施工時(shí)這種引力就會(huì)被放大,從而導(dǎo)致地層造成嚴(yán)重影響,進(jìn)而形成坍塌卡鉆事故。(3)鉆頭泥包 在進(jìn)行石油鉆井施工時(shí),應(yīng)該對(duì)泵壓一級(jí)鉆時(shí)進(jìn)行一定的有效控制,當(dāng)鉆時(shí)增大,泵壓降低時(shí),就會(huì)造成一定的危害,甚至出現(xiàn)鉆頭泥包的現(xiàn)象。
(1)吸附卡鉆預(yù)防方式 為保證對(duì)吸附卡鉆進(jìn)行有效預(yù)防,首先應(yīng)該根據(jù)具體情況科學(xué)合理的對(duì)鉆井液進(jìn)行配置,同時(shí)在保持地層壓力平衡的基礎(chǔ)上,對(duì)鉆井液的密度進(jìn)行一定的調(diào)整,進(jìn)而對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整;其次,在施工過(guò)程中對(duì)底層壓力做好隨時(shí)監(jiān)測(cè)的工作同時(shí)保證鉆井液的穩(wěn)定性,各項(xiàng)參數(shù)要符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);最后,對(duì)鉆井液進(jìn)行定期的觀察與測(cè)量,保證上返速度,同時(shí)合理使用潤(rùn)滑劑,降低泥餅與井鉆之間的摩擦。
(2)坍塌卡鉆的預(yù)防方式 對(duì)坍塌卡鉆事故進(jìn)行預(yù)防,首先應(yīng)該仔細(xì)觀察巖屑,通過(guò)觀察結(jié)果采取合理措施,及時(shí)解決問(wèn)題。并有效對(duì)鉆井液的失水量進(jìn)行控制,避免發(fā)生坍塌;其次,使用高粘性的鉆井液將淺層的坍塌層中的坍塌物帶出,保證井下的工作環(huán)境。然后,通過(guò)對(duì)鉆井液密度的調(diào)整改善地層構(gòu)造應(yīng)力大、傾角大以及斷裂帶破砰的情況,同時(shí)對(duì)鉆井液的性能進(jìn)行一定的調(diào)整保證坍塌層中鉆井液的性能與井內(nèi)的性能相同;最后防止雨水污水滲入井中,及時(shí)補(bǔ)充鉆井液并歲下井速度進(jìn)行合理控制。
(3)鉆頭泥包的預(yù)防方式 對(duì)鉆頭泥包的預(yù)防主要通過(guò)兩個(gè)方面:一個(gè)是提高軟組織底層中的鉆井液排量,使之達(dá)到施工所用的上限值。另一個(gè)就是通過(guò)對(duì)地質(zhì)巖層情況的分析,對(duì)鉆頭的類型進(jìn)行合理選擇,保證石油鉆井工程的施工質(zhì)量與安全。
以上簡(jiǎn)單闡述了石油工程鉆井事故中常見(jiàn)的卡鉆事故,并提出了具有針對(duì)性的預(yù)防措施。但實(shí)際上除此之外,鉆井事故還有其他的表現(xiàn)形式。以下會(huì)從六個(gè)主要方面對(duì)石油鉆井工程中的事故提出一定的應(yīng)對(duì)措施。第一,有效對(duì)鉆井技術(shù)進(jìn)行提高,并加強(qiáng)有關(guān)工藝以及制度的管理;第二,重視施工安全,對(duì)施工所用的機(jī)械設(shè)備加強(qiáng)管理,同時(shí)將新設(shè)備的操作流程技術(shù)傳達(dá)給相應(yīng)的技術(shù)人員,并做好相關(guān)的安全培訓(xùn)工作。同時(shí)建立有效的監(jiān)督機(jī)制,保證將責(zé)任落實(shí)到實(shí)處,增加施工團(tuán)隊(duì)的專業(yè)性,提高施工的整體水平;第三,對(duì)鉆井工程市場(chǎng)做出一定的科學(xué)調(diào)整,保證招標(biāo)、投標(biāo)的公正公平性原則,對(duì)市場(chǎng)價(jià)格進(jìn)行合理控制,保證鉆井隊(duì)伍的先進(jìn)性;第四,通過(guò)培訓(xùn)以及監(jiān)督政策,對(duì)相關(guān)工作人員進(jìn)行責(zé)任意識(shí)的普及,保證每一個(gè)工作人員可以對(duì)自己的崗位高度負(fù)責(zé);第五,對(duì)石油鉆井工程中出現(xiàn)的事故類型以及成因進(jìn)行深入的研究分析,根據(jù)研究結(jié)果,在對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)采取一定的措施,保證安全施工的可行性;第六,加快對(duì)石油鉆井工程事故安全處理中心的建立,根據(jù)具體的工程情況,對(duì)工作量以及作業(yè)面積等重要因素提前進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,并對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理配置。在具體解決安全事故的過(guò)程中,應(yīng)該嚴(yán)格做到明確事故發(fā)生原因,及時(shí)采取有效預(yù)防措施,杜絕類似事件再次發(fā)生的三個(gè)原則。除此之外,現(xiàn)場(chǎng)的施工控制人員,還應(yīng)該根據(jù)具體的施工情況,對(duì)用電、用火等進(jìn)行嚴(yán)格控制,保證鉆井工作在穩(wěn)定安全的環(huán)境中進(jìn)行。
綜上所述,作為石油勘探中的重要環(huán)節(jié),鉆井工作的安全對(duì)整個(gè)石油事業(yè)都具有舉足輕重的作用。在安全鉆井施工的基礎(chǔ)上,保證工程質(zhì)量,一直是各方的共同追求。對(duì)石油鉆井工程中的事故防范應(yīng)該具體落實(shí)到每一步,做到極大保障施工技術(shù)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)對(duì)相關(guān)的預(yù)防措施應(yīng)該加強(qiáng)研究,并不斷提出改進(jìn)措施,加強(qiáng)安全作業(yè)。
[1]伍穎,王穎,李俊,徐文輝.基于安全系統(tǒng)的石油鉆井工程危險(xiǎn)辨識(shí)[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2010,(03):21.