魏鳳娟
摘 要:在油氣資源勘探開發時,由于操作不規范、油田地下壓力紊亂等多種原因,在鉆井過程中通常會有許多問題發生,對于井控而言,難度系數不斷加大,井涌和井漏等事故經常發生,帶來的財產損失和人身危險無法預估。對此,本文以不同的油田實際情況為例通過探究油田鉆井出現的問題并對于問題出現的原因和井控工藝的技術進行相關探討。
關鍵詞:石油鉆井;井控工藝;井控管理
引言
對于不同的油田而言,每個油田都有不同地層壓力的特點,想要研究石油鉆井井控工藝和相關的技術措施,就要針對不同的油田來調整在油田鉆過井程中出現的溢流和地層出水等問題,并且采取不同的措施保證井控技術的順利進行。
一、石油鉆井井控
石油鉆井井控是為了解決石油的井噴現象而出現的具體解決措施。在油氣井勘探開發過程中,一旦發生井噴事故,就會造成石油外泄,甚至稍有不慎會發生特大著火事故,這樣的巨大安全隱患危及著在場施工人員的生命安全和財產安全[1]。為了減少石油井噴的安全危險,在石油的開采過程中,會利用鉆井井控技術來把控石油開采的安全性,對石油油田的開采達到相應的控制能力,實現對井控的管理。
石油鉆井井控工藝的目標是為了建立石油油田開采的安全保障機制,實現對于井控技術的長久的安全性,減少甚至是杜絕石油油田井噴現象的發生,保證石油鉆井以及相應的操作中的安全,對于保護石油開采以及地質層的保護有著長遠意義。想要真正達到石油的安全開采,達到石油開采的經濟效益,就必須要完善石油的井控技術。
二、為了保證石油油田安全性對井控工藝的優化
建立在油田開采的安全性基礎上的井控工藝,想要切實完成對石油安全的把控,就必須要優化相關的技術和工藝措施,建立對于石油鉆井井控的正確分級管理制度。因為不同的油田有著不同的問題狀況,相應的地質層不同、出現的井涌和井噴問題也不同,因此在實際操作中將石油的井控工藝分為初級、二級、和三級井控管理,三個分級管理大致包含了石油開采過程中發生的不同安全等級的問題情況,層層遞進。如果能夠在井控的初級管理中就解決掉安全隱患,就無須繼續往下進行,反之則繼續開始二級甚至是三級的井控管理。
三級井控最終要達到的目的就是實現對于井筒的完全、精準的控制,保證在鉆井施工過程中的人身安全和財產安全。初級井控工程是利用石油鉆井的液柱壓力來平衡地層壓力,在保持鉆井井筒內的壓力平衡中實現安全開采的目的。二級井控則是在發生溢流之時進行的相關補救措施,當鉆井發生溢流時,必須要進行關井,此時已經是石油的鉆井事故,因此利用井控技術能夠有效地解決石油鉆井井噴的問題,解決安全危機。
三、井控技術的具體優化的意義
在鉆井過程中,如果沒有井控工藝技術的穩定,溢流事故的發生概率十分大。當井底壓力和地層壓力不平衡形成壓力差時會發生溢流事故;當鉆井液池液面突然升高時,標志著溢流事故的發生甚至是停泵后的異常情況都是鉆井溢流事故發生的前兆表現。
在石油鉆井過程中,起下鉆時如果起出鉆具的體積大于鉆井內鉆井液入罐的體積,也是鉆井發生溢流的表現。若不加以控制,發生井噴乃至發生井噴失控則是石油開采過程中的嚴重問題,嚴重事故,不僅造成了油氣資源的浪費,更容易帶來人員和財產的傷亡,石油鉆井設備動輒百萬,一旦發生破壞對于企業而言是一筆不小的開支[2]。
在具體的鉆井施工之中,技術人員能夠掌握地層破裂壓力數據、掌握鉆井施工的井深以及井筒的構造,并且利用這些數據合理的對鉆井液體系進行優化,保證安全開采、安全鉆井,能夠避免安全問題的發生,只有時時刻刻掌握石油井筒內的壓力變化情況并且保證井底的壓力大于地質層的壓力,才能夠避免溢流和井噴現象的發生。想要實現這些平衡條件,達到井控的技術要求,就要應用井口的防噴器、加大對井控設備的防御性能、強化井控設備管理等諸多措施,這樣才能最終實現安全生產的目的。
四、如何完善石油鉆井的井控工藝
想要完善石油鉆井的井控工藝,就要從管理制度、管控體系等方面建立健全的制度保障,具體體現為:
1、對于石油鉆井建立健全的管理制度,用相關的制度標準來約束石油鉆井以及井控全過程。一方面,健全的管理制度應當包括對石油鉆井相關人員的培訓工作,提高員工對井控工作的熟練度。另一方面,在鉆井的具體施工中,也要優先考慮井控的技術,為井控預留位置,提高整個施工團隊的安全意識,保證石油鉆井過程中的安全性。
2、對于石油鉆井全過程進行風險管理,建立健全的井控風險管理體系。想要保證石油鉆井的安全性,就必須要在具體的施工人員心中建立安全意識和危險意識,通過對于不同施工人員的有針對性的培訓,在井噴和溢流等突發問題發生時有相應的應急預案,正確、及時的處理相應的問題。
3、健全石油鉆井井控中的管理資料,完善不同地質層的石油鉆井的風險級別。對于不同的石油鉆井,理應有不同的風險預算和安全評估,尤其是地質層脆弱的地區,更應當建立高度的安全意識、高度的風險識別機制[3]。不單要對井控工作進行危險預算和管控評級,更要對石油井筒平時的鉆井工作進行風險等級評估,完善各級的危險預案。對崗位員工尤其是重要崗位的員工進行應急預演,提高對于應急事故的處理分析能力,降低施工風險,保證安全的前提下進行石油鉆探。
4、加大研發力度,對于石油鉆井設備以及井控設備進行相應優化。設備優化一方面是為了在危險發生之時能夠對危險有一個正確的預判,甚至在危險發生之初就被杜絕在搖籃之中;另一方面也是為了在井控過程中保證對人員和財產的安全。對此,具體要求石油鉆井中對于井控設備進行相應的優化更新,加大防火、防噴的危險發生報警系統的完善工作,通過具體現代化技術來保證石油鉆井的安全。
五、結束語
石油鉆井井控工藝是為了解決石油鉆井過程中容易發生的溢流和井噴事故,而通過對石油鉆井井控工藝技術的研究,一方面能夠解決現在困擾石油開采工程中存在的安全問題,避免發生溢流和井噴事故,釀成不可挽回的風險;另一方面也能夠有效的降低石油鉆井的技術成本和風險成本,提高石油開采的經濟效益。通過對于石油開采的相關技術人員的培訓、以及井控分級制度、具體管控措施的應用甚至是健全完善的風險管理體系,均有利于提升石油鉆井的安全性,能夠真正的規范石油鉆井的安全開采,達到石油鉆探的目標。
參考文獻
[1]烏其昆·卡德爾.井控設備在石油鉆井施工過程中的應用[J].化工設計通訊,2017,43(11).
[2]馬俊海,沈雷.石油鉆井過程中的井控管理[J].云南化工,2018(2).