鉆井井控技術優化措施

馬曉明

摘 要：石油的鉆井施工過程中由于可能出現的溢流、井噴等問題而出現不可控的安全危險，這些危險不僅對鉆井的施工帶來操作的困難，更容易對開采過程中多個人身安全和財產安全帶來很大的影響。對此，想要解決石油鉆井過程中出現的諸多問題，就要優化鉆井的井控技術，確保鉆井井控技術能夠及時、妥善的應對可能發生的施工危險。本文結合鉆井井控技術的相關理論對井控技術的優化措施進行探討。

關鍵詞：鉆井井控；鉆井井控技術；井控技術的優化措施

引言：想要確保鉆井的安全操作，鉆井井控是必不可少的安全保障。但是在整個鉆井的操作過程中，常常因為各種意料之外的問題的出現而令鉆井的井控得不到有效的保障，施工的安全也因此沒有了足夠的保障。想要正確進行鉆井井控，就要有效地優化井控技術。

一、 鉆井井控

鉆井井控是為了讓石油開采鉆井能夠安全有序的進行而設立的一道保障措施。它通過對于地質層的壓力和鉆井內部的壓力進行有效的調節，令二者達到一個合理的平衡點而減少對于操作施工的安全危險。在鉆井操作中，井控技術能夠有效地減少如溢流等操作危險的出現，降低開采操作對于資源的破壞程度。

在具體的操作施工中，井控技術根據不同的程度分為了三個不同的初級、二級、三級井控環節，這三個環節的層層操作能夠有效的應對具體操作施工中出現的安全危機，并且合理的解決這些危機。

在鉆井事故的預防環節中，選擇正確的鉆井液是一個重要的解決辦法，合理控制鉆井液的相關參數以及針對不同的地質層對鉆井液進行合理有效的調節，是保證鉆井活動能夠適應各種不同的地質層的一個重要手段[1]。根據事先對于地質層的勘測在到達相應地質層前調節好鉆井液的參數，并且在整個施工過程中對鉆井液進行嚴格的監控活動能夠達到井控操作的安全要求。

二、 鉆井井控事故的具體分析

鉆井井控技術在實際的操作過程中由于不同的環境出現了不同的問題事故，在具體的操作中，由于溢流、井涌、井噴等問題的出現，都會導致具體的井控事故的發生：

1、井控事故——溢流。溢流是發生井噴的前兆和必然過程，及時準確發現溢流，采取措施減少氣體侵入井筒內，早關井控制井筒內壓力平衡，能夠有效地阻止井噴事故的發生，因此，鉆井現場必須做好溢流的監測。目前鉆進過程中監測溢流的手段主要是通過監測鉆井液流量、密度、烴類氣體含量及泥漿池體積變化等參數，這些參數變化都是一個緩慢的過程，一些細微變化很難及時發現。由于現場采取坐崗值守制度，坐崗人員偶爾會出現脫崗、睡崗情況，其責任心也影響溢流的及時發現。此外，在鉆井液靜置期間發生溢流的可能性較大，而監測的參數較少，只能通過池體積變化來發現溢流，增加了停泵期間監測溢流的難度。雖然井筒壓力監測提供了較好的解決辦法，但相應的壓力監測儀器還需要進一步開發。

2、井控事故——井涌。 井涌是溢流進一步發展而導致井底壓力進一步降低，更多地底層流體以更快地速度進入井眼從而導致井底壓力越來越低引發的惡性循環的體現。出現井涌時，井口流量明顯增加，這是井噴之前最后的反應機會。此時如果能迅速準確地關井，控制井口，還是可以防止井噴事故發生地。

3、井控事故——井噴。井噴是鉆井過程中地層流體（石油、天然氣、水等）的壓力大于井內壓力而大量涌入井筒，并從井口無控制地噴出的現象。而井噴事故則是由噴發時巨大的壓力和沖擊波所造成的人員傷亡和財產損失。是當下鉆井中較為嚴重的事故之一，能夠給人身和財產安全帶來較大隱患。發生井噴的原因多種多樣，可能是由于泥漿的漏失，或者是鉆井設備發生故障，或者是泥漿和油氣層的壓力落差較大等等。井噴現象非常容易引起火災，并且能夠給整個開采施工帶來致命打擊。因此在鉆井過程中要嚴格避免井噴現象的發生，較為有效的措施一是要保證泥漿性能的穩定，在鉆井開始之前要對其進行嚴格檢查，按照標準和要求進行。二是要在施工現場控制可能引發火災的源頭，要禁止明火。三是要在鉆井設備是電動驅使的情況下，嚴格保證電力的穩定傳輸。

三、 井控技術的優化措施

想要優化鉆井井控的技術，就要首先做好并且嚴格落實井控的分級管理制度。井控地分級管理是在大數據的分析上綜合得出的環節，層層遞進，井控的分級管理能夠在發生鉆井事故后有效地解決相關問題，重現掌握最鉆井的控制，并且盡快的開始正常的施工，減少對工期的延誤[3]。

井控的分級管理中初級管理是最開始的管理制度，也是出現問題時的首要步驟。初級井控主要是利用井內的鉆井液與地質層的壓力重新恢復動態平衡，讓井內的壓力重新得到有效的平衡。

二級井控管理主要是針對鉆井中井口出現溢流的問題，這時初級管理已經無法完全解決鉆井的問題，只有進行二級管理措施才能夠進一步控制鉆井出現的事故問題。二級井控所需要花費的時間和人力物力成本都要較初級井控高，是重大的鉆井事故的應對措施。

三級井控主要針對的是井噴過后的補救措施，可以通過技術支撐或者是設備搶修重新恢復對井眼控制的過程。這一階段對實際技術和設備措施的要求較高，需要平時進行較為充分的技術積累，在遇到突發狀況時制定合理的措施應急搶險。。

想要保證鉆井活動的安全性，首先要提高操作人員的安全意識，操作人員通過安全宣講活動和應急演練等多種方式在知識理論和實戰經驗上都有著充分的掌握，才能夠在真正發生危險之時正確的運用井控的分級管理體制，根據不同的危險事故正確的使用不同的操作流程。

優化鉆井的井控技術措施是正確應對鉆井危險的必要手段，想要降低企業在鉆井事故中的成本，減輕事故對企業帶來的損失，正確的應對鉆井井控技術是必不可少的環節。鉆井井控技術將危險扼殺在搖籃里，甚至在危險發生之后也有著周全的應對措施，提升鉆井全過程的經濟效益和安全效益。

四、 結束語

鉆井井控技術的優化主要是通過對于井控管理體系的完善和對于相關操作人員的安全培訓、對于鉆具的正確操作和正確使用這幾個方面來達到的。在鉆井操作之中，加強對于井控技術的優化措施，能夠保障鉆井活動的安全性和經濟效益，完善合理的井控管理體系也能夠合理規避重大安全事故的發生，縮短鉆井施工的總周期，提升施工的效率。達到企業的經濟效益和安全效益、社會效益的三重要求。

參考文獻：

[1]張紹槐. 鉆井作業應用井筒完整性標準[J]. 石油鉆采工藝， 2018， 40（3）：275-286.

[2]史輝. 井控防噴器檢測與維護措施[J]. 化工設計通訊， 2018， 44（5）：232-233.

[3]宋衛兵， 林果， 劉煥臻，等. 鉆井施工過程中的井控技術措施[J]. 化工設計通訊， 2018（1）：210-210.