石油鉆井工程事故原因及應對措施研究

摘要：針對石油鉆井工程事故問題，本次研究首先對石油鉆井工程事故出現(xiàn)的原因進行了深入分析，在此基礎上，提出了石油鉆井工程事故的應對措施，為保障石油鉆井工程的順利開展奠定基礎。研究表明：石油鉆井工程施工過程中常見的事故主要有卡鉆、井涌、井噴以及鉆井坍塌三種類型，三種事故出現(xiàn)的原因也各不相同，因此，相關單位需要根據(jù)事故出現(xiàn)的原因，分別采取多項有效措施，防止鉆井事故出現(xiàn)，從而保障鉆井作業(yè)的順利開展。

關鍵詞：石油;鉆井工程;事故原因;應對措施;研究

石油鉆井工程是一項復雜的地下工程，具有很大的隨機性和不確定性，是一項真正的高風險的作業(yè)。在鉆井施工中，由于對地層情況認識不清或技術(shù)因素以及施工人員人為操作的失誤，往往會產(chǎn)生許多井下復雜情況，甚至會造成嚴重的井下事故，輕者耗費大量人力 、 財力和物力，嚴重時將導致地下資源的浪費和全井的廢棄。因此，相關企業(yè)要著重分析發(fā)生鉆井事故的原因，并且采取有效的措施減少和防止事故的發(fā)生，為保障鉆井作業(yè)的順利進行奠定基礎。

1鉆井工程事故類型及原因分析

1.1卡鉆事故及原因

卡鉆事故主要是指在鉆進過程中，鉆柱在井中的某段被卡住，從而導致整個鉆柱無法自轉(zhuǎn)動。卡鉆事故包括井底鉆頭卡鉆、起鉆提鉆卡鉆、下鉆鉆具受阻卡鉆、下鉆遇阻劃眼卡鉆和鉆具裸眼靜止卡鉆等，引起卡鉆事故的原因有地層坍塌，沉砂，井徑縮小及泥餅粘附等。

1.2井涌、井噴事故及原因

在進行鉆井施工時，如果井內(nèi)的壓力小于地層壓力，則會造成泥漿等流體物質(zhì)被壓入井筒內(nèi)，并從井口等位置溢流，溢流狀況繼續(xù)擴大則使得流體物質(zhì)沸騰狀涌出，形成井涌，若井涌得不到控制就會形成影響更大的井噴事故，井噴的過程伴隨著壓力的釋放，會對現(xiàn)場工作人員造成傷害、破壞施工設備以及造成環(huán)境污染。造成井涌、井噴事故的原因主要是施工前對地層壓力的分析不足，施工方案中鉆井液的密度不夠，或水滲入使其密度降低。另外，地層油氣異常，壓力過高，或者鉆井過程中遇到了淺層水、氣也會造成井涌。井涌發(fā)生后若出現(xiàn)設備失效，使得關井、壓井操作無法完成，就會導致嚴重的井噴事故的發(fā)生。

1.3鉆井坍塌事故及原因

鉆井坍塌可能由于地質(zhì)原因造成的，地層中若存在鹽巖層，會在一定溫度壓力條件下蠕變，蠕變的速度同時也受著水平及垂直主應力、鹽巖層埋深的影響，蠕變后的鹽巖層易于流動，容易導致鉆井的坍塌。另外地層中砂、礫巖穩(wěn)定性差，強度較低，容易脆裂，或者地層傾角較大也會造成鉆井的坍塌事故。若使用較高密度的鉆井液，使其滲入地層的速度和滲入量加大，不斷地加劇地層礦物的溶解，降低了井四周的土層強度，也容易導致鉆井坍塌事故。

1.4井下落物事故及原因

井下落物是指碎小的不規(guī)則或沒有打撈部位或無法與打撈工具連接的落物，如牙輪、刮刀片和手工具等。這些落物掉到井底，給鉆頭正常鉆進造成困難，憋壞牙齒或刀片。掉到鉆頭或鉆具穩(wěn)定器上可直接造成阻力，起下鉆掛卡。當嵌入井壁后，起下鉆隨時掉入井底或鉆頭上部，成為隱患。發(fā)生井下落物事故的原因主要是由于施工人員操作失誤或者操作不規(guī)范引起的。

2石油鉆井工程事故應對措施

2.1做好鉆前準備工作

在鉆井作業(yè)過程中，會受到施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境、機械設備以及操作工人的實際技術(shù)水平、操作規(guī)范性等多種因素的影響，一旦施工環(huán)境出現(xiàn)異常或者操作工人的操作不規(guī)范，就會引發(fā)一系列的安全隱患，容易導致安全事故的發(fā)生，進而給施工人員以及整個鉆井工程造成嚴重的損失。在進行后期的事故處理過程中，建設單位也會承擔大量的財力和物力損失，不利于整個鉆井工程的順利進行。

因此，在進行鉆井作業(yè)施工之前，相關的管理部門以及 監(jiān)測人員應密切觀察施工現(xiàn)場的環(huán)境狀況以及可能發(fā)生的危險，將這些危險因素進行匯總分析，提出整改措施，為施工人員的安全提供保障。施工方案的設計人員應從多方面、多角度進行分析，不盲目追求施工進度，綜合考慮施工人員的安全以及大型機械設備的操作狀況，進行方案的優(yōu)化設計，在設計過程中，充分考慮施工進程中的意外狀況，并提前進行相關處理方案的設計，從而提高方案的應用性以及時效性。

2.2加強施工全過程管理

相關管理部門應組建一支責任心強、工作規(guī)范、能力強的監(jiān)管團隊，要求每位成員都應具有較強的專業(yè)素養(yǎng)，能夠定期深入施工現(xiàn)場進行管理。要多跟施工人員進行溝通，根據(jù)現(xiàn)場施工人員的實際反饋，及時發(fā)現(xiàn)問題，并進行上報解決，將安全隱患消滅在萌芽之中。同時，應定期對員工進行培訓，提高員工的工作責任意識以及觀察意識，盡可能提高員工實際操作的規(guī)范性，降低發(fā)生安全事故的風險。在每日施工結(jié)束后，相關監(jiān)管人員應及時記錄好相應的施工進度以及操作數(shù)據(jù)，并將此數(shù)據(jù)進行比對分析，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，及時進行處理，保障鉆井作業(yè)的順利進行。

2.3提高施工人員的綜合素質(zhì)

在鉆井作業(yè)施工之前，相關管理部門應對施工人員進行綜合培訓，不僅要培訓員工的理論知識，還要提升施工人員的安全意識以及操作規(guī)范意識，注重日常的操作細節(jié)，關注操作重點，使施工人員意識到哪怕自己很少的失誤，都可能釀成很大的事故。相關管理人員應督促施工人員進行謹慎細心的操作，并在日常操作過程中，細心觀察周邊環(huán)境的變化，一旦發(fā)生異常，就應及時上報，不可私自處理，進而造成較大的安全事故。同時，施工管理單位在進行施工人員的選擇時，也應綜合考慮施工人員的綜合素質(zhì)，選擇經(jīng)驗豐富，實際操作能力強、責任心強的施工人員，并積極組織施工人員學習最為先進的施工技術(shù)以及操作理念，使其更熟練地掌握現(xiàn)代化的大型機械設備，減少事故發(fā)生的幾率。

3結(jié)束語

綜上所述，在石油鉆井工程施工過程中，受到地質(zhì)因素、工程因素和人為因素等諸多因素的影響，容易發(fā)生鉆井事故，風險性相對較高。因此，在實際操作過程中，相關人員應注重自身的操作規(guī)范性，減少安全隱患，針對鉆井事故出現(xiàn)的原因，提前制定好應急預案，做到及時排查與處理，盡量避免鉆井事故的發(fā)生，確保鉆井施工順利進行。

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作者簡介：莊新巖（1983-），男，山東莒縣人，工程師，從事鉆井技術(shù)服務工作。