我國石油天然氣井控應急救援技術建設.doc

1、 我國石油天然氣井控應急救援技術建設 井控，就是采用一定的方法，平衡地層孔隙壓力，保證作業(yè)施工的順利進行。根據(jù)所采取的控制方法不同，可以把井控作業(yè)分為一次井控、二次井控和三次井控。一次井控是指依靠適當?shù)你@井液密度，來控制住地層孔隙壓力，使地層流體不能侵入井內(nèi)，井涌量為零，沒有溢流產(chǎn)生。二次井控是指井內(nèi)正在使用的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，需要依靠地面設備、壓井技術，恢復井內(nèi)壓力平衡的工作過程。其關鍵是及時發(fā)現(xiàn)溢流，迅速控制井口，重建井筒內(nèi)壓力平衡。二次井控失敗，使井涌量增大，發(fā)生井噴，并失去了控制。恢復對失控井控制的工藝技術，叫做三次井控，即應急救援技術。 井控應急救援技術發(fā)展歷程 我國

2、早期的井控應急救援是采用人海戰(zhàn)術，由于沒有專業(yè)的應急裝備，主要依靠石油搶險工作人員不怕犧牲的奉獻精神完成危險的搶險工作。其中，“32111英雄鉆井隊”進行塘河1井搶險是這一時期的典型代表。 1966年6月22日，位于四川省合江縣的塘河1井發(fā)生井噴事故失控著火，井架僅5min即被燒塌。在搶險過程中，32111鉆井隊的搶險人員用澆了水的棉被和泥土作為個人防護，沖進火海與火魔展開殊死搏斗，在付出巨大代價后，最終關閉了閘門，制服了大火。 1991年，由四川滅火隊員為主組建的中國滅火隊，奔赴科威特，參加了科威特油井的世界各國搶險滅火大會戰(zhàn)，一舉撲滅了10口高難度油井大火，井控應急救援技術得到了一定發(fā)展。

3、雖然當時我國已經(jīng)組建了專業(yè)隊伍，但井控應急救援技術沒有形成系統(tǒng)，還處在學習摸索階段。 2006年底，土庫曼奧斯曼3井在鉆至4577m時，由于泥漿嚴重漏失，強行起鉆誘發(fā)井噴失控著火，鉆桿噴出420多米，井口豎直火焰達70m。該井是典型的高產(chǎn)、高壓、高含硫天然氣井，為保護環(huán)境和人員安全，救援隊員提出“全程帶火應急救援技術”理論，并在這次搶險中得到成功應用，使井控應急救援技術得到了升華。 2009年，“中國石油井控應急救援響應中心”在四川成立。在該中心，現(xiàn)代井控應急救援技術逐步系統(tǒng)化，大型遙控工程機械、搶裝井口作業(yè)機、自動化設備、衛(wèi)星通信系統(tǒng)等現(xiàn)代高科技產(chǎn)品被應用到井控應急救援作業(yè)中，這標志著我國井

4、控應急救援技術已達到世界先進水平。 井控應急救援體系建設情況 2003年，中國石油集團針對井噴失控、油氣管道著火爆炸、海上溢油等5種突發(fā)特別重大事故，制定印發(fā)了突發(fā)特別重大事故應急救援預案。 2006年，編制了井噴失控事故應急預案。隨著中國石油業(yè)務整合、專業(yè)化持續(xù)重組，以及國家法律的不斷完善，中國石油結(jié)合實際，2008年對井噴失控事故應急預案開展了修訂工作。 2009年，中國石油對井噴失控專項應急預案首次進行實戰(zhàn)演練，驗證了井噴失控事故應急預案的科學性和適用性。 近年來，中國石油在充分發(fā)揮現(xiàn)有專業(yè)井控應急救援基礎上，按照“一專多能、一隊多用”的要求，建立了各區(qū)域資源共享、聯(lián)防聯(lián)動機制，并成立了

5、地區(qū)公司、企業(yè)二級單位井控應急救援機構(gòu)。 一級井控應急救援機構(gòu) 2009年掛牌成立的“國家油氣田救援廣漢基地”和“中國石油井控應急救援響應中心”，是中國石油直屬管理的專業(yè)性井噴事故應急救援機構(gòu)，是井控應急救援核心技術研發(fā)、技術培訓、設備研制、技術咨詢、標準制定、演習演練和現(xiàn)場處置的負責單位，曾多次參加國內(nèi)外大型井控應急救援工作，技術力量達到了國際領先水平。 二級井控應急救援機構(gòu) 二級井控應急救援機構(gòu)為地區(qū)公司（區(qū)域）應急救援響應中心，配備有裝備和專業(yè)人員，能夠開展區(qū)域應急救援聯(lián)動工作，做到優(yōu)勢互補，資源共享。 三級井控應急救援機構(gòu) 三級專（兼）職應急救援機構(gòu)為企業(yè)所屬二級單位應急隊伍，配備包括

6、簡易的井噴初期偵查用冷卻與掩護工具、監(jiān)測儀器儀表和個人防護用品等設備，采用集裝箱式配備，基本具備井噴失控應急救援前期處理能力。 井控應急救援技術應用 盡管井噴失控井的類型不同，油井失控和氣井失控各有其復雜性，但安全處理井噴失控井的基本工藝卻是相同的。目前，處理井噴失控井的工程流程大致可分為準備工作（主要為水源準備）、偵察險情、冷卻保護井口、清障、滅火或全程帶火作業(yè)、拆除舊井口、安裝新井口恢復對井口控制、建立井內(nèi)壓力平衡幾個步驟。（見圖1） 近年來國內(nèi)通過引進配套設備和自主創(chuàng)新，形成了以下?lián)岆U救援裝備及工具系列：清障設備、冷卻掩護滅火設備、井口重建設備、安全監(jiān)測儀器儀表、個人安全保護設備、應急指

7、揮網(wǎng)絡系統(tǒng)、其他搶險設備及工具等。（見圖2-8） 井控應急救援技術發(fā)展方向 井控應急救援裝備未來將向自動化、智能化、集裝化的方向發(fā)展。目前，國內(nèi)應急救援技術在清障、切割、新井口重置等作業(yè)中，實現(xiàn)了遠程控制和無線遙控，使搶險人員遠離井口作業(yè)，保證了搶險人員人身安全。但是，有些設備仍存在機動性差、響應速度慢等問題，裝備的自動化、智能化及集裝化程度仍然不高，這些問題仍然需要持續(xù)不斷地改進。 井控應急救援技術將向海洋鉆井發(fā)展。海洋油氣資源豐富，其勘探開發(fā)技術代表了石油天然氣技術領域的前沿。但是，2010年墨西哥灣bp公司海上鉆井平臺井噴著火爆炸事故（見圖9），以及2011年康菲石油公司在蓬萊19-3油田c平臺漏油事故也告訴我們：海洋油氣事故的處理難度遠大于陸上油氣事故的處理難度。近年來，我國加快了海洋油氣資源勘探開發(fā)進程，海洋風險劇增，以現(xiàn)有的陸上井控應急救援能力，很難勝任海上油氣井控事件的處理。因此，應對海洋井控應急救援的裝備、工藝技術、應急管理等進行積極深入研究，努力發(fā)展海洋油氣井井噴失控著火事故處理技術。 完善井控應急救援體系。隨著我國油氣勘探的快速發(fā)展，勘探開發(fā)范圍越來越廣，面臨的井