井下作業(yè)典型事故案例分析一

17/18井下作業(yè)典型事故案例分析（一）二OO七年一月目錄一、××井分求管串卡鉆事故二、××井油管落井事故三、××井鉆桿落井事故四、××井通井規(guī)卡鉆事故五、××井測井電纜卡鉆事故六、××井分注管串錯(cuò)下事故七、××井壓裂卡鉆事故八、××井解除抽子卡油管落井事故九、××井油管爆炸事故前言在歷年的井下作業(yè)中，或多或少出現(xiàn)過不同類型的質(zhì)量事故，給單位整體效益帶來了不同程度的影響。為了預(yù)防類似的事故再次發(fā)生，有必要剖析作業(yè)過程中發(fā)生的事故原因，總結(jié)出相應(yīng)的防措施。本《案例》搜集整理了近三十年來在井下作業(yè)過程中所發(fā)生的典型井下作業(yè)工程質(zhì)量事故實(shí)例，通過對這些實(shí)例的原因分析，提出了相應(yīng)的防措施。對今后在井下作業(yè)過程中減少或杜絕類似事故的發(fā)生、提高我處井下作業(yè)的竟?fàn)幜哂幸欢ǖ闹笇?dǎo)意義。案例體現(xiàn)了三個(gè)特點(diǎn)，一是緊密結(jié)合井下作業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，總結(jié)了井下作業(yè)工程質(zhì)量事故教訓(xùn)與防措施；二是每個(gè)事例都具有獨(dú)立性、代表性；三是對今后井下作業(yè)過程中防類似事故的發(fā)生具有一定的可鑒性。一、××井分求管串卡鉆事故<一>靜態(tài)資料××井分求管串遇卡前后示意圖人工井底1926.10m長4+5母堵1840.64m長61分求示意圖1821.0m1825.0m長4+51821.0m1825.0m遇卡后示意圖花管沉砂母堵長61軌封××井分求管串遇卡前后示意圖人工井底1926.10m長4+5母堵1840.64m長61分求示意圖1821.0m1825.0m長4+5182182遇卡后示意圖花管沉砂母堵長61軌封1926.10m<二>事故過程分求管串卡鉆2003年11月26日壓裂長61層后下入分求鉆具，結(jié)構(gòu)為母堵+油管1根+Y211-114軌封1個(gè)+變徑接頭＋ф62mm花管1個(gè)+油管191根至井口。母堵深度1840.64m，軌封1830.86m，花管深1829.10m。抽汲過程中發(fā)現(xiàn)液面突然降低，直至無液面，2003年11月28日<三>事故原因分析：1、當(dāng)解封后下層液體隨著壓力的釋放會攜帶地層吐出的砂很快隨井筒上升，并上升至封隔器以上，隨著起鉆具工作的進(jìn)行，砂子又會逐漸下沉聚集，當(dāng)聚集到一定量時(shí)環(huán)空砂粒沉積于封隔器上部導(dǎo)致卡鉆。2、抽汲過程中對抽子未勤檢查，長時(shí)間使用造成抽子本體脫扣而落井。3、解卡時(shí)正反洗井均不暢通且泵壓高，原因是花管落有抽汲抽子與上接頭。4、壓裂后裂縫未完全閉合，反洗井起到誘噴作用使地層吐砂。<四>預(yù)防措施：1、對于分求鉆具，為防止井筒中砂子上返，可在起鉆具前，即解封以前，向油管與環(huán)空中灌注活性水至井口，用以平衡地層壓力，達(dá)到防止砂子上返造成卡鉆事故的發(fā)生；2、分層求產(chǎn)時(shí)（求上層），軌封位置盡量靠近射孔段下沿，使軌封上面減少沉砂口袋。3、抽完，進(jìn)行反洗井工序。4、上起抽汲鉆時(shí)應(yīng)該慢提。二、××井油管落井事故<一>油井靜態(tài)資料完井日期：2003年11月22日、井深:1989.0m、人工井底:1964.0m、水泥返高:246.9m、套管徑:Φ124.26mm、套管下深:1985.93m、套補(bǔ)距:2.80m，最大井斜:19.0度，層位：延9，油層井段：1937.6-1946.0m、厚度8.4m、綜合解釋油層，1946.0-1950.8m厚度4.8m、綜合解釋油水層，1950.8-1962.9m、厚度12.1m、綜合解釋水層。射孔井段1937.6-1939.6m、厚度2.0m。變形油管圖片<二>事故過程與原因分析該井于2003年12月1日搬上試油，12月8日下單上封壓裂管串，當(dāng)下至封隔器以上第64根時(shí)管串落井，落井管串為球座+Φ62mm外加厚油管4根+長454單上封+水力錨+Φ62mm外加厚油管64根。由于該井液面很低，大約在1600m左右，落井油管由于受重力加速度與反彈力的影響油管彎曲變形嚴(yán)重（詳見圖片），經(jīng)五個(gè)多月的打撈，撈出油管53根。<三>、防措施造成油管落井的原因一是用液壓鉗上扣時(shí)油管偏扣，二是公扣磨損、錐度變化，三是操作人員責(zé)任心不強(qiáng)所致。1、液壓鉗下鉆操作時(shí)要用對扣器，人工先用管鉗上2-3扣后再用液壓鉗上扣，禁止慢檔沖擊，卸扣后空轉(zhuǎn)小于1圈；油管推薦上扣扭矩表外徑（mm）徑(mm)鋼級上扣力矩（N·m）非加厚加厚最佳最小最大最佳最小最大60.350.3mmJ-5510007501250180013502250N-8014001050175025001850310073.02mm62.0mmJ-55145011001800230017002850N-8020501500255032002400400088.9mm76mmJ-55205015002550315023503950N-80285021503600445033005550101.6mm88.6mmJ-55170013002150355026504450N-802400180030006300475079002、液壓鉗起下管串時(shí)嚴(yán)格按其操作規(guī)程作業(yè)：壓力調(diào)至6-8MPa、對于Φ62mm、J-55鋼級的非加厚油管扭矩1450-180N·m；對于Φ62mm、J-55鋼級外加厚油管扭矩1700-2850三、××井鉆桿落井事故<一>油井靜態(tài)資料完井日期：2003年7月5日、完鉆井深:2323.0m、人工井底:2285.0m、水泥返高:825.0m、套管徑:124.26mm、油套下深(防腐):1143.54m、鋼級J55×139.7×7.72、油套下深（裸管）:2311.38m、鋼級J55×139.7×7.72<二>上修原因砂面落魚51/2"撈矛51/2"套管人工井底2285.0m落魚27/8"鉆桿41根砂面落魚51/2"撈矛51/2"套管人工井底2285.0m落魚27/8"鉆桿41根73/4"鉆頭鉆井井眼魚頂位置：706.64m<三>事故過程與原因分析該井于2003年10月29日上修，先起出上部75根×734.49m套管后，又下入Φ73mm反扣鉆桿下帶51/2″撈矛準(zhǔn)備倒出下部第一根套管，當(dāng)下完78根鉆桿欲旋轉(zhuǎn)鉆具打撈時(shí)發(fā)現(xiàn)管串落井。打撈過程證實(shí)鉆桿兩處脫扣，第一處撈矛以上第三根鉆桿處、落物在套管外面；第二處在由下而上第44根鉆桿處，鉆桿全部落入井底，后分二次打撈完畢。落物狀況見示意圖。造成該井鉆桿落井的原因分析為：（1）底鉗未打好致使管串轉(zhuǎn)動松扣落井；（2）在下鉆時(shí)鉆桿公扣臺階處纏了麻繩使絲扣上不緊而造成鉆桿落井。<四>、防措施1、初始下鉆時(shí)一定要打好底鉗；2、下入井的鉆桿均用標(biāo)準(zhǔn)絲扣油涂抹，禁止纏麻繩；3、新鉆桿在地面連續(xù)上卸三次扣再下入井，防止粘扣，并用大鉗上緊。四、××井通井規(guī)卡鉆事故<一>、基本數(shù)據(jù)人工井底1777.5m，射孔段1696.0~1702.0m，1711.0~1712.5m<二>、事故過程××井實(shí)施隔采作業(yè)，起出原井管串后，下Φ114mm通井規(guī)至1542.57m時(shí)遇卡，活動解卡無效；水泥車正沖砂解卡憋壓30MPa循環(huán)不通。上提360KN解卡仍無效；最后用爆破切割油管后才得以下泵完井。<三>、事故發(fā)生的原因分析1、未按《井下作業(yè)操作規(guī)程》直徑工具下井時(shí)限速的要求施工；2、通井規(guī)在其“肩膀”處無水眼，致使水泥車憋壓循環(huán)不通。<四>、防措施：嚴(yán)格執(zhí)行《井下作業(yè)操作規(guī)程》大直徑工具下井時(shí)限速要求，即通井規(guī)下放速度應(yīng)控制在10-20m/min，特別快到射孔段、變形位置或預(yù)定位置以上100m時(shí)要緩慢下放。人工井底人工井底1777.5m1511××井通井規(guī)卡鉆事故Y9五、××井測井電纜卡鉆事故<一>、油井基本簡況××井為一口生產(chǎn)井，1985年12月28日投產(chǎn)，人工井底：1445.87m，生產(chǎn)層位Y10（1.2）層，日產(chǎn)液19.85m3，日產(chǎn)油16.42t，含水1.5%，生產(chǎn)至1994年9月，日產(chǎn)液21.08，日產(chǎn)油4.25t，含水76.0%，動液面810m，累計(jì)產(chǎn)油25942t。<二>、落物的形成：1、測井執(zhí)行環(huán)空測井任務(wù)時(shí)，當(dāng)找水儀（外徑Ф25mm，長纜延10延10延10泵2、進(jìn)行打撈解卡時(shí)，倒出52根油管，接著下外鉤試抓電纜的過程中突然遇阻，上提至第5根時(shí)遇卡，卡點(diǎn)142.90m3、本次上修前，另有一支修井隊(duì)下公錐+正扣鉆桿進(jìn)行造扣打撈，結(jié)果造成公錐與正扣鉆桿不能脫手，造成該井多次、多級、多類型落物且遇卡的復(fù)雜情況，當(dāng)時(shí)被人們定為“死井”。井下落物先后有：1、測井電纜880m（外徑Ф8mm）和一臺找水儀（長2.30m，外徑2、母堵（Ф89mm）×0.08m+Ф62mm尾管×1根×8.91m+Ф62mm花管×1根×1.03m+Ф62mm尾管×1根×8.97m+Ф62mm接泵短節(jié)×1根×0.20m+Ф3、外鉤（Ф62mm）×0.86m+反扣鉆桿（Ф73mm4、2″鉆桿下帶公錐一個(gè)。具體井下落物如圖所示后來由修井隊(duì)再次對該井進(jìn)行修復(fù)，經(jīng)過活動解卡、倒扣打撈、下外鉤、下正反撈矛、套銑筒、卡瓦撈筒等十八道工序。<三>、事故發(fā)生原因：1、采用外鉤打撈電纜時(shí)，下入過深，并且外鉤上部沒附帶蓋帽，故電纜線上竄，纏繞外鉤上部太多，造成第三次落物；2、選擇公錐打撈外鉤時(shí)沒有考慮到能否脫手，故而造成第四次落物。<四>、防措施：打撈繩類落物時(shí)，工具上部要有擋環(huán)，其厚度小于20mm，外徑小于套管徑6mm，且一定要采用慢下，逐步加深上提試撈；選擇打撈工具要考慮脫手和再打撈；對打撈管柱總的要：下得去，抓得牢，脫得開，起得出。六、××井分注管串下錯(cuò)質(zhì)量事故<一>、水井?dāng)?shù)據(jù)與設(shè)計(jì)要求該井為一口注水井，98年6月1日完井，井深1756.0m，水泥塞面1356.58m，套管規(guī)φ139.7mm，徑124.26mm，油層射孔段為：Y8：1233.6~1237.6m、1241.0~1244.0m，Y9：1257.0~1259.0m；2001年轉(zhuǎn)注，對Y8、Y9進(jìn)行合注，由于Y9層吸水能力強(qiáng)，兩層吸水不均勻。球座1278.0m設(shè)計(jì)要求人工井底1356.58m封隔器1255.0m上配1223.0m球座1278.0m設(shè)計(jì)要求人工井底1356.58封隔器125上配122上配1257.01259.0人工井底1356.58實(shí)際下入××井分注管串示意圖封隔器1260.5000球座1284.81m<二>、問題的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過半年多時(shí)間注水，地質(zhì)上發(fā)現(xiàn)，該井區(qū)與Y9層對應(yīng)的油井含水上升，綜合含水由2003年8月份的8%上升到2004年2月份的32%，通過對該井測吸水剖面后，發(fā)現(xiàn)Y9層吸水達(dá)到注水量的58%，是造成周圍油井水淹的原因，隨后要求起鉆檢查，現(xiàn)場檢查監(jiān)督證實(shí)多下了一根油管。地質(zhì)所出示了測井站測吸水剖面時(shí)的測井?dāng)?shù)據(jù)，五項(xiàng)曲線中，有一項(xiàng)磁定位曲線，反應(yīng)出的井下工具數(shù)據(jù)為：上配水器：1220.70m，封隔器：1260.50m，下配水器：1270.50m。數(shù)據(jù)與采油作業(yè)區(qū)提供的數(shù)據(jù)基本相符。詳見附圖<三>、事故原因1、作業(yè)工人工序把關(guān)不嚴(yán)，小隊(duì)技術(shù)員責(zé)任心不強(qiáng)，監(jiān)督不到位是造成鉆具錯(cuò)下的直接原因。2、平時(shí)工作要求不嚴(yán)，質(zhì)量不高，形成一種麻痹大意的習(xí)慣，是造成這起事故的必然結(jié)果。<四>、防措施1、提高員工的責(zé)任心和敬業(yè)精神；2、對下井油管、油桿與附件應(yīng)嚴(yán)格三丈量，三檢查，三過手。三丈量：首次丈量、換向丈量、復(fù)查丈量；三檢查：查徑是否暢通，絲扣是否完好，是否彎曲，變形，殘裂，砂眼等。三過手：班長、資料員、技術(shù)員三個(gè)崗位各自丈量、檢查、計(jì)算，認(rèn)為無誤方可下井。3、夾層小下工具時(shí)，單根數(shù)據(jù)精確到毫米級，并預(yù)計(jì)自重與承壓伸長長度。七、××井壓裂卡鉆事故<一>、××井基本數(shù)據(jù)：完井日期：1998年8月21日，套補(bǔ)距：4.70m，水泥塞面：1527.98m，孔段Y4+5：1488.0-1490.0m，固井質(zhì)量：管外水泥上返深度490.50m，固井質(zhì)量合格，井斜情況：最大斜度30.4度。下壓裂鉆，其參數(shù)為：水力錨：1447.30m454-2封隔器：1447.73m，Φ16mm直咀子：1477.0m。<二>、事故過程Y4+5××Y4+5××井壓裂鉆具結(jié)構(gòu)示意圖水力錨待壓<三>、事故原因分析卡鉆原因主要為水力錨以上的油管本身有縱向裂縫，在高壓下裂口，使液體循環(huán)短路，使含砂液體分流沉砂于封隔器處而卡鉆。壓裂參數(shù)表時(shí)間容壓力(MPa)排量(L/min)15：00預(yù)壓0↗25↘2390015：0623100015：09加砂23100015：2021100015：2621100015：32頂替21100015：3326100015：3428100015：36停泵28↘31000<四>、預(yù)防措施1、下管串時(shí)，油管若有彎曲變形、縮徑、磨損、腐蝕、結(jié)垢嚴(yán)重、裂縫、孔洞、砂眼、螺紋損壞者不得下井，從源頭上杜絕；2、現(xiàn)場人員要有獨(dú)立見解，出現(xiàn)問題要分清主次、當(dāng)機(jī)立斷解決問題；3、定期對油管探傷，與時(shí)了解油管使用中的技術(shù)狀況；4、加強(qiáng)油管使用管理，每年開工后的第一口井要在洗井后對油管進(jìn)行試壓。八、××井解除抽子卡油管落井事故<一>、靜態(tài)資料完井日期：1996年6月2日，完井深度（斜）:1480m，套補(bǔ)距:5.0m，人工井底:1468.30m、水泥返高:39.50m、套管外徑:Φ139.7mm、套管徑:Φ124.26mm，套管下深:1478.72m、最大井斜:20.2度。層位：延9油層井段：1416.8-1420.8m、厚度4.0m，延10油層井段：1434.0-1440.0m、厚度6.0m，1440.0-1445.0m、厚度5.0m。延10油層射孔井段1434.0-1436.0m、厚度2.0m。<二>、事故過程人工井底1468.30人工井底1468.3010封隔器××井抽汲鉆具落井示意圖51/2套管1434.0m1