井下作業(yè)過程中的井控技術(shù)全套

井下作業(yè)過程中的井控技術(shù)全套一、井下作業(yè)過程中的井控工作由于油氣井的井下作業(yè)施工是在敞開井口或高壓密閉的情況下進(jìn)行的，高壓油、氣流隨時(shí)都可能噴出或泄漏，影響正常作業(yè)施工，因此為防止井噴，保證安全正常施工，完善防噴措施至關(guān)重要。作業(yè)過程中的井控主要應(yīng)滿足兩項(xiàng)要求：一是建立井口控制系統(tǒng)，利用井口防噴裝置迅速有效地控制井噴；二是在施工中嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)防噴操作規(guī)程，包括平衡地層壓力的措施、平穩(wěn)操作以及射孔、替噴、特殊工藝施工的安全措施等。二、施工前的井控準(zhǔn)備工作（一）施工前的井控準(zhǔn)備工作要求（1）地質(zhì)、工程和施工設(shè)計(jì)中提出的有關(guān)井控方面的要求和技術(shù)措施要向全隊(duì)職工進(jìn)行交底，明確作業(yè)班組各崗位分工，并按設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)備相應(yīng)的井控裝備及工具。（2）施工現(xiàn)場已安裝的井控裝備在施工作業(yè)前必須進(jìn)行檢查并試壓合格，使之處于完好狀態(tài)。（3）施工現(xiàn)場使用的放噴管線、節(jié)流及壓井管匯必須符合使用規(guī)定，并安裝固定，試壓合格。（4）施工現(xiàn)場應(yīng)備足滿足設(shè)計(jì)要求的修井液。（5）施工現(xiàn)場應(yīng)備有能連接井內(nèi)管柱的旋塞閥或簡易防噴裝置作為備用的內(nèi)、外防噴工具。（6）建立開工前井控驗(yàn)收制度，對(duì)于高危地區(qū)（居民區(qū)、市區(qū)、工廠、學(xué)校、人口稠密區(qū)、加油站、江河湖泊等）、氣井、高溫高壓井、含有毒有害氣體井、射孔（補(bǔ)孔）井及壓裂酸化井等開工前必須經(jīng)雙方有關(guān)部門驗(yàn)收，達(dá)到井控要求后方可施工。施工前，作業(yè)隊(duì)?wèi)?yīng)向全隊(duì)職工進(jìn)行地質(zhì)、工程和井下等方面的技術(shù)措施交底，并明確班組各崗位分工。對(duì)施工現(xiàn)場的井控裝備、配備的防噴工具進(jìn)行檢查，使之處于完好狀態(tài)，按設(shè)計(jì)要求備足修井液?，F(xiàn)場井控工作要以班組為主，按應(yīng)急計(jì)劃進(jìn)行演練，做到能及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流、迅速報(bào)警和正確關(guān)井，關(guān)井最高壓力不得超過允許關(guān)井壓力值。（二）施工前的井場布置(1)井場平整無積水，鍋爐房、發(fā)電房、工具房、值班房、爬犁等擺放整齊，間隔合理，距井口和易燃物品的距離不得小于25m。(2)井場電線架設(shè)應(yīng)采用正規(guī)絕緣膠皮軟線，禁止用裸線，保證絕緣膠皮完好無損，無老化裂紋；線桿高度一致（不低于2.5m），桿距4—5m均布，走向與值班房垂直或平行；線路布置整齊，不能穿過井場、妨礙交通及施工；電線禁止拖地或系在繃?yán)K、井架、抽油機(jī)等導(dǎo)體上。照明燈采用防爆低壓安全探照燈或防爆探照燈，距井口不少于10m；電源通過總閘刀經(jīng)防觸電保安器后，方可連接其他用電設(shè)施；電器總閘應(yīng)安裝在值班房內(nèi)專用配電盤上，分閘應(yīng)距井口15m以外。(3)井場周圍要有明顯的防火、防爆標(biāo)志。按規(guī)定配置齊全消防器材，并安放在季節(jié)風(fēng)的上風(fēng)方向。所有上崗人員要懂防火知識(shí)，會(huì)使用、會(huì)保養(yǎng)消防器材。三、施工中的防噴工作（一）壓井施工中的防噴（1）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，配制符合要求的壓井液。對(duì)一般無明顯漏失層的井，配制液量通常為井筒容積的1.5～2倍。（2）壓井進(jìn)口管線須試壓達(dá)到預(yù)計(jì)泵壓的1.2～1.5倍，不刺不漏。高壓和放噴管線須用鋼質(zhì)直管線，禁止用軟管線、低壓管線，并固定牢固。（3）循環(huán)壓井作業(yè)時(shí)，水龍頭（或活動(dòng)彎頭）、水龍帶應(yīng)拴保險(xiǎn)繩。（4）壓井過程中要計(jì)量進(jìn)口和出口排量、漏失量、噴吐量。當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)停止施工，請(qǐng)示有關(guān)部門，采取有效措施。（5）壓井前，氣油比(GOR)較大或壓力較高的井應(yīng)先用油嘴控制出口排氣，然后打入適量的清水作為前置液，后用高密度液體壓井。（6）擠注壓井的液體注入深度應(yīng)控制在油層頂部以上50m處。關(guān)井一段時(shí)間，開井檢查效果。（7）壓井中途一般不宜停泵，出口要適當(dāng)控制排量，做到壓井液既不漏又不被氣侵。待井內(nèi)返出的液體與進(jìn)口性能一致時(shí)方可停泵。若停泵后發(fā)現(xiàn)外溢或有噴勢，應(yīng)再循環(huán)排氣或關(guān)井穩(wěn)定，使井內(nèi)氣體分離，然后開井放空檢查效果。（8）壓井失敗，必須分析原因，不得任意加大壓井液密度。（9）壓井時(shí)所錄取的數(shù)據(jù)包括：壓井時(shí)間、壓井方式、壓井深度、壓井后的觀察時(shí)間、壓井液性質(zhì)（包括名稱、黏度、相對(duì)密度、切力、pH值、溫度、添加劑及雜質(zhì)含量等）、壓井參數(shù)（包括泵壓、排量、注入液量及漏失量、進(jìn)出口密度）、壓井液排出攜帶物（包括名稱、形狀及數(shù)量）。（二）洗井施工中的防噴（1）按施工設(shè)計(jì)的管柱結(jié)構(gòu)要求，將洗井管柱下至預(yù)定深度。（2）連接地面管線，地面管線試壓至設(shè)計(jì)施工泵壓的1.5倍，經(jīng)5min后不刺不漏為合格。（3）開套管閥門打入洗井液。洗井時(shí)要注意觀察泵壓變化，泵壓不能超過油層吸水啟動(dòng)壓力。排量由小到大，出口排液正常后逐漸加大排量，將設(shè)計(jì)用量的洗井工作液全部打入井內(nèi)。（4）洗井過程中，隨時(shí)觀察并記錄泵壓、排量、出口排量及漏失量等數(shù)據(jù)。泵壓升高洗井不通時(shí)，應(yīng)停泵及時(shí)分析原因并進(jìn)行處理，不得強(qiáng)行憋泵。（5）嚴(yán)重漏失并采用有效堵漏措施后再進(jìn)行洗井施工。（6）出砂嚴(yán)重井優(yōu)先采用反循環(huán)法洗井，保證不噴不漏、平衡洗井。若正循環(huán)洗井時(shí)，應(yīng)經(jīng)?；顒?dòng)管柱。（7）洗井過程中加深或上提管柱時(shí)，洗井工作液必須循環(huán)兩周以上方可活動(dòng)管柱，并迅速連接好管柱，直到洗井至施工設(shè)計(jì)深度。（8）洗井時(shí)所錄取的數(shù)據(jù)與壓井時(shí)相同。（三）起下作業(yè)中的防噴起下管柱操作是作業(yè)施工中的重要工序。如果操作不當(dāng)，也是誘發(fā)井噴的原因之一，因此該工序的防噴工作極為重要。（1）防噴器、遠(yuǎn)程控制臺(tái)和井控管匯的安裝、試壓要符合相關(guān)規(guī)定，提前做好防噴準(zhǔn)備，如中途停工必須裝好井口或關(guān)閉防噴裝置，使井口處于受控狀態(tài)。起下作業(yè)前，在井口附近應(yīng)準(zhǔn)備好簡易防噴工具或防噴單根等。（2）氣井溢流壓井后起管柱前，應(yīng)進(jìn)行短程起下作業(yè)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取相應(yīng)措施。對(duì)有自噴能力、高壓低滲透的井，起下管柱操作過程中要保持井筒內(nèi)修井液液面高度，應(yīng)每起10～20根補(bǔ)注一次修井液，不允許邊噴邊作業(yè)，起完管柱應(yīng)立即關(guān)閉防噴裝置。隨時(shí)觀察井口油、氣顯示的變化，發(fā)現(xiàn)溢流現(xiàn)象應(yīng)立即停止施工，采取有效措施。（3）起下作業(yè)時(shí)，堅(jiān)持按起下管柱操作規(guī)程平穩(wěn)操作。加強(qiáng)坐崗觀察與記錄。下管柱的排出量或起管柱的灌人量，應(yīng)與計(jì)算量相符，否則應(yīng)采取措施，起管柱完畢，在等措施期間，應(yīng)下入不少于井深三分之一的管柱。若主機(jī)設(shè)備（作業(yè)機(jī)或修井機(jī)）出現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)安裝簡易井口或關(guān)閉防噴器。（4）起下帶有大直徑工具時(shí)（工具的外徑超過油層套管內(nèi)徑的80%時(shí)），嚴(yán)禁猛下、猛起，以防活塞效應(yīng)，距射孔井段300m以內(nèi)，起下管柱速度不得超過5m/min以減小壓力波動(dòng)。起帶封隔器的管柱時(shí)，要注意觀察懸重及井口液面的變化。如果有異常情況，不得強(qiáng)行起管柱。起下管柱過程中，要有防止井內(nèi)管柱頂出的措施，以免增加井噴處理難度。（5）起下抽油泵應(yīng)按要求洗井后再施工。（6）起下抽油桿作業(yè)，應(yīng)安裝使用抽油桿防噴工具。（7）對(duì)有高壓氣層和漏失層的井，起下管柱要隨時(shí)向井內(nèi)灌壓井液，保持井筒內(nèi)壓力平衡。（8）起下管柱作業(yè)出現(xiàn)溢流時(shí)，應(yīng)立即搶關(guān)井，壓井正常后方可繼續(xù)施工。（9）起油管時(shí)所錄取的數(shù)據(jù)包括：起出油管規(guī)格、根數(shù)、長度，起出井下工具名稱、規(guī)格、長度、數(shù)量以及施工描述。下油管時(shí)所錄取的數(shù)據(jù)包括：下入油管規(guī)格、根數(shù)、長度，下人井下工具名稱、規(guī)格、長度、數(shù)量以及管柱示意圖。四、井下作業(yè)過程中發(fā)生井噴的安全處理當(dāng)作業(yè)過程中發(fā)生井噴時(shí)，為減少地下資源的損失和環(huán)境污染，保護(hù)國家財(cái)和人民群眾生命安全，迅速控制井噴是一切工作的當(dāng)務(wù)之急。現(xiàn)場各級(jí)指揮人員和施工搶險(xiǎn)人員要沉著冷靜，采取各種手段和有效措施。首先是利用現(xiàn)場所具備的井控設(shè)備和防噴設(shè)施關(guān)閉井口，及時(shí)調(diào)配壓井液并泵入井內(nèi)，提高井筒液柱壓力來制止井噴。與此同時(shí)要搞好現(xiàn)場組織工作，加強(qiáng)安全防范措施，確保搶險(xiǎn)工作的順利進(jìn)行。（一）對(duì)各種異常情況的處理方法施工中當(dāng)出現(xiàn)各種井噴異常情況時(shí)（如地層嚴(yán)重漏失，井口外溢量增大，氣體增強(qiáng)或油管自動(dòng)上頂?shù)龋?，?dāng)班人員的主要處理方法有：（1）堅(jiān)守崗位，服從現(xiàn)場指揮，沉著果斷地采取各種有效措施，防止井噴的繼續(xù)發(fā)展和擴(kuò)大。（2）迅速查明井噴的原因，及時(shí)準(zhǔn)確地向有關(guān)部門匯報(bào)，并做好記錄。（3）當(dāng)井下管柱出現(xiàn)自動(dòng)上頂時(shí)，要盡快坐上懸掛器，對(duì)角上緊全部頂絲，快速裝上井口或防噴裝置，做好下一步措施的準(zhǔn)備工作，泵人適當(dāng)密度的壓井液，提高井簡內(nèi)液柱壓力，待壓力平衡穩(wěn)定后再繼續(xù)施工。（4）當(dāng)射（補(bǔ)）孔中途發(fā)現(xiàn)井口有油、氣顯示并快速外溢時(shí)，要停止射孔。在允許的條件下，立即提出電纜，注意觀察井口變化。如來不及提出時(shí)，要迅速截?cái)嚯娎|，搶關(guān)防噴裝置。（5）射孔后出現(xiàn)嚴(yán)重漏失的井，要及時(shí)向井內(nèi)灌注壓井液，并適當(dāng)提高其黏度，防止壓井液進(jìn)一步漏失。（6）當(dāng)發(fā)現(xiàn)井筒內(nèi)壓井液被氣侵、密度降低時(shí)，要及時(shí)替人適當(dāng)密度的壓井液，將原井筒液體全部替凈，或用清水循環(huán)脫氣。（二）搶險(xiǎn)工作的組織及準(zhǔn)備搶險(xiǎn)過程中的正確組織和指揮，是制止井噴的關(guān)鍵。各級(jí)指揮人員和參加搶險(xiǎn)的人員在搶險(xiǎn)過程中應(yīng)堅(jiān)定沉著，忙而不亂，緊張而有序地進(jìn)行工作。為此，平時(shí)就應(yīng)該經(jīng)常進(jìn)行以下工作：（1）增強(qiáng)搶險(xiǎn)意識(shí)，定期對(duì)各有關(guān)人員進(jìn)行防噴搶險(xiǎn)知識(shí)的培訓(xùn)，以防麻痹大意和臨戰(zhàn)慌亂。施工大隊(duì)和小隊(duì)平時(shí)要成立以主要負(fù)責(zé)人為主的搶險(xiǎn)預(yù)備隊(duì)，做到招之即來，來之能戰(zhàn)，戰(zhàn)之能勝。（2）以預(yù)防為主，認(rèn)真做好搶險(xiǎn)器材、工具的準(zhǔn)備，施工大隊(duì)宜備有一臺(tái)搶險(xiǎn)工程車。各種搶險(xiǎn)用器材、工具有專人負(fù)責(zé)保管，定期檢查保養(yǎng)，確保靈活好用，不準(zhǔn)隨時(shí)挪用。（3）當(dāng)接到井噴事故報(bào)警后，要迅速集合隊(duì)伍、調(diào)集器材到現(xiàn)場。同時(shí)，立即成立由工程、地質(zhì)、交通安全、保衛(wèi)等人員組成的應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組并開始工作。（4）制訂搶險(xiǎn)方案要從最壞處著眼，向最好處努力。制訂多套方案，并向參加搶險(xiǎn)的全體人員交底，讓每個(gè)參戰(zhàn)人員都清楚實(shí)施步驟和有關(guān)注意事項(xiàng)。在實(shí)施搶險(xiǎn)方案的過程中，指揮人員要在現(xiàn)場指揮并隨時(shí)掌握進(jìn)展情況，隨時(shí)采取緊急措施，直到制止住井噴。（5）井噴事故發(fā)生后，應(yīng)按事故級(jí)別逐級(jí)匯報(bào)。（三）井噴后搶險(xiǎn)過程中人身安全防護(hù)措施由于搶險(xiǎn)工作在高含油、氣的危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行，隨時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸、火災(zāi)及人員中毒等事故。地層大量油、水、砂地噴出會(huì)造成地面下塌等多種危險(xiǎn)因素，搶險(xiǎn)人員的安全防護(hù)措施至關(guān)重要。(1)安全搶險(xiǎn)人員要穿戴好各種勞保用品，必要時(shí)要帶上防毒面具、口罩、防震安全帽，系好安全帶、安全繩。(2)消防車及消防設(shè)施要嚴(yán)陣以待，隨時(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)事故。(3)醫(yī)護(hù)搶救人員到現(xiàn)場守候，做好救護(hù)工作的一切準(zhǔn)備。(4)全體搶險(xiǎn)人員要服從現(xiàn)場指揮的統(tǒng)一指揮，隨時(shí)準(zhǔn)備好。(5)一旦發(fā)生爆炸、火災(zāi)、塌陷等意外事故時(shí)，人員、設(shè)備能迅速撤離現(xiàn)場。(6)在高壓油、氣區(qū)域搶險(xiǎn)時(shí)間不易太長，組織救護(hù)隊(duì)隨時(shí)觀察，當(dāng)出現(xiàn)中毒等受傷人員及時(shí)轉(zhuǎn)移到安全區(qū)域進(jìn)行救護(hù)。（四）井噴制止后的善后工作造成作業(yè)過程中的井噴事故，無論大小都要認(rèn)真分析原因，接受教訓(xùn)，并做好善后工作，以便把損失降到最低限度。（1）井噴制止后要進(jìn)一步檢查井口和防噴裝置，泵人適當(dāng)密度的壓井液，重新恢復(fù)井筒液柱