鉆井及井下作業(yè)井噴事故典型案例_第1頁(yè)
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一、鉆井過(guò)程中發(fā)生的井噴事故

案例1.雙觀21井井噴事故

1.基本情況

雙觀21井是河南油田雙江區(qū)塊的一口觀察井,位于河南省桐柏縣江河

村,設(shè)計(jì)井深2550m,實(shí)際井深2468.25m,井別為直井,井口未安裝防噴器。

該井由河南石油會(huì)戰(zhàn)指揮部32135鉆井隊(duì)承擔(dān)鉆探任務(wù),于1979年7月23

日18:40—開(kāi),表層設(shè)計(jì)下深80m,實(shí)際表層套管下深74.11m。7月27日

0:05二開(kāi)。

2.事故發(fā)生及處理經(jīng)過(guò)

1979年10月17日0:00鉆至井深2449.43m循環(huán)開(kāi)始起鉆,7:35起

鉆完,起鉆時(shí)連續(xù)灌鉆井液,7:35~14:00,換鉆頭后進(jìn)行下鉆作業(yè),因鉆

頭水眼堵塞,不能開(kāi)泵,14:00?16:30處理憋泵,16:30?17:10起出鉆

桿4個(gè)立柱(鉆頭位置在井深2339.67m)。17:10~17:15開(kāi)泵憋通水眼,

17:15~17:45發(fā)現(xiàn)鉆井液池液面上升,且有大量原油、氣泡從井口外溢,

當(dāng)班司鉆立即發(fā)出報(bào)警信號(hào),全隊(duì)職工奔赴井場(chǎng)搶險(xiǎn),當(dāng)班司鉆迅速將方鉆

桿提至轉(zhuǎn)盤面以上,鉆桿座在轉(zhuǎn)盤上,用大鉗鉗頭壓在剎把上,進(jìn)行剎車。

17:55發(fā)生井噴,噴高3?4m,噴出物為原油、天然氣和鉆井液,當(dāng)時(shí)東北

風(fēng)3?4級(jí),司鉆立即通知機(jī)房司機(jī)和司助緊急停車,司機(jī)立即停1#、2#、

3#柴油機(jī),在停運(yùn)3#柴油機(jī)時(shí),因柴油機(jī)空氣濾清器吸入的天然氣進(jìn)入

燃燒室引起飛車,隨即發(fā)生爆炸著火。18:00大火蔓延到鉆臺(tái)、機(jī)房、鉆井

液池、1#、2#泵.18:00?18:40先后有4臺(tái)消防車和4臺(tái)水泥車趕到井

場(chǎng)參加滅火,19:30井場(chǎng)滅火結(jié)束。10月18日利用水泥車打入1.24?

1.27g/cm:'的加重鉆井液184nl,進(jìn)行循環(huán),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)溢流。22日換好各種設(shè)

備,井下鉆具被卡,10月27日,泡油活動(dòng)解卡,使用1.15?1.20g/cn?的

鉆井液循環(huán),恢復(fù)正常鉆進(jìn),鉆至井深2468.25m完鉆。本次井噴共損失時(shí)間

近11天,燒毀的設(shè)備有B2-300型柴油機(jī)5臺(tái)、自動(dòng)壓風(fēng)機(jī)1臺(tái)、井口工具、

水龍帶燒毀以及井架和絞車部分部件;當(dāng)班司鉆、司機(jī)和司助燒傷。直接經(jīng)

濟(jì)損失40多萬(wàn)元。

3.事故原因分析

1)井噴及井噴失控原因

⑴當(dāng)時(shí)鉆井液密度為L(zhǎng)lZg/cm)而本井該井段設(shè)計(jì)鉆井液密度為

3

1.25~1.27g/cm,低于設(shè)計(jì)密度,井底鉆井液柱靜止時(shí)間長(zhǎng)達(dá)約10h沒(méi)循

環(huán),地層流體不斷侵入井筒,是造成井噴的直接原因。

⑵井口未裝防噴器,發(fā)生溢流無(wú)法控制,造成敞噴,是造成井噴失控的

主要原因。

⑶思想麻痹,崗位責(zé)任制不落實(shí),對(duì)井噴的嚴(yán)重性和危害性認(rèn)識(shí)不足,

自始至終沒(méi)能認(rèn)識(shí)到該井會(huì)發(fā)生井噴失控著火,是造成這起事故的主觀原

因。

⑷缺乏井控工作經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)技術(shù)知識(shí),不能針對(duì)險(xiǎn)情提出有效的井控措

施。井隊(duì)干部和崗位工人技術(shù)素質(zhì)差,工作標(biāo)準(zhǔn)低,在處理水眼堵塞時(shí),坐

崗觀察不落實(shí),起出部分鉆桿期間在灌鉆井液等環(huán)節(jié)未認(rèn)真落實(shí),不符合井

控工作的有關(guān)要求。

2)著火原因

⑴緊急停柴油機(jī)措施不當(dāng),引起飛車和天然氣爆炸,是井噴著火的直接

原因。

⑵該井設(shè)計(jì)中,已告知油氣層中有天然氣存在,井隊(duì)未引起高度重視,

未采取防火措施,是井噴著火的主觀原因。

4.事故教訓(xùn)

⑴加強(qiáng)地層壓力及油氣特點(diǎn)認(rèn)識(shí)。鉆開(kāi)油氣層后,鉆井液密度不能低于

該井段設(shè)計(jì)密度,否則會(huì)增加發(fā)生溢流甚至井噴的風(fēng)險(xiǎn)。

⑵按標(biāo)準(zhǔn)安裝防噴器。井口不裝防噴器,一旦發(fā)生溢流無(wú)法實(shí)現(xiàn)二級(jí)井

控,造成束手無(wú)策。

⑶樹(shù)立“大井控”理念。井控工作是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及到鉆井設(shè)計(jì)、

鉆井施工、組織機(jī)構(gòu)、管理制度、裝備配套、人員培訓(xùn)等方面,需要鉆井、

培訓(xùn)I、安全、消防等部門通力合作,密切配合,相互協(xié)調(diào)。

⑷高度重視井控技術(shù)培訓(xùn)工作。井控技術(shù)培訓(xùn)是正確執(zhí)行井控技術(shù)規(guī)定

的基礎(chǔ)工作,訓(xùn)練有素的人員是貫徹執(zhí)行好井控技術(shù)規(guī)定的保證,井控技術(shù)

培訓(xùn)是一項(xiàng)經(jīng)常性、長(zhǎng)期性的工作,必須本著重點(diǎn)在基層、關(guān)鍵在班組、要

害在崗位的原則,分層次施教,要培訓(xùn)鉆井隊(duì)每個(gè)班組整體作戰(zhàn)能力,真正

做到班自為戰(zhàn),戰(zhàn)之能勝。

⑸認(rèn)真落實(shí)井控崗位責(zé)任制,做到早發(fā)現(xiàn)早處理。

案例2.文72-98井井噴著火事故

1、基本情況

根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì),文72-98井是一口一次開(kāi)發(fā)井,該井設(shè)計(jì)井深

3600m,鉆探目的是落實(shí)文72塊沙二下和沙三中的含油氣情況。根據(jù)

鄰井資料該井地質(zhì)分層是沙二上2900m,沙二下3200m,沙三上

3500m,沙三中3600m,定深完鉆。

鉆井液設(shè)計(jì)密度:2900m以前為優(yōu)質(zhì)輕鉆井液,密度為1.20g/cm:';

2900~3200m密度為1.40?1.45g/cn?;3200?3600m密度為1.55-

1.60g/cm3;鉆遇高壓油氣層提前50~100m加重鉆井液,在油氣層

段鉆遇快鉆時(shí)要循環(huán)觀察。該井于1985年9月30日12:30一開(kāi),

1985年10月6日8:00二開(kāi),11月19日用小215.9mm鉆頭三

開(kāi),鉆至井深2891.30m發(fā)生井噴著火。

井身結(jié)構(gòu):

6444.5mmX257.25m+e311.ImmX2730.62m+139.7mmX3600m

套管程序:

6339.7mmX257m+6244.5mmX2715.99m+4)139.7mmX3598m

井口裝置:35MPa的雙閘板液壓防噴器,并配有TYK160Z型液壓控制

系統(tǒng),三開(kāi)前鉆井隊(duì)用鉆井液泵進(jìn)行防噴器試壓15MPa不刺不漏。

2、井噴失火事故經(jīng)過(guò)

1985年11月20日18:00井隊(duì)生產(chǎn)會(huì)安排要在11月21日0:00?8:00

班邊打鉆邊加重,在2900m以前密度提高到1.40~1.45g/cm;,?故

司鉆接班后在繼續(xù)打鉆的同時(shí)組織當(dāng)班人員加重,鉆井液密度由接班時(shí)

的1.23g/cm3提到1.29g/cm3,鉆到4:00時(shí)副司鉆上鉆臺(tái)扶剎把,

在5:25時(shí)鉆到井深2886m連續(xù)出現(xiàn)6m快鉆時(shí),鉆時(shí)分別為5min。

5min、lOmin、5min、lOmin、7min。地質(zhì)工在5:45時(shí)撈取

砂樣時(shí)發(fā)現(xiàn)鉆井液增多循環(huán)罐外溢鉆井液和井涌,馬上告訴司鉆立即上

鉆臺(tái)上提方鉆桿同時(shí)通知機(jī)房停泵,當(dāng)時(shí)方鉆桿方余為0.3m,當(dāng)方鉆

桿下接頭提出轉(zhuǎn)盤面,頂出大方瓦,第一個(gè)單根出轉(zhuǎn)盤面4?5m時(shí)已

發(fā)生強(qiáng)烈井噴。6:02噴高20m左右,司鉆剎住剎把掛上鉗頭,此時(shí)

大方瓦已噴出,無(wú)法坐吊卡,司鉆立即組織加重鉆井液,住井干部鉆井

技術(shù)員馬上打開(kāi)放噴閘門,關(guān)液壓防噴器,油壓由15MPa降到零,開(kāi)

后有0.5min又升到15MPa,又關(guān)時(shí)又降到零。連續(xù)四次沒(méi)關(guān)住。副司

鉆又關(guān)幾次還是沒(méi)關(guān)住。6:23泥漿工在泵房加重時(shí)發(fā)現(xiàn)振動(dòng)篩火光一

閃隨即鉆臺(tái)上起火,此時(shí)隊(duì)長(zhǎng)趕到井場(chǎng),在失火的情況下又關(guān)防噴器,

儲(chǔ)能罐油壓由15MPa又降到零,當(dāng)隊(duì)長(zhǎng)去關(guān)防噴器時(shí)方鉆桿已溜人井

內(nèi),閘板已失效。

3、事故原因分析

1)井隊(duì)無(wú)井控安全意識(shí).在鉆遇快鉆時(shí)的時(shí)候,不應(yīng)繼續(xù)鉆進(jìn),應(yīng)停

鉆關(guān)井觀察.

2)井隊(duì)技術(shù)素質(zhì)差,井口安裝不完善,交接不清楚。表現(xiàn)在:

(1)鉆開(kāi)高壓油氣層前鉆井隊(duì)沒(méi)有進(jìn)行井控學(xué)習(xí)和井控演習(xí).井噴

發(fā)生后,鉆井隊(duì)技術(shù)員、副司鉆未能關(guān)住防噴器。當(dāng)環(huán)空停噴以后發(fā)現(xiàn)

上防噴器芯子卡著方鉆桿,說(shuō)明防噴器和液控管線是好的。

(2)井隊(duì)未能貫徹執(zhí)行《井控條例》。地質(zhì)設(shè)計(jì)2900m進(jìn)入沙二

下高壓油氣層并提前50~100m加重,井隊(duì)打到2886m密度僅1.29

g/cml而地層實(shí)際提前14nl進(jìn)入沙二下高壓油氣層,出現(xiàn)快鉆時(shí)未及

時(shí)停鉆循環(huán)觀察,無(wú)人觀察井涌情況,沒(méi)有及時(shí)關(guān)防噴器,最后導(dǎo)致井

噴。

3)防噴器和液控系統(tǒng)不匹配。由于液控系統(tǒng)容量小,在操作后油壓

降的幅度大,故工程公司管子站在安裝時(shí)少裝了一個(gè)頭,防噴器下閘板

未接,造成了操作失誤一次。

4)技術(shù)管理較差、崗位不嚴(yán)、不負(fù)責(zé)任。

(1)鉆井隊(duì)在打開(kāi)高壓油氣層前,生產(chǎn)會(huì)、井隊(duì)長(zhǎng)、井隊(duì)工程技術(shù)

員、井隊(duì)地質(zhì)對(duì)在2900m以前將密度提到設(shè)計(jì)要求的1.40?1.45

g/cm3都有過(guò)要求,但沒(méi)有具體落實(shí)到實(shí)處。鉆至井深2886m密度尚

為1.29g/cm)工程、地質(zhì)都未嚴(yán)格把關(guān)停鉆加重,麻痹大意。

(2)在出現(xiàn)快鉆時(shí)時(shí)各崗位人員沒(méi)有堅(jiān)守崗位。無(wú)人觀察油氣侵,

待地質(zhì)工在5:54撈砂樣時(shí)才發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重井涌,井涌量很大,再加上關(guān)

井太晚,關(guān)井中又出現(xiàn)失誤,隨之引起強(qiáng)烈井噴。對(duì)井噴的先期預(yù)兆無(wú)

人發(fā)現(xiàn),管理上十分松懈。

(3)鉆井公司、鉆井大隊(duì)對(duì)鉆開(kāi)高壓油氣層前的檢查、技術(shù)組織的

落實(shí)不認(rèn)真,思想上不重視,公司對(duì)井隊(duì)的具體要求不夠明確,對(duì)防噴

器試壓操作方法沒(méi)有使隊(duì)上有關(guān)人員真正掌握。

5)文南地區(qū)的文72塊,斷塊復(fù)雜,油氣層壓力異常,是當(dāng)時(shí)開(kāi)發(fā)

的新地區(qū),該井隊(duì)又缺乏打高壓井的經(jīng)驗(yàn),思想上麻痹大意,是造成

這次井噴的原因之一。

4、事故處理經(jīng)過(guò)

11月21日早上局、公司領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)人員趕到現(xiàn)場(chǎng),8:00時(shí)鉆臺(tái)上

有一股火,火勢(shì)很大,火苗高8m,鉆臺(tái)下在灌鉆井液管線處沖出一股

火直噴井架大梁,喇叭口和防噴器連接法蘭刺出一股火,直燒防噴器;

喇叭口一股火火勢(shì)很大。當(dāng)時(shí)風(fēng)向是東北風(fēng),火燒的是西南方向井架大

腿,人無(wú)法接近,井架隨時(shí)有倒塌的可能。10:30研究決定先拉倒井

架,第一次用拖拉機(jī)拉東北角崩繩,繃?yán)K被拉斷井架未倒。第二次拉

死繩固定方向繃?yán)K,井架倒在2號(hào)大腿方向,隨即組織力量清理進(jìn)場(chǎng),

托出油罐、發(fā)電房、機(jī)房柴油機(jī)、泵及倒塌井架。14:00組織8部消

防車進(jìn)行滅火未成功,在16:10又進(jìn)行第二次消防車滅火仍未成功。

H月22日(第二天)12:40又組織15部消防車滅火未成功。

14:00在消防水龍的掩護(hù)下開(kāi)始清理鉆臺(tái),拉下鉆臺(tái)上的雜物,15:50把

燒壞的鉆機(jī)用2臺(tái)拖拉機(jī)拉下鉆臺(tái)。由于井架倒塌,水龍頭鵝頸管與

由壬頭的焊縫處被折斷,從鉆桿內(nèi)噴出的一股天然氣從鵝頸管的彎管處

直撲鉆臺(tái),火勢(shì)很大,為使燃燒的氣體向上噴,在消防水龍的掩護(hù)下氣

焊工在鉆臺(tái)上割掉2個(gè)鵝頸管法蘭螺絲(還剩2個(gè))時(shí),套上鋼絲繩

拉鵝頸管兩次都未拉斷,在第二次向后拉時(shí)使井架底座向后移動(dòng)30cm

左右,把防噴器與喇叭口的連接法蘭拉偏,氣體從法蘭處向鉆臺(tái)前方剌

去。當(dāng)天研究決定將喇叭口和方鉆桿割斷,拖出井架底座,讓火勢(shì)集中

向上噴再組織滅火換防噴器。研究試驗(yàn)帶火切割方法。當(dāng)天晚上研究

后定下兩套方案:(1)電弧氣暴切割,人在2m以外操作;(2)如第一

套方案不行則用電焊割斷。

第三天(11月23日)9:30時(shí),環(huán)空氣量減少停噴,在消防水龍的掩護(hù)

下割斷大、小鼠洞、井架底座拉筋和井口喇叭口。從防噴器下四通處接

管線向環(huán)空灌水70余方,準(zhǔn)備割斷方鉆桿,14:40在防噴器上0.3m

處割方鉆桿,操作者站在離井口2m處的掩體內(nèi)。17:03從四通割透方鉆

桿隨之有火苗噴出約0.5m,但未全斷。17:25用拖拉機(jī)拖出井架底座,

同時(shí)方鉆桿斷落。著了2天llh的大火熄滅,天然氣從井口噴出,氣柱

高約5m。

第四天(11月24日)11:40換裝35MPa全封式液壓防噴器及放噴管

線,接著打入密度1.60-1.62g/cm3的鉆井液40.5m:',15:31,歷時(shí)

3d9h39min的井噴著火徹底制服。

本次井噴失火燒掉塔式井架一部,大慶n型鉆機(jī)一臺(tái),水龍頭、大

鉤、游動(dòng)滑車、天車、轉(zhuǎn)盤各一臺(tái),鉆臺(tái)工具一套,一號(hào)柴油機(jī)受到

部分損害。

5、事故教訓(xùn)

1)井控工作要常抓不懈,不能時(shí)緊時(shí)松,往往是幾年不出事人們思

想就會(huì)麻痹,結(jié)果是抓而不嚴(yán)、嚴(yán)而不細(xì),漏洞百出;

2)各種井控裝備、設(shè)施應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、測(cè)試;

3)鉆井施工中必須遵守各項(xiàng)井控制度;

4)從鉆井公司到井隊(duì)對(duì)井控工作必須真正在思想上重視,在管理和

技術(shù)組織注重各項(xiàng)制度和技術(shù)措施的落實(shí)。

案例3.下6—11井井噴事故

1.基本情況

下6-11井是河南油田沁陽(yáng)區(qū)塊的一口生產(chǎn)井,位于河南省泌陽(yáng)縣黃灣

村,設(shè)計(jì)井深1500m,實(shí)際井深1208.76%井口未安裝防噴器。該井由河南

石油會(huì)戰(zhàn)指揮部32686鉆井隊(duì)承擔(dān)鉆探任務(wù),于1980年8月7日4:30一開(kāi),

表層設(shè)計(jì)井深53m,實(shí)際表層套管下深49.87m。8月9日10:45二開(kāi)。

2.事故發(fā)生及處理經(jīng)過(guò)

8月15日6:50鉆至井深974m時(shí),發(fā)現(xiàn)架空槽返出鉆井液中有油花氣

泡,鉆井液密度由l.OTg/cnf*下降到1.02g/cm3,當(dāng)時(shí)鉆井指揮部要求井隊(duì)停

鉆處理鉆井液,并送去16t重晶石粉,而井隊(duì)只卸了5t,退回lit,該隊(duì)當(dāng)

天沒(méi)有停鉆加重處理鉆井液,繼續(xù)鉆進(jìn)。8月16日12:00?16:00配重漿加

重,鉆井液密度提至LOSg/cm:仍發(fā)生溢流,未引起重視繼續(xù)鉆進(jìn),16:00

發(fā)現(xiàn)鉆井液油氣侵十分嚴(yán)重,返出的鉆井液80%為原油,此時(shí)鉆井液密度范

圍為1.00~1.03g/cm3,8月17日8:00?H:30繼續(xù)鉆進(jìn),11:30?20:00循

環(huán)處理鉆井液,加重晶石14t,搬土粉8t,鉆井液密度提至1.05g/cm:鉆

井液漏失約lOOn?,2h后密度小于l.OOg/cm)8月18日8:00?14:45因無(wú)

鉆井液循環(huán),起鉆,14:45?18:00等加重材料,18:00?20:05配60m3加重

鉆井液,23:10發(fā)現(xiàn)井口出氣,并有原油從架空槽流出,此時(shí)空井,鉆井液

突然噴出,最高至天車5m以上,砂石撞擊井架有火花出現(xiàn),8月19日8:00

以后,出現(xiàn)間隔性井噴,噴出的原油增多,噴高30?55m。停了2口注水井

后,噴勢(shì)逐漸減弱,利用井噴的間隔時(shí)間,往井內(nèi)灌清水,見(jiàn)不到液面,井

內(nèi)還發(fā)出轟隆聲,至00:00井壁垮塌停噴。井噴時(shí)間35hl4min,之后通井

打水泥塞填井。

3.事故原因分析

⑴鉆井液密度過(guò)低。最低小于1.OOg/cn?,是造成井噴的直接原因。

⑵井口未裝防噴器,發(fā)現(xiàn)溢流無(wú)法控制,造成敞噴,是造成井噴失控主

要原因。

⑶地層壓力不清,是造成井噴的主要原因。

⑷思想不重視,措施不到位。3天內(nèi)連續(xù)發(fā)生多次井涌未引起高度重視,

僅采取循環(huán)觀察,甚至盲目繼續(xù)鉆進(jìn);無(wú)重漿和加重材料儲(chǔ)備,造成空井等

?,F(xiàn)象。

⑸井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,加重時(shí)出現(xiàn)上吐下泄現(xiàn)象。

⑹處理井噴措施不當(dāng),貽誤了處理井噴最佳時(shí)機(jī)。

4.事故教訓(xùn)

⑴加強(qiáng)地層壓力及油氣特點(diǎn)認(rèn)識(shí)。鉆開(kāi)油氣層后,所用鉆井液密度以

平衡地層壓力為原則,否則會(huì)增加發(fā)生溢流甚至井噴的風(fēng)險(xiǎn)。

⑵加強(qiáng)井控安全意識(shí)。連續(xù)3天發(fā)生多次井涌未引起高度重視,未認(rèn)識(shí)

到井噴的危害,井控安全意識(shí)需加強(qiáng)培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。

⑶按標(biāo)準(zhǔn)安裝防噴器。井口不裝防噴器,一旦發(fā)生溢流無(wú)法實(shí)現(xiàn)二級(jí)井

控,造成束手無(wú)策。

⑷加大應(yīng)急物資儲(chǔ)備。無(wú)重漿和加重材料儲(chǔ)備,發(fā)生溢流和井噴不能及

時(shí)加重鉆井液。鉆開(kāi)油氣層前,應(yīng)儲(chǔ)備足夠的重漿和加重材料,做到有備無(wú)

患。

案例4.文13-73井井噴失控著火事故

1.概述

文13-73井為文13斷塊的一口開(kāi)發(fā)井,設(shè)計(jì)井深3550m。1987年1

月26日4:30第一次開(kāi)鉆,1月31日第二次開(kāi)鉆,3月25日第三次開(kāi)鉆。

套管程序:6339.7mmX330.5m+4>244.5mmX2952.71m

井口裝置:KPY23-350(雙半封+萬(wàn)能)液壓防噴器。

該井鉆至井深3436m時(shí),因盲目混油,造成井內(nèi)液柱壓力急劇下降,

于1987年4月11日11:30發(fā)生強(qiáng)烈井噴,隨后又因誤操作,引起井噴失控。

4月15日9:02,井內(nèi)噴出物撞擊井架底座引起火星,造成天然氣爆炸著火。

經(jīng)16d8h2min的搶險(xiǎn)制服了井噴,于4月27日19:32結(jié)束了這場(chǎng)井噴失控著

火事故。全井設(shè)備燒毀,死亡一人,傷2人,該井報(bào)廢,直接經(jīng)濟(jì)損失492.4

萬(wàn)元。

2.事故發(fā)生經(jīng)過(guò)和原因

1)事故經(jīng)過(guò)

文13-73井于1987年4月11日鉆至井深3436m。鉆井液密度L86g/cn?,粘

度86s,井下摩阻較大。為改善鉆井液性能,決定混油處理。工混油前,既

未加重鉆井液,又未作有關(guān)計(jì)算,混油中沒(méi)有控制混油速度。工采取邊混油

邊鉆進(jìn)的方法,在短暫的1.5h內(nèi),往井內(nèi)先后混入飽和鹽水4.5/、原油24

混油期間,值班干部回宿舍吃飯,未安排人員監(jiān)視液面變化。4月11日

11:05,方鉆桿打完,鉆至井深3459.38m,鉆井液密度降至1.72g/cm3.

11:20接好單根后,循環(huán)返出鉆井液的密度已降至L67g/cm:i,致使鉆井

液液柱壓力遠(yuǎn)低于地層空隙壓力(地層孔隙壓力系數(shù)為1.76)。11:25發(fā)生

井涌,11:35井噴噴高10余米,在慌亂中,實(shí)習(xí)員在未開(kāi)啟節(jié)流閥,且鉆

井液泵仍在工作的情況下,搶關(guān)防噴器,使套壓從5MPa急劇上升至22MPa,

終將液動(dòng)閥外法蘭焊縫處放噴管線憋斷,隨后搶關(guān)上液動(dòng)閥。11:37工長(zhǎng)等

三人搶開(kāi)司鉆一側(cè)4”高壓閘門,由于井壓過(guò)高,出口又是90度急彎頭,

在開(kāi)啟5?6圈后,這側(cè)4"閘門外法蘭焊縫又被憋斷,造成全井井噴失控。

工長(zhǎng)被打斷的放噴管線擊中,當(dāng)場(chǎng)犧牲,另前一另兩人被藤美氣流推出,受

重傷。高壓油氣流迅猛地從失控的井口呼嘯沖噴出,震耳欲聾、整個(gè)井場(chǎng)被

油氣淹沒(méi)。

帶格式的:標(biāo)題2,縮進(jìn):左側(cè):0厘米,有0

2)原因分析字符,定義網(wǎng)格后自動(dòng)調(diào)整右縮進(jìn),行距:?jiǎn)钨夹?/p>

距,調(diào)整中文與西文文字的間距,調(diào)整中文與數(shù)字的

事故發(fā)生后,油田立即成立了搶險(xiǎn)指揮部。4月12日,在搶險(xiǎn)指揮部的統(tǒng)

一指揮下,各路隊(duì)伍紛紛奔赴現(xiàn)場(chǎng),做好搶險(xiǎn)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。為搶出犧牲

的工長(zhǎng),突擊隊(duì)員們?cè)?0余支消防槍猛烈水射流的掩護(hù)下,逼近井口,于

12日17:20將工長(zhǎng)搶出。

4月13?14日,企圖通過(guò)地面高壓管匯用行壓井通過(guò)地面高壓管匯強(qiáng)行壓

正,先后兩次分別壓入36n?和154m-密度為2.00g/cn?的鉆井液,均無(wú)效果。

由于壓井排量跟不上噴量,且壓井壓力高達(dá)28?30MPa,為防止水龍帶、#

匯等暴破管匯等爆裂,出現(xiàn)更為復(fù)雜、危險(xiǎn)的局面,決定放棄壓井方案。

4月15日9:02,因井內(nèi)噴出物撞擊井架底座引起火星,導(dǎo)致天然氣爆炸

著火,仝井濃煙滾滾,烈火熊熊。9:15井架燒塌,9:22油罐爆炸,全井場(chǎng)一

片火海,設(shè)備被吞噬一光。

搶險(xiǎn)指揮部根據(jù)進(jìn)一步惡化的形勢(shì),方面充實(shí)強(qiáng)化搶險(xiǎn).隊(duì)伍,另方

面周密地分析討論,決定搶險(xiǎn)分兩個(gè)方案同時(shí)進(jìn)行,即一(1)迅速清障滅火,

強(qiáng)換井口壓井。(2)利用鄰井打救援井(后因井噴井塌,放棄救援井的施工)。

4月16?21日,做全面清障的準(zhǔn)備工作。由于該井油氣層壓力高(約

61MPa),油氣同噴,井口中心溫度高達(dá)1400℃,火焰噴高的火焰噴高約

[帶格式的:字體顏色:紅色)

#m,,離井口80余米就烽燙灼人,給搶險(xiǎn)工作帶來(lái)了很大困難。搶險(xiǎn)組首先[帶格式的:字體顏色:紅色]

在10000的范圍內(nèi)筑起高1.2m、長(zhǎng)約400m的圍墻,以放水冷卻井口,

[帶格式的:字體顏色:紅色

在圍墻四周開(kāi)挖了深1.5m的循環(huán)水溝,利用鄰近引黃支渠,并聯(lián)了6臺(tái)

-600鉆井液泵及機(jī)組,保證給搶險(xiǎn)作業(yè)提供充足的水源。在井場(chǎng)四周搶接

了2000余m的0127nlm鉆桿作為冷卻供水主管線,同時(shí)突擊制作了消防鐵水

槍、抓鉤機(jī)和長(zhǎng)氣割槍等工具。

4月22日,清障工作全面展開(kāi)。清障工作的基本原則是:統(tǒng)一指揮,帶火

清障,先易后難,先外后里,切拖結(jié)合,分項(xiàng)作業(yè)。在消防水槍的水幕掩護(hù)

下,首先清除被燒毀的井架、鉆具及外圍活動(dòng)房。

4月23日,將油罐、發(fā)電房和液控系統(tǒng)等拖出。

4月24?26日,因井塌,火勢(shì)有所減弱。各搶險(xiǎn)組抓住這一有利時(shí)機(jī),

在統(tǒng)一指揮下,集中精兵強(qiáng)將,加速清障。在此期間,除井口部分井架底座

殘骸外,全井清障工作基本結(jié)束。

4月27日,火勢(shì)進(jìn)一步減弱,突擊隊(duì)在水力掩護(hù)下可以靠近井口。為此,

搶險(xiǎn)指揮部決定停止清障,強(qiáng)換井口。4月27日11:05,將舊井口拆除,

11:10裝上準(zhǔn)備好的新井口(KPY35-35雙閘板液壓防噴器及四通),同時(shí)接

上了控制管線和節(jié)流壓井管線等,試關(guān)井一次成功。17:50?19:32,壓井,

井口壓力基本無(wú)顯示。實(shí)際灌入密度為1.65?L70g/cm,的鉆井液84m二井

口壓力為零,關(guān)井觀察。至此,一場(chǎng)歷時(shí)4€眺也太空時(shí)的嚴(yán)重井噴失控

著火事故得以解除。

帶格式的:字體:小二,加粗〕

3、原因分析

(D混油方法錯(cuò)誤?;煊颓?,既未加重鉆井液,又未作有關(guān)計(jì)算,混油

中又沒(méi)有控制混油速度,采取邊混油邊鉆進(jìn)的方法。

(2)未認(rèn)真落實(shí)坐崗制度;

(3)關(guān)井方法錯(cuò)誤。在未開(kāi)啟節(jié)流閥,且鉆井液泵仍在工作的情況下,

關(guān)防噴器,造成液動(dòng)閥外法蘭焊絳處防噴管線憋斷。

(4)放噴管線中采用90°急彎頭。

4.事故的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)與認(rèn)識(shí)

1.井控工作是鉆井工作中的重中之重,一刻也不能放松;

2.鉆井施工中必須遵守各項(xiàng)井控制度,井控制度是從各種已發(fā)生過(guò)的

井控問(wèn)題中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)I;

3.加強(qiáng)各崗位人員的井控培訓(xùn),不要走過(guò)場(chǎng);

4.發(fā)生井涌、井噴時(shí)各崗位人員應(yīng)臨戰(zhàn)不亂,避免誤操作;

5.各種井控裝備、設(shè)施應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝、測(cè)試。

案例5.王四12一2井井噴事故

1.基本情況

王四12-2井是江漢油田王場(chǎng)油田的一口老區(qū)調(diào)整井,位于湖

北省潛江市境內(nèi),設(shè)計(jì)井深2050米,設(shè)計(jì)目的層是下第三系潛江

組四段,由鉆井公司32326鉆井隊(duì)施工。該井于1989年8月22日

5Z/

開(kāi)鉆,133/8〃表層套管下深96.68米,9/8技術(shù)套管下深

1032.66米。三開(kāi)前,井口裝有KPY23-35液壓雙閘板防噴器,放

噴管線未接出井場(chǎng),回收鉆井液管線接在4號(hào)罐上。井噴前的鉆具

組合:8‘九"鉆頭+7”鉆鋌77.58米+6//鉆鋌79.03米+5"鉆

桿+4'九”方鉆桿。鉆柱未帶鉆桿回壓凡爾,方鉆桿未裝旋寒。鉆

頭噴嘴為牛14+中11+0。根據(jù)實(shí)鉆情況,本井雖然處于潛二段泥巖

裂縫油藏發(fā)育地區(qū),但鉆開(kāi)潛二段未發(fā)現(xiàn)大的油氣顯示。

2.事故發(fā)生經(jīng)過(guò)

1)事故發(fā)生經(jīng)過(guò)

9月16日凌晨正常鉆進(jìn)中。4:00交接班(四班兩倒制),井下

情況正常。

4:11~4:28:接單根(井深1481.22米),未發(fā)現(xiàn)異常情況。

4:40:司鉆將剎把交給內(nèi)鉗工(農(nóng)民協(xié)議工),離開(kāi)鉆臺(tái)到材料

房去鋸旋繩。

4:55:鉆井液工舀鉆井液時(shí)發(fā)現(xiàn)液面有少量油花和氣泡,經(jīng)測(cè)量

發(fā)現(xiàn),鉆井液密度由1.31g/cn?降至1.30g/cm3,粘度由51秒升

至63秒,鉆井液工將這種情況告訴了當(dāng)班地質(zhì)工和凈化工,地質(zhì)

工去觀察了鉆井液槽和1號(hào)、2號(hào)循環(huán)罐,證實(shí)液面確有氣泡,去

找司鉆匯報(bào),但未找到。

5:05:槽面氣泡增多,油氣味濃,仍未引起重視。

5:35:代替司鉆的內(nèi)鉗工見(jiàn)泵壓不正常,停鉆檢查,發(fā)現(xiàn)鉆井液

從井口喇叭口溢出,憑經(jīng)驗(yàn)判斷要井噴,于是立即鳴笛報(bào)警。司鉆

聽(tīng)到報(bào)警后,跑到井口,發(fā)現(xiàn)鉆井液外溢,急忙上鉆臺(tái)接過(guò)剎把,

未采取關(guān)井措施,只想著接回壓凡爾。卸方鉆桿時(shí)大鉗打滑,3分

種后才卸開(kāi),此時(shí)鉆桿內(nèi)已開(kāi)始噴鉆井液。井口操作人員先試圖把

回壓凡爾接在井口鉆桿上,因噴鉆井液,幾次都未能接上,副隊(duì)長(zhǎng)

又抱起回壓凡爾往方鉆桿下面接,因鉆臺(tái)極滑,難以操作,多次搶

接均未成功。在鉆臺(tái)上的人員搶接回壓凡爾的同時(shí),鉆臺(tái)下的人員

已打開(kāi)2號(hào)放噴閘門,關(guān)了防噴器,控制了環(huán)空。柴油機(jī)工啟動(dòng)了

3號(hào)柴油機(jī),停了1、2號(hào)柴油機(jī),切斷了機(jī)泵房電源,還用水冷

卻了1、2號(hào)柴油機(jī)的排氣管。

5:45:一聲巨響,4號(hào)循環(huán)罐處燃起大火,火勢(shì)迅速蔓延,鉆

臺(tái)上人員終未能搶接上回壓凡爾,撤了下來(lái)。井口鉆具內(nèi)流體失控,

油氣大量噴出,噴高超過(guò)井架天車。

5:47:井架上二層平臺(tái)附近主油氣流著火,火焰高達(dá)45米以

上。因環(huán)空油氣在往4號(hào)循環(huán)罐放噴,循環(huán)系統(tǒng)及機(jī)泵房等處燃起

大火。

6:13:井架燒塌。

2)事故處理經(jīng)過(guò)

第一階段(9月16日?18日):臨時(shí)救急,解決水源,著力滅火,

組織反循環(huán)壓井。

井噴發(fā)生后,公司蹲點(diǎn)干部及井隊(duì)職工馬上組織起來(lái),搶出井場(chǎng)氧

氣瓶、資料及發(fā)電機(jī),并打開(kāi)儲(chǔ)油罐蓋子,關(guān)閉油管線閘門,迅速

上報(bào)險(xiǎn)情。局、公司領(lǐng)導(dǎo)趕到現(xiàn)場(chǎng)后,迅速成立了搶險(xiǎn)指揮部,立

即實(shí)施應(yīng)急措施。

(1)組織消防車、水泥車向井口澆水,冷卻井口,掩護(hù)突擊隊(duì)員

接近井口工作。

(2)實(shí)施手動(dòng)鎖緊防噴器閘板控制環(huán)空,撤走防噴器遠(yuǎn)程控制臺(tái)。

(3)在井場(chǎng)四周搶筑土圍堤,控制噴出物擴(kuò)散,防止火勢(shì)蔓延。

(4)準(zhǔn)備加重鉆井液,搶接反循環(huán)壓井管線。

9月16日10:47,打開(kāi)3號(hào)閘門,搶關(guān)2號(hào)放噴閘門后,四通

兩側(cè)法蘭刺漏油氣,引起井口火勢(shì)增大,只好再次關(guān)3號(hào)閘門,無(wú)

法實(shí)施反循環(huán)壓井。防噴器周圍金屬物燒毀,9月17日0:23,轉(zhuǎn)

盤傾斜,鉆機(jī)絞車下塌。

9月16日17:00?20:00:試滅火未成功。

9月17日14:30?16:30:計(jì)劃用密集水流推開(kāi)火柱,人到井

口去打開(kāi)3號(hào)閘門,但因火勢(shì)大,井口周圍障礙多,消防車離井口

又遠(yuǎn),無(wú)法推動(dòng)火柱,在大量水流冷卻下,人能進(jìn)到井口,但由于

3號(hào)閘門被塌下的井架壓住無(wú)法打開(kāi)。

9月17日?18日,清除鉆臺(tái)外圍障礙,增加水源,向井口鋪

設(shè)鉆桿橋板,以便消防車靠近井口。

18日18:00?22:45:集中力量滅火,很快就將站臺(tái)以上的火

撲滅,但鉆臺(tái)以下因未清障,滅火仍未成功。

第二階段(9月19日?22日):徹底清障,滅火,搶裝井口,

油井投產(chǎn)。

*中國(guó)石油天然氣總公司鉆井工程局及四川石油管理局鉆采工藝

研究所井控研究室的井控專家先后到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),具體指導(dǎo)搶險(xiǎn)。

9月19日19:25,井架底座燒壞,轉(zhuǎn)盤掉在防噴器上,環(huán)空

噴勢(shì)逐漸減弱,這對(duì)清除井口周圍障礙很有利。9月21日,環(huán)空

停噴,鉆桿仍在噴油氣,但噴勢(shì)有所減弱。據(jù)分析,這是裸眼井段

井壁跨塌,自然堵塞環(huán)空所致。

更換2、3號(hào)閘門(原閘門燒壞打不開(kāi)),9月22日上午,往環(huán)

空試注水,因防噴器芯子燒壞漏水,無(wú)法反擠。

9月22日17:00~17:10,消防人員在前三次滅火不成功的

基礎(chǔ)上,集中力量一舉撲滅了大火。緊接著利用40噸大吊車在噴

著油氣的鉆桿上搶裝上特殊井口,18:20井噴得到了控制。

.大火燒毀了井架、鉆機(jī)絞車、柴油機(jī)及部分輔助設(shè)備、材料

和工具,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)87.73萬(wàn)元。

3.事故原因分析

1)井噴原因

(1)未及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流。當(dāng)班地質(zhì)工、鉆井液工、凈化工發(fā)現(xiàn)鉆井

液槽、循環(huán)罐液面上有油花氣泡,但缺乏井控知識(shí),不能正確地識(shí)

別溢流,找司鉆匯報(bào)未找到(當(dāng)班司鉆不在鉆臺(tái))又未向副司鉆或

值班干部匯報(bào),對(duì)已經(jīng)發(fā)生的溢流沒(méi)有引起重視。

(2)坐崗制度不落實(shí)。沒(méi)有專人觀察井口及鉆井液罐液面,未測(cè)

溢流量,直到代替司鉆的內(nèi)鉗工見(jiàn)泵壓不正常,停鉆檢查,鉆井液

從井口溢出才憑經(jīng)驗(yàn)判斷要井噴,發(fā)現(xiàn)溢流為時(shí)太晚。

(3)地質(zhì)設(shè)計(jì)未預(yù)告。井噴層位是地質(zhì)設(shè)計(jì)以外首次鉆遇的潛三

段下部泥巖裂縫高壓油氣藏,據(jù)該井187?500米的多口油井都未

發(fā)現(xiàn)這個(gè)層。

(4)崗位職責(zé)不嚴(yán)。內(nèi)鉗工學(xué)習(xí)扶剎把,正副司鉆均離開(kāi)鉆臺(tái),

值班干部在住井房睡覺(jué)。

2)井噴失控原因

(1)思想麻痹。該油田自1970年開(kāi)發(fā)以來(lái),鉆井已20年,密度

已達(dá)11.7口/平方公里,該井周圍鉆井更密,已達(dá)30口/平方公

里。思想上認(rèn)為,在老區(qū)打井,對(duì)地下情況''熟悉",鉆潛三段時(shí)

未在鉆具上接回壓凡爾(也沒(méi)有安裝方鉆桿旋塞)。

(2)井控技術(shù)素質(zhì)差,發(fā)現(xiàn)溢流后處理措施不當(dāng)。一是溢流發(fā)生

后,當(dāng)班司鉆、值班干部及住井技術(shù)員發(fā)現(xiàn)井涌時(shí)沒(méi)有立即按關(guān)井

程序關(guān)井求壓,而是卸方鉆桿接回壓凡爾。當(dāng)噴勢(shì)增大,無(wú)法接上

回壓凡爾時(shí),也未搶接上方鉆桿,現(xiàn)場(chǎng)人員缺乏處理緊急情況的應(yīng)

變能力,延誤了時(shí)機(jī)。這是導(dǎo)致井噴失控的主要原因。二是配合不

協(xié)調(diào),關(guān)井程序錯(cuò)誤。在鉆臺(tái)上的人員搶接回壓凡爾的同時(shí),鉆臺(tái)

下的人員已打開(kāi)2號(hào)放噴閘門,關(guān)了防噴器,控制了環(huán)空,增加了

鉆臺(tái)上搶接回壓凡爾的難度。

3)著火原因

(1)該井原油中伴生氣較多(氣油比超過(guò)100m3/t),氣體密度大

(與空氣之比值為1.4658),含重?zé)?,噴出后不易擴(kuò)散,易在低

空積聚爆炸燃燒。

(2)井控管匯安裝設(shè)計(jì)不符合規(guī)定,導(dǎo)致井噴后往4號(hào)循環(huán)罐放

噴,放噴管線出口噴出物中的巖屑顆粒撞擊金屬罐壁引起火花或噴

出流體因高速噴濺產(chǎn)生電荷,由于靜電作用,可在與罐壁接觸處放

電,產(chǎn)生火花。這是造成著火和事故復(fù)雜的直接原因。

4.事故教訓(xùn)

1)加強(qiáng)井控培訓(xùn),對(duì)鉆井隊(duì)崗位工人進(jìn)行井控知識(shí)的專業(yè)培訓(xùn),

使鉆井工人掌握溢流的預(yù)兆、檢測(cè)等井控知識(shí),做到及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)

溢流,加強(qiáng)防噴演習(xí)演練,能按關(guān)井程序動(dòng)作要求,協(xié)調(diào)配合,正

確迅速地控制住井口。

2)提高井控意識(shí),在注意高壓油氣井防噴的同時(shí),也要注意中、

低壓油氣井的防噴。要充分認(rèn)識(shí)到只要地層壓力大于井底壓力,就

會(huì)發(fā)生溢流甚至井噴。

3)認(rèn)真落實(shí)坐崗制度。要有專人坐崗觀察井口及鉆井液罐液面。

強(qiáng)化干部24小時(shí)值班制度。

4)鉆開(kāi)油氣層前,應(yīng)使用鉆具內(nèi)防噴工具。

5)加強(qiáng)鉆開(kāi)油氣層前的檢查驗(yàn)收,確保順利鉆開(kāi)油氣層。

6)嚴(yán)格執(zhí)行井控設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn),放噴時(shí)不能往循環(huán)罐放噴,應(yīng)通

過(guò)放噴管線放噴池放噴。

案例6.高7-3井井噴失控著火事故

1.基本情況

高7-3井是冀東油田高尚堡構(gòu)造上的一口開(kāi)發(fā)調(diào)整井。該井

由冀東油田設(shè)計(jì),江漢石油管理局4565鉆井隊(duì)承鉆。設(shè)計(jì)井深

3621m,設(shè)計(jì)鉆井液密度1.29g/cm3(三開(kāi)后井隊(duì)申請(qǐng)?zhí)岣呙芏戎?/p>

1.38g/cm3,甲方批準(zhǔn)施工密度為1.35g/cnO,137:表層套管下

深127m,9%?技術(shù)套管下深2065.88m,

2.事故發(fā)生經(jīng)過(guò)

三開(kāi)后于1998年2月11日9:30鉆至井深3362m接單根時(shí),

發(fā)現(xiàn)井口有少量外溢,井內(nèi)鉆井液密度為1.35g/cm:9:30?10:30

加重晶石15噸,使鉆井液密度提至1.41g/cm?,井內(nèi)鉆井液無(wú)外

溢,恢復(fù)鉆進(jìn)。

2月11日19:20鉆至井深3384m,鉆時(shí)45min/2m,3384~3386鉆時(shí)

7min/2m,3386?3388m鉆時(shí)3min/2m,鉆時(shí)加快后井隊(duì)立即停鉆循環(huán)觀察,

19:35?19:45外溢鉆井液量4m:',停泵觀察時(shí)在4,罐加重晶石15噸,配密

度1.62g/cm'的鉆井液25

19:45-20:20,將25m3密度為1.62g/cn?的重漿打入井內(nèi),循環(huán)返出

鉆井液涌出轉(zhuǎn)盤面,停泵,關(guān)封井器,立壓為0,套壓上升至16MPao開(kāi)節(jié)

流閥,節(jié)流循環(huán)排量28升/秒,泵壓lOMPa,節(jié)流套壓5?8.5MPa。

20:20-21:35,加重泥漿,節(jié)流循環(huán),加重晶石20噸,進(jìn)口鉆井液密

度未測(cè),返出密度由1.40降至0.8g/cn?,因井場(chǎng)重晶石加完,停泵關(guān)井。

21:35?23:30,上重晶石150噸,在4*罐配1.TOg/cn?的鉆井液25m\

此時(shí)套壓由0.2MPa上升至8.5MPa,發(fā)現(xiàn)井口周圍冒氣泡,決定向井內(nèi)打入

重漿。

23:30—23:50,泵入1.708/0113的重漿251113,控制套壓5?6MPa,當(dāng)替

密度為1.40g/cn?的鉆井液5方時(shí),井口一聲巨響,鉆井液全部從井口周圍

返出,此時(shí),立壓6MPa,套壓5MPa。

23:50?12日1:30,井口較平穩(wěn),等重晶石;

1:30~3:00,井口噴氣逐漸增大,準(zhǔn)備接壓井管線;

3:00,井口著火。井口周圍地層塌陷埋掉鉆機(jī)。

3.事故原因分析

1)井噴原因

(1)在開(kāi)發(fā)區(qū)鉆調(diào)整井,鉆開(kāi)油氣層前未采取相應(yīng)的停注泄壓措

施,受注、采井的影響,導(dǎo)致地層壓力異常升高。設(shè)計(jì)鉆井液密度

1.29g/cm3,三開(kāi)后該井曾發(fā)生過(guò)溢流,井隊(duì)申請(qǐng)?zhí)岣呙芏戎?.38

g/cm3,甲方批準(zhǔn)施工密度為1.35g/cm:思想麻痹,未引起足夠

的重視。

(2)鉆井液密度設(shè)計(jì)不合理。在老區(qū)鉆調(diào)整井時(shí),沒(méi)有考慮原始

的地層壓力已經(jīng)改變而導(dǎo)致設(shè)計(jì)的鉆井液密度偏低。

(3)未及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流。

(4)發(fā)現(xiàn)溢流后,處理措施不當(dāng)。一是鉆遇快鉆時(shí)未及時(shí)停鉆觀

察,快鉆時(shí)打了4米才停鉆循環(huán)觀察,二是鉆井液外溢量較大時(shí)未

及時(shí)關(guān)井求壓,控制井口,三是在開(kāi)井狀態(tài)下加重鉆井液循環(huán),致

使侵入井內(nèi)的氣體在環(huán)空無(wú)控制情況下上返并接近地面,

2)井噴失控原因

(1)井場(chǎng)儲(chǔ)備的加重材料不夠,壓井方法不正確,浪費(fèi)了加重鉆

井液,延誤了戰(zhàn)機(jī)。

(2)關(guān)井太晚,關(guān)井套壓過(guò)高,套管質(zhì)量差,導(dǎo)致套管損壞。

(3)在關(guān)井等候加重料中,由于井內(nèi)氣體“帶壓運(yùn)移”,未采取放

壓措施,致使井內(nèi)壓力升高導(dǎo)致套管進(jìn)一步破壞失效,導(dǎo)致地下井

噴,憋漏地表造成地面塌陷。

3)著火原因

(1)未按標(biāo)準(zhǔn)安裝放噴管線。井噴后搶接放噴管線時(shí),由于受周

圍環(huán)境的影響(養(yǎng)蝦池),缺少?gòu)濐^,未能接好,導(dǎo)致不能有效放

噴,降低井口壓力。

(2)井噴后噴出物撞擊井架底座導(dǎo)致天然氣爆炸著火。

4.事故教訓(xùn)

1)調(diào)整井的地層壓力受注水井、采油井的影響而改變,鉆調(diào)整井

設(shè)計(jì)鉆井液密度時(shí)應(yīng)考慮注、采井的影響。調(diào)整并應(yīng)指定專人按要

求檢查鄰近注水、注氣(汽)井停注、泄壓情況。

2)鉆遇快鉆時(shí),進(jìn)尺應(yīng)不超過(guò)1米,應(yīng)采取停鉆觀察方法檢測(cè)溢

流,循環(huán)觀察時(shí)應(yīng)至少循環(huán)一個(gè)循環(huán)周時(shí)間。

3)要充分認(rèn)識(shí)氣體溢流對(duì)井內(nèi)壓力的影響。關(guān)井后,由于氣體在

井內(nèi)上升而不能膨脹,井口壓力不斷上升,有可能超過(guò)最大允許關(guān)

井極限套壓,應(yīng)采取放壓方法放壓。

4)在等候加重材料或在加重過(guò)程中,視情況間隔一段時(shí)間向井內(nèi)

灌注加重鉆井液,同時(shí)用節(jié)流管匯控制回壓,保持井底壓力略大于

地層壓力排放井口附近含氣鉆井液。若等候時(shí)間長(zhǎng),則應(yīng)及時(shí)實(shí)施

司鉆法第一步排除溢流,防止井口壓力過(guò)高。

5)提高井控意識(shí),加強(qiáng)井控培訓(xùn),嚴(yán)格執(zhí)行《石油與天然氣鉆井

井控技術(shù)》標(biāo)準(zhǔn)及井控管理制度。

案例7.安2114井井噴事故

1.基本情況

安2114井是河南油田泌陽(yáng)凹陷安棚鼻狀構(gòu)造上的一口注水井,位于河

南省桐柏縣安棚鄉(xiāng),設(shè)計(jì)井深3200m,實(shí)際井深3188.7m,井別為定向井。

井口安裝2FZ35-35防噴器。該井由河南石油勘探局鉆井公司6078鉆井隊(duì)承

鉆,于2001年9月13H02:00一開(kāi),表層井深347.72m,表層套管下深

346.47m。9月13日19:40二開(kāi)。

2.事故發(fā)生及處理經(jīng)過(guò)

10月5日23:50本井鉆進(jìn)至2488.61m處,發(fā)生溢流,鉆井隊(duì)人員沒(méi)有

引起重視。23:55突然發(fā)生井噴,噴高約2?3m,隨后噴高迅速上升至10m,

當(dāng)班人員迅速按關(guān)井程序?qū)嵤╆P(guān)井。由于工程設(shè)計(jì)和地質(zhì)設(shè)計(jì)中均未提示該

井段有異常高壓地層,加上井隊(duì)井控意識(shí)不強(qiáng),設(shè)計(jì)的鉆井液密度為

33

1.15g/cm,而實(shí)際鉆井液密度為1.13g/cm,造成井噴的發(fā)生。關(guān)井成功

后,配制密度為L(zhǎng)ZGg/cn?的重漿,壓井循環(huán),發(fā)現(xiàn)仍有少量溢流,繼續(xù)加

重鉆井液,將鉆井液密度提至L28g/cm:'時(shí),循環(huán)中鉆井液返出量減小,出

現(xiàn)井漏現(xiàn)象,調(diào)整鉆井液密度,前后壓井三次,共用鉆井液300m3,壓井成

功后,恢復(fù)正常作業(yè)。

3.事故原因分析

⑴地質(zhì)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)中,未提示該井段為異常高壓井段,井隊(duì)警覺(jué)性

不高,思想麻痹,是此次事故的主要原因。

⑵井隊(duì)井控意識(shí)不強(qiáng),崗位責(zé)任制不落實(shí),在油氣層鉆進(jìn)過(guò)程中無(wú)人觀

察鉆井液返出情況,因而沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流。

⑶鉆井液密度低于設(shè)計(jì)的密度值,是此次事故的直接原因。

4.事故教訓(xùn)

⑴地質(zhì)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)要提示異常高壓井段,提高井隊(duì)的警覺(jué)性,并提

供必要的技術(shù)措施。

⑵提高井隊(duì)井控意識(shí),落實(shí)座崗制度,在油氣層鉆進(jìn)過(guò)程中加強(qiáng)巡回檢

查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流。

⑶在油氣層鉆進(jìn)過(guò)程時(shí),隨時(shí)監(jiān)測(cè)鉆井液密度,保證鉆井液密度在設(shè)計(jì)

密度范圍內(nèi)。

⑷對(duì)地質(zhì)情況不完全清楚的井,應(yīng)加強(qiáng)隨鉆地層壓力監(jiān)測(cè)工作,同時(shí)技

術(shù)措施應(yīng)詳細(xì)、有針對(duì)性。如何循環(huán)觀察、如何避免可能發(fā)生的復(fù)雜情況,

均應(yīng)在設(shè)計(jì)中詳細(xì)列出;早發(fā)現(xiàn)早關(guān)井。

案例8.新文33-79井溢流事故處理

1、基本情況

新文33-79井位于文留構(gòu)造南部文33斷塊區(qū)。是一口雙靶定向

井。目的層原始地層壓力系數(shù)1.25?1.35,設(shè)計(jì)鉆井液密度1.35?

1.45g/cm,,該井于2002年6月8日一開(kāi),6月10日下入<!>339.7mm表

層套管固井,2002年6月24日用6215.9mmPDC鉆頭+。1651nm單彎雙扶螺

桿雙驅(qū)復(fù)合鉆進(jìn),為了提高鉆井液潤(rùn)滑性,邊鉆進(jìn)邊向鉆井液中混入原

油,混油過(guò)程中發(fā)生溢流,發(fā)生溢流時(shí)井深2791m,鉆井液密度1.49

g/cm%

井身結(jié)構(gòu)為小444.5mmX347.5m+4)215.9mmX2791m。

套管程序?yàn)?339.7mmX347.11m.

井口裝置為FH35-21+FZ35-21。

井下鉆具組合為6215.9mmPDC+165mm1度單彎雙扶螺桿+0

158mmNMDCX1根+@127mmHWDPX18根+*127mm鉆桿。

2、溢流發(fā)生經(jīng)過(guò)

2002年6月24日用PDC鉆頭+單彎螺桿雙驅(qū)復(fù)合鉆進(jìn),為了改善鉆

井液潤(rùn)滑性能,邊加重邊向鉆井液中混人原油,當(dāng)鉆進(jìn)至井深2791m時(shí)

坐崗工發(fā)現(xiàn)溢流3m:立即關(guān)井,關(guān)井立壓和套壓均為OMPa。循環(huán)除氣,

觀察30min,溢流又增加15小,關(guān)井,立壓和套壓仍為OMPa。地面鉆

井液加重,等待壓井。

3、溢流發(fā)生原因分析

1)未執(zhí)行井控操作規(guī)程,思想麻痹。從2778m至2791m共出現(xiàn)91n快

鉆時(shí)(為正常鉆時(shí)的1/4),未進(jìn)行循環(huán)觀察,在井內(nèi)壓力失衡狀態(tài)下將

大段高壓層鉆開(kāi)。

2)鉆進(jìn)時(shí)鉆井液密度為1.49g/cm\而在11時(shí)和11時(shí)30分泥漿工兩

次測(cè)得出口鉆井液密度為1.46g/cm3均未匯報(bào),未能及時(shí)采取措施,使

油、氣侵進(jìn)一步加劇,發(fā)現(xiàn)溢流關(guān)井時(shí)出口鉆井液密度巳降至1.02

g/ciD^。

3)地質(zhì)預(yù)告不準(zhǔn)。該井地質(zhì)預(yù)告地層壓力系數(shù)1.25?1.35,以原始

地層壓力系數(shù)為設(shè)計(jì)依據(jù)。而通過(guò)大量的實(shí)鉆資料證實(shí),文33斷塊地層

動(dòng)態(tài)壓力很高,實(shí)鉆鉆井液密度都要高于設(shè)計(jì)鉆井液密度,一般都在

1.60g/cn?以上。在該井鉆開(kāi)油氣層前驗(yàn)收時(shí),甲方監(jiān)督專門強(qiáng)調(diào)該井

最高鉆井液密度不得超過(guò)設(shè)計(jì)密度。

4)長(zhǎng)期高壓注水,地下壓力紊亂。該區(qū)塊注水井多,且多為高壓增

注井,各層系間注水壓力竄連現(xiàn)象導(dǎo)致地層壓力紊亂。

4、溢流處理

關(guān)井后,立壓和套壓均為OMPa。采用邊循環(huán)邊加重的方法壓井,

因1*罐電路短路起火而中止壓井。整改好電路再次壓井時(shí)鉆具水眼堵,

鉆具上下活動(dòng)困難,井下有垮塌征兆。將鉆具起至安全井段,射孔,用

等待加重法壓井獲得成功。

1)邊循環(huán)邊加重法壓井

將地面鉆井液加重,1"罐密度1.55g/cm',4#罐密度1.60g/cm3,

關(guān)防噴器,兩節(jié)流閥全開(kāi),在未節(jié)流的狀態(tài)下邊循環(huán)邊加重向井內(nèi)注入

加重鉆井液,因返出的油、氣、鉆井液飛濺引起1"罐電路短路起火而中

止壓井。共注人加重鉆井液72m3,循環(huán)排量30L/s,加重鉆井液平均密度

1.57g/cm3。關(guān)井套壓2.0MPa,立壓l.OMPa。

2)起至安全井段、射孔

整改電路,挖排污池,配制加重鉆井液并混入堵漏劑,共配制密度

1.60g/cnf'的加重鉆井液120mI其間立壓升至3.OMPa,套壓升至4.OMPa,

為防止憋漏地層控制放噴,保持套壓在4.OMPa范圍內(nèi)。整改好電路再

次壓井時(shí),單凡爾開(kāi)泵鉆具水眼堵,憋壓18MPa不通,活動(dòng)鉆具發(fā)現(xiàn)鉆

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