鉆井工程安全現(xiàn)狀及安全技術(shù)展望

王井文

摘要：油氣鉆井工程在油氣勘探階段和油氣開發(fā)過程中，具有重要作用，因而油氣鉆井工程被譽(yù)為“石油工業(yè)的火車頭”。油氣鉆井工程具有規(guī)模大、投資多和風(fēng)險(xiǎn)性大的特點(diǎn)。本文從鉆井工程特點(diǎn)出發(fā)，介紹了鉆井工程安全生產(chǎn)現(xiàn)狀，并展望鉆井安全技術(shù)的未來發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鉆井工程 ?安全

一、鉆井工程特點(diǎn)

1、由于鉆井工程在實(shí)施中存在著許多危險(xiǎn)因素，特別是在一些設(shè)備比較陳舊，自動(dòng)化水平低，生產(chǎn)控制手段缺乏，安全生產(chǎn)難度大的企業(yè)，都面臨著大量可預(yù)知的和不可預(yù)知的安全隱患，因此加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理工作是鉆井工程的重中之重。

2、 由于油、氣資源深埋地下，并具有流動(dòng)性，其生成、運(yùn)移、聚集及保存條件十分復(fù)雜。由于油氣資源分布的偶然性，自然條件的多樣性，開采過程的復(fù)雜性，決定了在石油鉆井過程中，未知因素和不確定因素多。人們不斷運(yùn)用新材料、新方法，總結(jié)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，大大改進(jìn)了鉆井技術(shù)手段，但實(shí)際技術(shù)指標(biāo)的不確定性還是給鉆井工程帶來較大風(fēng)險(xiǎn)。

3、鉆井工程在野外分散進(jìn)行，自然環(huán)境和工作條件都比較惡劣。

4、鉆井工程涉及大量機(jī)械、井架、重型車輛，一般采用多工種立體交叉作業(yè)，設(shè)備集中，同時(shí)地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，實(shí)施過程中危險(xiǎn)因素較多，可能產(chǎn)生較嚴(yán)重的機(jī)械事故、人身傷亡事故，還可能發(fā)生井噴及井陷等事故，而且事故一旦發(fā)生，后果多數(shù)是嚴(yán)重的。

5、 油田所在區(qū)域，交通條件較差，車多路窄甚至新開發(fā)油田沒有道路可走，加之各種特種車輛的車體大且笨重，操作不易，也易于發(fā)生交通事故。

6、 鉆井生產(chǎn)中使用的機(jī)器、設(shè)備、車輛及原材料，數(shù)量大、品種雜，這也給安全使用、管理及儲(chǔ)存帶來一定的困難。

二、 鉆井工程中的不安全因素及安全對策

1、不安全因素

鉆井工程中的不安全因素大體分為三類，即人的因素，物的因素和環(huán)境因素人的因素包括思想意識方面、技術(shù)方面以及心理或生理方面的因素;物的因素包括原料與材料，機(jī)器設(shè)備及附件，儀器與儀表，電氣設(shè)施，工具等方面的因素;環(huán)境因素包括工作場所內(nèi)的小環(huán)境所造成的不安全因素和自然環(huán)境造成的不安全因素。

2、安全對策

針對諸多不安全因素，可以采用的不同的安全技術(shù)對策：控制能量，危險(xiǎn)最小化設(shè)計(jì)，隔離，閉鎖、鎖定，故障-安全設(shè)計(jì)，故障最小化，警告。

三、目前采取的鉆井安全技術(shù)現(xiàn)狀

鉆井施工指使用專用的鉆井工具將地層巖石破碎形成井眼，指導(dǎo)預(yù)訂深度的工作過程，此過程重要且復(fù)雜，其中的危險(xiǎn)因素很多，需嚴(yán)格按照法律規(guī)章進(jìn)行操作。

1、鉆前工程的安全

鉆井設(shè)計(jì)是一口井施工的重要依據(jù)和指導(dǎo)性作業(yè)文件，鉆井設(shè)計(jì)包括：鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)、鉆井工程設(shè)計(jì)、井控設(shè)計(jì)和完井固井設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要在所鉆地區(qū)的有關(guān)地質(zhì)和以往的鉆井工程資料基礎(chǔ)上，遵守國家及當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)法律、法規(guī)和要求，首先要考慮到安全第一，以人為本，保護(hù)環(huán)境，防止污染，按照安全快速、優(yōu)質(zhì)和高效的原則進(jìn)行。

鉆前的安全準(zhǔn)備，包括鉆機(jī)搬遷，鉆機(jī)、設(shè)備的安裝，檢查落實(shí)注水井停注及放溢流，井場布置，井口準(zhǔn)備等方面的安全。

2、鉆進(jìn)工程的安全

鉆進(jìn)工程是鉆井三大工程中重要組成部分。鉆進(jìn)施工包括鉆井的一次開采、二次開采、三次開采等。鉆井作業(yè)的工序主要有：鉆頭，各類配合鉆頭及各種井下工具與鉆具的連接作業(yè)，起下鉆柱作業(yè)，正常鉆進(jìn)和發(fā)生各類井下工程事故時(shí)的處理作業(yè)。在上述施工作業(yè)中，存在著許多人身、設(shè)備、井下不安全因素?！鞍踩珵榱松a(chǎn)，生產(chǎn)必須注意安全”樹立安全第一的思想，執(zhí)行各項(xiàng)安全生產(chǎn)制度和措施，按照鉆井設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)操作要求，不違章作業(yè)，才能安全、優(yōu)質(zhì)、快速地進(jìn)行鉆井施工作業(yè)。

鉆具是鉆井的主要工具，鉆具是指：方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、接頭、穩(wěn)定器、減震器等，以及在特定條件下使用的工具，如打撈、取心工具等。為了防止鉆具事故，減少經(jīng)濟(jì)損失，要求每口井開鉆前必須進(jìn)行鉆具的檢查。

井口工具的安全使用直接關(guān)系到鉆井工人的人身安全和井下安全。在鉆井施工中要對井口工具進(jìn)行認(rèn)真檢查，安全使用，其可以大大地減少人身和井下事故的發(fā)生。

3、完井工程安全

完井作業(yè)就是按照設(shè)計(jì)的要求鉆完該井的井深，將鉆井液性能調(diào)整好后，起出井內(nèi)的鉆具進(jìn)行測井及以后工序的施工。完井作業(yè)施工中的人身、設(shè)備、井下安全危險(xiǎn)因素在整個(gè)鉆井中占有很大的比例，在下套管過程中易發(fā)生卡套管、井漏、井噴等井下工程事故。只有在施工作業(yè)中安全操作，認(rèn)真執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度和技術(shù)措施才能保證人身、井下和設(shè)備的安全。

為穩(wěn)固井壁，保證開鉆的繼續(xù)鉆進(jìn)，封隔油、氣、水層，保證鉆探期間的分層試油及在整個(gè)開采過程中合理的油氣生產(chǎn)，需在已鉆的井眼內(nèi)下入不同規(guī)格的鋼管，并在井眼與鋼管的環(huán)形空間注入水泥，這就是固井施工。固井施工是油、水井的最關(guān)鍵一次性工程，由于它是一項(xiàng)隱蔽性工程，技術(shù)要求較高，固井好壞直接影響到一口井的后續(xù)施工作業(yè)及油井的產(chǎn)量和壽命。在固井注水泥、替泥漿、碰壓施工中存在著高壓危險(xiǎn)，易發(fā)生人身安全事故。

4、鉆井液的安全使用

在鉆井過程中人們把鉆井液比喻成鉆井的血液，其性能的好壞直接關(guān)系到鉆井的成敗。隨著鉆井技術(shù)的發(fā)展，鉆井液技術(shù)也在不斷的發(fā)展，由起初的清水自然造漿發(fā)展到目前的水基、油基和氣基三大鉆井液體系，能夠滿足各種復(fù)雜地層和各種井型的鉆井需要。鉆井過程中合理選擇使用鉆井液將直接影響到一口井的鉆井速度、井身質(zhì)量和鉆井的安全。

四、 安全技術(shù)展望

綜上所述，目前鉆井工程安全技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一定的階段，能夠有效地預(yù)防和控制鉆井過程中危險(xiǎn)因素所導(dǎo)致的事故，但其還有較大的發(fā)展的空間。

隨著油氣資源的不斷減少，開采難度也會(huì)隨之增大，鉆井工程的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也會(huì)隨之更加嚴(yán)格，鉆井過程中存在的不安全因素也會(huì)增多，也就需要更加完善的安全制度與更加高的安全技術(shù)來保證正常的生產(chǎn)。未來的安全技術(shù)應(yīng)以本質(zhì)安全為核心，以更高的自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備為前提，以更加完善地事故處理措施為保障，以求達(dá)到高安全性、高技術(shù)性、高效率的鉆井作業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

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