【正文】 鉆井井控技術培訓教程 井噴事故： 危害最大，造成船毀人亡和油氣井報廢； 帶來巨大的經(jīng)濟損失； 傷害油氣層，破壞地下油氣資源； 在國際國內影響很大； 據(jù)統(tǒng)計，井噴失控后又著火的井占 30%。 時間： 2022年 8月 10日 地點：在地中海距埃及 25英里海域 作業(yè)：鉆井平臺靠在生產平臺進行作業(yè) 事故：井控事故引起大火，在船的 79人全部撤離 井噴事故案例 是指對油、氣井的壓力控制技術。 井控技術 第一章 緒論 第三章 井涌的原因、預防與檢測 第三章 關井程序 第四章 關井立管壓力的確定 第五章 常規(guī)壓井法 井控技術 返回 第一章 緒論 第三章 井涌的原因、預防與檢測 第三章 關井程序 第四章 關井立管壓力的確定 第五章 常規(guī)壓井法 井控技術 返回 ―1223‖特大井噴責任事故給人民的生命財產造成了巨大損失，給中油集團造成了極壞影響。事故再一次警示我們： 井噴是事故， 井噴失控是災難性事故。 第一章 緒 論 一、 井控及其相關的概念 二、 溢流、失控的原因 返回 三、 井噴失控的危害 思考題 緒 論 井控技術 井侵 井控 一級井控 二級井控 三級井控 一、井控及相關概念 溢流 井涌 井噴 井噴失控 返回 井控技術 返回 井控即壓力控制。就是要采取一定的方法 控制住地層孔隙壓力 ，基本上 保持井內壓力平衡 。 井控 一級井控 ?一級井控是依靠適當?shù)你@井液密度來控制住地層孔隙壓力，使得沒有地層流體侵入井內，井涌量為零，沒有溢流產生。 返回 井控技術 二級井控 ?二級井控是依靠井內正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，依靠地面設備、井控技術恢復井內壓力平衡的工作過程。 返回 三級井控 ?二級井控失敗，井涌量增大，失去了控制，發(fā)生了井噴，這時依靠井控技術和井控設備恢復對井的控制，達到初級井控狀態(tài)，叫做三級井控。 返回 井控技術 當?shù)貙涌紫秹毫Υ笥诰讐毫r，地層孔隙中的流體 (油、氣、水）將侵入井內，通常稱為井侵。 井侵 返回 井控技術 當井侵發(fā)生后，井口返出的鉆井液的量比泵入的鉆井液量多，停泵后鉆井液自動外溢，這種現(xiàn)象稱之為溢流。 溢流 返回 井控技術 井涌 :溢流進一步發(fā)展，鉆井液涌出井口的現(xiàn)象叫井涌。 返回 井控技術 井噴 返回 地層流體無控制地涌入井筒，噴出地面的現(xiàn)象稱為井噴。 井控技術 井噴發(fā)生后，無法用常規(guī)方法控制井口而出現(xiàn)敞噴的現(xiàn)象稱為井噴失控。 井噴失控 返回 井控技術 二．溢流、井噴的原因 井噴失控的原因 起鉆抽吸造成誘噴。 起鉆不灌鉆井液（壓井液）或沒有灌滿。 不能及時準確地發(fā)現(xiàn)溢流。 發(fā)現(xiàn)溢流后處理措施不當。 鉆遇漏失層段發(fā)生井漏未能及時處理或處理 措施不當 . 鉆井液或壓井液密度不夠。 井口不安裝防噴器。 井控設備的安裝及試壓不合格 井身結構設計不合理。 空井時間過長又無人觀察井口 1地質設計未能提供準確的地層孔隙壓力資料。 1相鄰注水井不?；蛭礈p壓。 1對淺氣層的 危害性缺乏足夠的 1 思想麻痹，違章操作 由于對井控設備的性能掌握不夠，往往在發(fā)生井涌和井噴時出現(xiàn)誤操作造成事故的發(fā)生。這是發(fā)生井噴時由于誤操作造成鉆具及 BOP盲板損壞的圖片。 提高從事鉆井和井下作業(yè)人員的素質 返回 下面是 1999年 7月 13日凌晨 3： 50左右渤海四號在PL1933井為 Phillips服務期間發(fā)生的淺層氣溢出事故的圖片，這次事故告訴我們 要不斷提高對天然氣鉆井 尤其是對淺層氣預報工作 的重視程度。 海面出現(xiàn)異常 隔水管周圍噴出淺層氣 放噴時的情景 井口固定開始變形 井口下沉泥漿導管錯位 固定螺桿變形 小平臺連接桿變形 井口傾斜 返回 井噴失控的危害 井噴失控極易引起火災和地層坍塌 ,影響周圍千家萬戶的生命安全 ,造成環(huán)境污染。 造成機毀人亡和油氣井報廢 ,帶來巨大的經(jīng)濟損失。 涉及面廣 ,在國際、國內造成不良的社會影響。 損害油氣層，破壞地下油氣資源。 打亂全面的正常工作秩序 ,影響全局生產。 ?2022年 12月 2日，滇黔桂石油 勘探局第二鉆探公司 32660鉆井隊承鉆的中石化南方勘探開發(fā)公司的天然氣開采井曲 2井井噴，4600名周邊群眾緊急疏散。 打亂正常生產生活秩序 ?2022年 12月 23日，川東鉆探公司 12隊 ,羅家 16H井井噴失控，導致硫化氫大量外泄，造成 243人死亡， 4000多人受傷。 ?1998年 3月 24日，川東鉆探 6020隊 ,溫泉 4井放噴期間天然氣（含硫）串到附近煤窯內，致使 11名民工死亡， 1人燒傷， 6人嚴重中毒。 ?1992年 9月 28日，華北石油井下作業(yè)公司２０隊，趙 48井進行試油時，地層中大量含有硫化氫的氣體噴出井口，造成周圍居民死亡６人，中毒 24人。 造成人員傷亡 1990年 10月 11日，大港油田王1533井井噴，大火燒了 38天，井架倒塌油井報廢報廢。 2022年 2月 18日，大港油田灘海工程公司承鉆的中 4－ 72井在 起鉆過程中發(fā)生井噴失控， 40分鐘后井架朝大門方向倒塌。井架、絞車及大量 鉆具工具報廢。 釀成火災 ?1983年 2月 ,伊朗一油井和伊拉克一油井發(fā)生井噴，對野生動物的打擊是慘重的，據(jù)世界野生動物基金報道，波斯灣的儒艮到 1983年 7月幾乎全部死亡。 ?1979年 6月 3日，墨西哥石油公司的伊斯托克 1號平臺，突然發(fā)生嚴重井噴，這次井噴造成 10毫米厚的原油順潮北流，涌向墨西哥和美國海岸。黑油帶長 480公里，寬 40公里，覆蓋 ，使這一帶的海洋環(huán)境受到嚴重污染。 造成環(huán)境污染 1983年 2月 ,伊朗海岸外的瑙魯滋油田發(fā)生井噴，每天 7000桶 (升 )原油 白白地流入海里； 四川長原大氣田長 1井井噴日噴氣量超過 1千萬方 ,累計損失天然氣達 幾乎失去開采價值。 使油氣資源受到嚴重破壞 造成油氣井報廢經(jīng)濟損失慘重 ? 1990年 10月 11日，大港油田王 1533井井噴，井架倒塌井眼報廢。 ?1996年，中原油田文 13120井井噴，損失 φ 2根，因井噴造成技術套管變形，致使該井報廢，直接經(jīng)濟損失 163萬元。 ?2022年，四川油田羅家 16H井井噴直接經(jīng)濟損失 6000多萬元。 性質嚴重，損失巨大的災難性事故 井噴井噴失控及危害 ?據(jù)不完全統(tǒng)計近 20年（ 19852022），國內陸地發(fā)生井噴失控事故 56起，造成直接經(jīng)濟損失 23561萬元 ，直接時間損失 41854小時 ，死亡 266人，受傷 4047人。 一、現(xiàn)場常見 溢流的主要原因、預防 思考題 第二章 溢流的原因 預防與征兆 返回 二、 溢流的征兆 、 預防 井 控 技 術 直接原因： 井內液柱壓力低于地層孔隙壓力。 主要原因： 起鉆時，未及時往井內灌滿鉆井液 過大的抽汲壓力 鉆井液密度不夠 循環(huán)漏失 地層壓力異常 注水井未停注或停注后壓力未泄下來 井口防噴裝置失靈或操作失誤或無法用常規(guī)方法控制井口 井噴 、井噴失控的主要原因 鉆井液密度不夠 循環(huán)漏失 地層壓力異常 起鉆時井內未灌滿鉆井液 過大的抽吸壓力 一、井涌的主要原因、預防 返回 井 控 技 術 井口防噴裝置失靈或操作失誤或無法用常 規(guī)方法控制井口 注水井未停注或停注后壓力未泄下來 起鉆時，灌入鉆井液體積小于起出鉆柱體積，會使井內液柱高度下降，從而引起井底壓力降低，嚴重時導致溢流與井噴。 起鉆時未灌滿鉆井液 灌鉆井液原則如下 （ 1）至少起出 3個立根的鉆桿，或起出一個立根的鉆鋌時，就需要檢查一次灌入的鉆井液量。 （ 2）通過灌鉆井液管線向井內灌鉆井液，不能用壓井管線灌鉆井液，防止壓井管線和閥門腐蝕，這樣在應急的情況下就不能發(fā)揮其作用。 （ 3）灌鉆井液管線不能與井口防溢管同一高度。如果兩管高度相同則經(jīng)過鉆井液管線灌入可能直接從出口管流出，從而誤認為井筒已灌滿。 灌鉆井液原則是 返回 過大的抽吸壓力 （ 1） 抽吸壓力的影響因素 （ 2） 減少起鉆時抽吸作用的原則 返回 井 控 技 術 1）起鉆速度越快 , 抽吸壓力越大。 2）鉆井液粘度、切力越大，抽吸壓力越大。 3）井徑越不規(guī)則，摩擦系數(shù)越大，抽吸壓力越大。 (1)抽吸壓力的影響因素 5）井越深，鉆柱越長，抽吸壓力就越大。 4）井眼環(huán)形空間尺寸越小，鉆頭泥包程度越大，抽吸壓力越大。 返回 井 控 技 術 1) 鉆井液靜液壓力維持在稍高于地層壓力 。 2) 環(huán)空間隙要適當 。 3) 起鉆前充分循環(huán)鉆井液，使其性能均勻穩(wěn)定，進出口密度差小于 。鉆井液粘度、靜切力保持在最低水平， 防止鉆頭泥包。 4) 控制起鉆速度。 (2)減少起鉆時抽吸作用的原則 返回 井 控 技 術 減小因鉆井液密度不夠引起井涌的一般原則 : (1) 正確設計井身結構 ,盡量準確的估計地層壓力 。 鉆井液密度不夠高 (4) 保證鉆井液處于良好狀態(tài) ,做到均勻加重。 (2) 密切監(jiān)控鉆井參數(shù)和電測資料，以便在鉆井過程中應用dc指數(shù)法檢測地層壓力，對地層壓力取得一個合理的估計值； (3) 安裝適當?shù)牡孛嫜b置，以便及時除掉鉆井液中的氣體，不要把氣侵的鉆井液再重復循環(huán)到井內； 返回 井 控 技 術 循環(huán)漏失 1）設計好井身結構，正確確定下套管深度是防止漏失的最好辦法。 2）試驗地層，測出地層的壓裂強度，這樣有助于確定下套管的位置，有助井涌發(fā)生時選擇最佳方法。 3）在下鉆時，將壓力激動減小到最低程度。 減小循環(huán)漏失的一般原則是： 4）保持鉆井液處于良好的狀態(tài)，使鉆井液的粘度、切力維持在最小值上。 5）做好向井內灌水，灌柴油、灌鉆井液的準備。 返回 井 控 技 術 可能鉆遇異常壓力地層的高壓井時 ,設計時應考慮使用更好的設備，而且更密切的注意防止可能發(fā)生的井涌。 地層壓力異常 返回 井 控 技 術 返回 井 控 技 術 井口防噴裝置失靈或操作失誤 注水井未停注或停注后壓力未泄下來 提高從業(yè)人員素質，搞好井控培訓。 調整井應指定專人按要求檢查鄰近注水、注氣（汽）井停注、泄壓情況。 鉆井時溢流的顯示 地層流體侵入井內的檢測方法 短程起下鉆檢查油氣侵 二、溢流的征兆 返回 井 控 技 術 鉆井時已發(fā)生井涌的檢測 （ 1） 下鉆時的溢流顯示 （ 2） 鉆進時的溢流顯示 （ 3） 起鉆時的溢流顯示 （ 4） 空井時的溢流顯示 鉆井時溢流的顯示 返回 井 控 技 術 1）返出的 鉆井液體積大于下入鉆具的體積。 2）下放停止、接立柱時井眼仍外溢鉆井液。 （ 1）下鉆時的溢流顯示 返回 井 控 技 術 下鉆時，進入油氣層前 300m要控制下鉆速度，避免因壓力激動造成井漏。在下部鉆具結構中配有浮閥等特殊工具下鉆時，中途打通鉆井液后，再每下 510柱鉆桿灌滿一次鉆井液，中途和到井底開泵前必須先往鉆具內灌滿鉆井液，然后再開泵循環(huán)。 預防 井 控 技 術 （ 2）鉆進時的溢流顯示 ? 間接顯示 ? 直接顯示