井喷事故教育材料.ppt
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1、井喷事故教育材料1现在学习的是第1页,共46页 中石油四川石油管理局,川东钻探公司第二钻井公司12钻井队施工的中石油川东气矿,在重庆市开县罗家寨构造上部署的罗家16H井,于2003年12月23日22点发生井喷事故,造成特大人畜伤亡,死亡人数达243人之多,经济损失巨大,故将此次事故定为“12.23”井喷特大事故。经专家组对事故原因进行鉴定后,事故调查组定“12.23”特大井喷事故为责任事故。2现在学习的是第2页,共46页3现在学习的是第3页,共46页 一、罗家16H井简况: (一)罗家16H井简介: 罗家寨罗家寨16 H16 H井由四川石油管理局川钻井由四川石油管理局川钻1212队承钻,位于重
2、队承钻,位于重庆市开县高桥镇小阳村境内。庆市开县高桥镇小阳村境内。是位于川东罗家寨构造上是位于川东罗家寨构造上的一口国家重点工程科研项目水平井。目的层是的一口国家重点工程科研项目水平井。目的层是飞仙关段鲕粒溶孔性白云岩,富含硫化氢(罗家飞仙关段鲕粒溶孔性白云岩,富含硫化氢(罗家2 2井含量为井含量为125.53g/m125.53g/m3 3, , 罗家罗家16H16H井为井为151.00g/m151.00g/m3 3), ,含二氧化碳(含二氧化碳(10g/m10g/m3 3以上)。该井设计井井深以上)。该井设计井井深4322m4322m,垂深,垂深3410m3410m,水平段长,水平段长700
3、m700m。地层压力为常。地层压力为常压,为压,为1.28g/cm1.28g/cm3 3当量当量4现在学习的是第4页,共46页 水平段长设计位于罗家2井区飞仙关组第二套厚储层(厚度20m以上),是培育100104m3/d以上的高产井之一。现与在同一井场的罗家2井仅距3.8m。在该井场水平井组中还布有罗家15H井和罗家14H井。罗家2井是直井,测试产量62.3104m3/d,H2S含量为125.53g/m3。现已暂时封住,待脱硫厂建成后才能输气。 5现在学习的是第5页,共46页 罗家16H井是使用新购的70LC型钻机,应用了顶驱装置,螺杆钻具,MWD随钻测斜仪和PDC钻头等先进的设备和工具。施工
4、的12队是金牌井队,甲级资质井队。(副司钻没有井控证技术员为中专毕业)。20032003年年5 5月月2323日开钻。日开钻。20032003年年1212月月2323日日1414时时2929分分, ,钻至井深钻至井深4049.68m4049.68m时发生井喷。时发生井喷。( (二)、事情发生经过(引用汇报材料二)、事情发生经过(引用汇报材料)6现在学习的是第6页,共46页2003年12月23日2:29钻至井深4049.68m3:30循环12:00起钻,在起钻过程中顶驱滑轨偏移,导致挂吊卡困难。强行起至安全井段(井深1948m套管鞋内),灌满泥浆后,开始修顶驱滑轨。16:20,修顶驱滑轨。12:
5、51起钻至井深195.31m,发现溢流1.1m3(当班地质录井人员从监测仪上发现出口电导骤然上升,立即上钻台向司钻报告),立即下放钻具至197.31m。7现在学习的是第7页,共46页 21:55抢接回压凡尔,接顶驱未成功。发生强烈井喷,钻杆内喷高510m,钻具上行2 m左右,大方瓦飞出转盘。 21:59关球型、半闭防喷器,钻杆内液气同喷达二层台以上。 22:01钻杆被井内压力上顶撞击在顶驱上,撞出火花引发钻杆内喷出的天然气着火。 22:03关全闭,钻杆未被剪断而发生变形,火熄灭,但井口失控。转盘面以上有约14 m钻杆倾向指重表方向。 22:32向井内环空注为1.60g/cm3的泥浆(无法估计替
6、入量),关油管总闸,停泵,柴油机、发电机熄火。 24:00井队人员全部撤离现场。8现在学习的是第8页,共46页 24日13:30井口停喷,两条放喷管线放喷,井口压力28MPa。 24日16:00点火成功。 27日压井成功。9现在学习的是第9页,共46页10现在学习的是第10页,共46页 11现在学习的是第11页,共46页12现在学习的是第12页,共46页 2、井喷失控的直接原因 12月21日下钻的钻具组合中,有关人员去掉回压阀,违反了“罗家16H井钻开油气层现场办公要求”的明文规定,是导致井喷失控的直接原因。 3、事故扩大的直接原因 有关决策人员接到现场人员关于罗家16H井井喷失控的报告后,未
7、能及时决定并采取放喷管线点火措施,以致大量含有高浓度硫化氢的天然气喷出扩散,造成事故扩大,导致重大损失。13现在学习的是第13页,共46页 井喷是地层流体无控制地涌入井筒并喷出的一种现象。它有一个发展的过程,即井侵溢流井涌井喷井喷失控。每个环节若处理不好就会向下一个环节发展。环节的初始阶段都预兆显示,早发现并及时正确处理就不会向下一个环节发展。14现在学习的是第14页,共46页 1、15现在学习的是第15页,共46页 PDC PDC钻头、井比较深、钻开油气层后,起钻前钻头、井比较深、钻开油气层后,起钻前必须进行短程起下钻。必须进行短程起下钻。 3 3、钻进过程中遇到钻速加快,没有考虑井内发、钻
8、进过程中遇到钻速加快,没有考虑井内发生溢流问题。生溢流问题。 4 4、起钻前循环钻井液时间短,没有将井下岩屑、起钻前循环钻井液时间短,没有将井下岩屑和气体全部排除,井内钻井液尚未均匀就起钻,造和气体全部排除,井内钻井液尚未均匀就起钻,造成井底压力的降低。成井底压力的降低。 16现在学习的是第16页,共46页 5 5、起钻未按制度要求灌钻井液,造、起钻未按制度要求灌钻井液,造成井下液柱压力降低,是造成产生溢流成井下液柱压力降低,是造成产生溢流的一个重要原因。的一个重要原因。 井队规定每井队规定每3 3柱灌满一次,这个规定是柱灌满一次,这个规定是合适的。但合适的。但3838次灌浆中有次灌浆中有9
9、9次超过了次超过了3 3柱柱才灌,最长一次才灌,最长一次9 9柱(第柱(第87-9587-95柱)才灌柱)才灌。连续起出。连续起出9 9柱钻杆未灌钻井液造成液面柱钻杆未灌钻井液造成液面降低降低38m38m,按,按1.43g/cm1.43g/cm3 3密度计算,液柱密度计算,液柱压力下降压力下降0.55MPa0.55MPa。17现在学习的是第17页,共46页 6、起钻时,钻井液用泵直接灌入井内,无法校核钻井液灌入量和起出钻具的体积。即不能发现溢流。 7、井内静止时间过长(4:20)无人观察井口。 由于修理顶驱井内静止时间长达(4:20),使较多的含硫气体扩散到井内,上升膨胀。 8、使用PDC钻头
10、起钻时容易产生较大的抽吸压力。18现在学习的是第18页,共46页(a)井口应设专人观察,一旦发现异常,立即报告,立即处理。(b)按照SY/T6426-钻井井控技术规程第六条“油气层钻进过程中的井控作业”中第6.11.3款:“起下钻过程中注意观察、记录、核对起出(下入)钻具体系和灌入(流出)钻井液体积”的规定,设立专门的记录本或表格对起出的钻具和灌入的钻井液量进行记录和核对,一旦发现异常,立即报告并处理。(c)除了井队和录井人员外,泥浆技术员应在岗,从钻井液性能及量的变化上为发现溢流预兆提供信号。(d)起钻前、后5-10柱值班干部和钻井监督应到钻台注意观察井下情况。 (二)、及时发现起钻作业过程
11、中溢流二)、及时发现起钻作业过程中溢流预兆的正常做法预兆的正常做法19现在学习的是第19页,共46页井喷失控是指井喷发生后,无法用正常的井喷失控是指井喷发生后,无法用正常的常规方法控制井口而出现敞喷的现象。这是常规方法控制井口而出现敞喷的现象。这是钻井过程中最恶性的事故钻井过程中最恶性的事故。 1 1、发生井喷后,大方瓦被气流冲出转盘,无、发生井喷后,大方瓦被气流冲出转盘,无法抢回压阀,抢接顶驱未成功,关防喷器又未能法抢回压阀,抢接顶驱未成功,关防喷器又未能控制住,造成井喷失控。控制住,造成井喷失控。 2 2、钻具组合未装回压阀。如果装有回压阀、钻具组合未装回压阀。如果装有回压阀,井喷时井内液
12、体、气体就不会从钻杆内喷,井喷时井内液体、气体就不会从钻杆内喷出导致内喷失控。出导致内喷失控。20现在学习的是第20页,共46页21现在学习的是第21页,共46页井队用封闭闸板挤扁井口钻杆,实施放喷井队用封闭闸板挤扁井口钻杆,实施放喷点火创造了条件而没有点火。点火创造了条件而没有点火。2、22现在学习的是第22页,共46页23现在学习的是第23页,共46页基础工作有差距基础工作有差距 a.a.井队的井队的HSEHSE工作从记录上查到,只做到工作从记录上查到,只做到20032003年年9 9月月1515日;日; b.b.防喷演习未按防喷演习未按“四四. .七七”动作要求演练,有的钻工一次都没动作
13、要求演练,有的钻工一次都没有参加过演习工作,起下钻铤一次也没有过演练;有参加过演习工作,起下钻铤一次也没有过演练; c.c.该队的防毒面具、空气呼吸器的管理未见到记录。该队的防毒面具、空气呼吸器的管理未见到记录。24现在学习的是第24页,共46页 基层工作未得到落实 罗家16H井是工程项目重点井,也是四川石油管理局第一口水平段最长的水平井,已知是一口高含硫气井,并培育100104m3/d以上的高产天然气井。从川东钻探公司到第二钻井公司没有组成一个组织或指定专人对此井负责,从牌上发现有一名钻探公司副经理是该井安全承包人,也基本不到位。就由一名甲方钻井监督和井队来完成此重点井,确实势单力薄,造成失
14、控现象。25现在学习的是第25页,共46页 练练“内功内功”有待加强、井控意识不强有待加强、井控意识不强 按理按理20032003年年3 3月由四川石油管理局命名的金牌井队,月由四川石油管理局命名的金牌井队,是甲级资质钻井队,应该是一只训练有素的钻井队。但从是甲级资质钻井队,应该是一只训练有素的钻井队。但从调查情况看出,有相当一部分钻井人员没有经过井控培训调查情况看出,有相当一部分钻井人员没有经过井控培训和防硫化氢培训,甚至有的副司钻都没有井控证。钻井技和防硫化氢培训,甚至有的副司钻都没有井控证。钻井技术员只是术员只是19991999年毕业的中专毕业生年毕业的中专毕业生。26现在学习的是第26
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