井控案例分析PPT学习教案

会计学1井控案例分析井控案例分析n九、九、G10-9G10-9井井喷事故井井喷事故第1页/共89页 1、事故经过 塔中823井是部署在2005年全球28个重大油气勘探新发现之一的塔中低凸起 号折带82号岩性圈闭上的一口重点评价井，位于巴州且末县境内，距塔中1号沙漠公路直线距离9公里，距塔中作业区约40公里，该地区为沙漠腹地，无长住居民。 一、塔中823井井喷经过及原因第2页/共89页5365.73m，封隔器坐封不成功，封隔器坐封不成功 ，油套管相互连通。油套管相互连通。第3页/共89页 本井裸眼射孔井段为5420m-5460m,产能分析数据如下表一、塔中823井井喷经过及原因第4页/共89页 12月24日13:00该井开始试油压井施工，先反挤清水90m3，再反挤入密度为1.25 g/cm3、粘度为100s的高粘泥浆10m3 ，随后反挤注密度1.25 g/cm3粘度50s的泥浆120 m3 ，此时套压下降至0 MPa 。18:00正挤注清水24m3、密度1.25g/cm3粘度50s的泥浆35m3，此时油压、套压均为0MPa。一、塔中823井井喷经过及原因第5页/共89页一、塔中823井井喷经过及原因观察期间套压由2兆帕上升至4兆帕,继续往油套管环空内注入泥浆三次 ,共注入泥浆27m3 ,其中26日6:30-6:55往油套管环空内注入泥浆17m3,套压由4MPa下降至0 ，钻井队开始将采油树与采油四通连接处螺丝卸掉， 第6页/共89页 7:05，油、套压均为0，无泥浆或油气外溢迹象。吊起采油树时井口无外溢, 约2分钟后井口开始有轻微外溢,立即抢接变扣接头及旋塞，至7:10抢接不成功，此时泥浆喷出高度已经达到2m左右。到7:15重新抢装采油树不成功 ，井口泥浆己喷出钻台面以上高度。钻井队紧急启动井喷失控应急预案，全场立即停电 、停车。一、塔中823井井喷经过及原因第7页/共89页并由甲方监督和平台经理组织指挥井场和营房区共 71名作业人员安全撤离现场。井喷失控事故发生后，塔里木油田公司立即按程序向中油股份勘探与生产分公司做了汇报，并迅速启动了油田突发事件应急救援预案，成立以总经理为组长的抢险工作组，并赶赴现场，组织救援。 26日中午，组织抢险小组佩带正压呼吸器和H2S监测仪进入井场，勘查现场情况。一、塔中823井井喷经过及原因第8页/共89页 经检测现场距离井口10米H2S浓度不超标。根据该勘查结果，制定了两套压井作业方案，并报请股份公司通过。 12月30日进行反循环压井施工作业，共泵入密度1.15g/cm3的污水110m3，压稳后抢装旋塞。再正反挤1.30g/cm3的泥浆 173m3，12时15分事故解除。 该事故历时4天5小时。一、塔中823井井喷经过及原因第9页/共89页 2、 事故原因分析 原因一：技术措施不落实、违章作业是导致本次事故的直接原因 钻井队未严格按照试油监督在12月23日下达的塔中823井压井、下机桥、注灰作业指令中要求的挤压井工作程序，和挤压井完后的具体观察要求进行作业， 即“在进行拆卸采油树的施工作业前，必须往井筒内各反挤、正挤密度为1.25-1.26g/cm3的泥浆”。一、塔中823井井喷经过及原因第10页/共89页一、塔中823井井喷经过及原因“压井停泵后，观察8-12小时，在观察过程中，在时间段内记录静态下地层漏失量，出口无异常”后，方能拆采油树。而钻井队从6：36：55井队往油套管环空内注入泥浆17m3，套压由4MPa下降至0，在未进行正挤泥浆及其它有效的技术和安全措施的情况下，7：05井队值班干部便擅自组织指挥班组人员起吊采油树，进行拆装井口作业。第11页/共89页一、塔中823井井喷经过及原因违反了塔里术油田企业标准Q/SY TZ 0075-2001试油换装井口作业规程的要求，属于严重的违章作业，同时钻井队没有按照巡井监督在12月23日生产会上的要求，没有提前连接好31/2油管与31/2钻杆之间的变扣接头和旋塞，致使井涌后，抢接旋塞不成功，错失了控制井口的机会，是导致井喷失控的直接原因。第12页/共89页 原因二：关键施工环节缺乏应有的技术监督指导是发生事故的间接原因 首先是钻井队在拆装井口这样的关键施工过程中，没有及时通知试油监督和工程技术部井控现场服务人员到现场进行监督指导，违反了塔里木油田企业标准Q/SY TZ0075试油换装井口作业规程。 其次是技术监督责任心不强，驻井场试油监督未能及时察觉并亲临井口组织指导井队拆卸采油树，导致拆装井口过程的监管失控，是发生事故的间接原因。一、塔中823井井喷经过及原因第13页/共89页 原因三：钻井队技术力量薄弱，井控技能素质差也是导致本次事故的另一重要原因 塔中823井是高压、高产、高含硫的凝析油气井，是油田2005年部署的重点评价井之一,但就是这样一口高难度、高风险的复杂井,第六勘探公司却为井队配备了一名于2004年7月毕业、现场技术和管理经验都较贫乏的助理工程师独立顶工程师岗。使得在关键技术措施的贯彻方面，在应对紧急复杂情况方面，难以满足井控安全需要。一、塔中823井井喷经过及原因第14页/共89页 原因四：钻井队应急管理工作存在漏洞，平时的应急预案演练不扎实，遇到紧急情况，手忙脚乱、动作不熟练，不能规范地应变处理紧急情况,也是导致井喷事故的一个原因 该队在关于拆装井口的应急预案中对硫化氢的安全防护和应急方面的问题只字未提。发生溢流后，5分钟内抢接变扣接头和悬塞阀不成功，抢装采油树也不成功，反映了钻井队平时应急演练不够，动作不熟练，应急处置能力不强。一、塔中823井井喷经过及原因第15页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 1、事故经过 该井为庙北浅层庙17-5断块Ng3油藏构造高部位的一口水平井，完井方式为筛管完井，2005年5月钻开盲板首次投产21022266.2m，124.6m/3段，初期日产液23.8 m3 ，日产油22.3 m3 ，日产气4290 m3 。本次作业前，产量降至日产液10.3m3，日产油4.5 m3 ，日产气696 m3 ，本次作业为提高该井产能依据该井钻探结果和目前生产状况，要求桥塞封目前生产层，油管输送射开8层生产。第16页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 待补层数据如下：1、待补层测井解释油层情况表 2、待射孔井段及射孔数据表第17页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 第18页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 第19页/共89页 起出射孔枪后，下防落物管柱。在下管过程中，每下一根油管都有井筒液体从套管排出，当下至第22根立柱（第44根油管）时井口突然发生井涌。该队马上停止作业，按抢喷程序取小自封坐油管挂未成功，于是立即抢装油管旋塞阀、关防喷器、关旋塞阀，井口得到完全控制。大修二队队长错误地判断造成井涌只是一股气，只要洗井就可解决，于是又在现场指挥接反循环洗井出口管线，打开旋塞阀洗井脱气，洗井约10分钟后出口出气量越来越大，遂停止洗井。二、冀东M101-P10井井喷经过及原因第20页/共89页 队长又指挥打开套管闸门向40 m3大罐放喷，约半分钟后油管迅速上窜至九米，接箍卡于防喷器闸板处，出口天然气量猛增，反洗井出口高压管线弯头刺漏，井喷内控失控。队长立即组织切断井场电源并组织人员撤离至安全地带。同时分别向值班调度和井下主管生产副经理作了汇报。二、冀东M101-P10井井喷经过及原因第21页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 接井喷报告后，公司立即启动了一级井喷应急程序。立即成立了现场领导指挥部，研究抢险方案，统一指挥抢险。 第22页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因经过周密的准备，按照抢险方案，现场准备压井液，备比重1.25压井液105m3、比重1.3泥浆45m3，在附近钻井队准备比重1.3泥浆50 m3;接外围压井管线，并试压20Mpa; 泵入5m3压井液后，喷势逐渐减小直至停喷，总泵入比重1.25压井液45m3，至31日7:28压井成功，事故解除。第23页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因2、事故原因分析： 原因一、施工设计数据不准确，是发生井喷事故一个直接原因。 本井射开地层的地质解释是油层，而射开后，却是气层，使井下作业施工具有一定盲目性。 第24页/共89页 原因二、岗位人员责任心不强，职责不落实，没有发现灌液不满也是导致事故的一个直接原因。 起管过程中现场采用400型撬装泵向井筒灌液，由于撬装泵排量大，给判断是否真正灌满造成了假象，现场安排的观察人员责任心不强，观察分析不够，没有认真观察静止时的液面情况，而实际上每次都不一定灌满，致使井筒内实际液柱压力不够，造成井喷事故发生。二、冀东M101-P10井井喷经过及原因第25页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 原因三、基层队井控意识不强，技术素质差，没有及时发现溢流，以及发生溢流后，没有按程序采取合理措施进行处理也是导致井喷失控的一个主要原因 在下管过程中，套管有液体溢出，没有及时进行静止观察，看看到底是不是发生溢流，却只是误认为是井筒中液体灌满后，由油管体积所排出的水，没有意识到已发生的溢流现象。 第26页/共89页二、冀东M101-P10井井喷经过及原因 发生溢流后，抢关防喷器、旋塞阀，井口已得到控制的情况下，没有严格按照防喷程序规定装压力表测油、套压力，及时向上级有关部门汇报，组织压井，却擅自采取错误反循环洗井、套管放喷等措施，起到了诱喷的作用，致使井喷失控。第27页/共89页 原因四、基层队井控应急意识不强 在没有座上油管悬挂器的情况下，未采取有效的防油管上顶措施，致使发生井喷后油管上窜，旋塞阀无法关闭，油管放喷高压管线弯头刺漏，是发生井喷失控的一个直接原因 。二、冀东M101-P10井井喷经过及原因第28页/共89页1、事故经过 该是兴隆台采油厂黄金带油田采油一矿一口生产井，地理位置是盘锦市大洼县东风农场东黄金带村南1.5km处。地质构造位于黄5井区内部，附近地质对比同层位的井有黄浅27井、黄22-36井、黄51井、黄8C井，单井产量最高为：产油5.5 m3/日（黄51井），产气606 m3/日（黄8C井）；最低为：产油0/日（黄浅27井），产气0/日（黄51井），属于低产层位，目前这些井基本调转新层。三、辽河黄26-34井井喷经过及原因第29页/共89页三、辽河黄26-34井井喷经过及原因 黄26-34井的本次射孔后井喷层位是36号小层，射孔井段： 2091.6-2095.2m，厚度3.6 m; ；层 位：沙河街组中部；测井油气显示综合解释结果：油层。设计压井液密度1.05g/cm3；第30页/共89页三、辽河黄26-34井井喷经过及原因 2006年1月31日8时，开始进行反洗井、起出井内泵挂管柱、下管柱捞获封隔器，按设计要求下入Y211-114封隔器，用密度1.15g/cm3的卤水15m3丢手后替出井内清水。起丢封管柱时，作业队副队长与射孔16队队长核对射孔通知单，准备好简易井口、管钳、电缆钳等。2月4日，2时30分，射孔队开始准备，计划七炮。第一炮井段2095.2m-2092.5m，枪身长3m。2时52分，射孔队校深。2时54分，点火起爆，开始上提电缆 ，第31页/共89页三、辽河黄26-34井井喷经过及原因 2时56左右，电缆提出100多米，射孔队井口工发现井口井涌，作业队副队长马上到井口准备剪断电缆。班长和一岗人员抢关放炮闸门，同时通井机熄火，切断电源，这时井内喷出液柱高达2m左右。3时左右，将电缆剪断，同时抢关放炮闸门，此时液柱高度约10m左右，随着喷势越来越大，放炮闸门难以关闭。作业队副队长打开南侧套管闸门进行分流，此时井口周围弥漫水雾并伴有天然气。第32页/共89页三、辽河黄26-34井井喷经过及原因同时向上级部门报警。 3时40分，油田总值班室接到事故报警后，局领导决定立即启动辽河石油勘探局突发特别重大事故应急救援预案，立即开展应急救援工作。 3时05分左右，井口南侧着火。副队长与同班工人一起撤离井口，随即井口也着火，到集合点后，副队长首先清点人数，确认全班工人已经撤出井口。第33页/共89页三、辽河黄26-34井井喷经过及原因 16时30分用两台推土机拖出黄26-34井抽油机组和井架，拖出抽油机组和井架后,使得井口火焰朝上,井口温度降低。 15时30分，焊接三个叉型钢筋于两根油管顶端,远距离成功关闭南侧套管闸门，南侧地面火焰熄灭。第34页/共89页三、辽河黄26-34井井喷经过及原因 20时23分完成压井作业，堵住井口，火焰全部熄灭，压井成功。事故历时17小时18分。 20时，三台压裂车组用60 m3压井液(清水)，携带橡胶球80个（直径15mm）和胶皮等堵塞物进行压井，最小压力1 Mpa，最大压力14Mpa。第35页/共89页 2、事故原因分析： 原因一：对地质油藏情况认识不足，地质设计不准确，是导致井喷事故的主要原因 对老油田中老井新层的地质油藏认识不足，所射开的层位测井解释为油层和低油层，射开后却是气层。射孔后2分钟内就发生井涌，说明了地质设计设计比重为1.05的卤水作为压井液，是完全不能平衡地层压力的。三、辽河黄26-34井井喷经过及原因第36页/共89页 原因二：井控意识淡薄、侥幸心理以及井控规程不落实，没有连接好放喷管线是导致井喷着火的直接原因 调层上返施工中，作业队没有按照井控要求，提前连接好放喷管线，在井喷后采用四通闸门放喷，砂石打在侧面的抽油机上，发生井喷着火。反映了基层队存在的井控意识淡薄和侥幸心理，也反映出事故企业基层安全监督管理存在漏洞，管理部门对井控工作抓的不严、不细，没有及时发现这种违章现象，没有给予及时纠正。三、辽河黄26-34井井喷经过及原因第37页/共89页 原因三：基层队井控事故认识不足，应急处置能力不强，也是井喷失控的一个原因 基层队没有认识到井控事故的严重性，存在侥幸心理，出现溢流后，剪切电缆行为不果断，侥幸等待，在开始剪切时，一方面是井喷气流的影响，另一方面人员手忙脚乱、动作不熟练，配合不协调，没能及时掐断射孔电缆。导致丧失了关井的最佳时机，也是井喷失控的一个原因 。三、辽河黄26-34井井喷经过及原因第38页/共89页 原因四：在技术措施制定中，对井控安全重视不够 该井的调层上返施工作业属于老油田的老井新层的射孔作业，技术措施制定中，设计了常规的电缆射孔方式，没有采用油管传输射孔，忽视了老区块中的新层位可能出现异常高压的可能性，忽视了井控安全的重要性，也是造成井喷失控的一个原因。 三、辽河黄26-34井井喷经过及原因第39页/共89页直接起钻。直接起钻。第40页/共89页井器操作面（井口采用的是简易钻台）0.2m左右，当班人员抢接旋塞并及时关井控制了井口。第41页/共89页衡，但在实际操作中挤注压井液量少于排出液量，使井筒的有效液柱压力降低，从而导致井口关井压力逐渐上涨，第42页/共89页水置换共 5次，挤注清水34.6 m3，排气时采取见水就关井的方式，井口压力20.025.0 MPa。第43页/共89页17.9023.00MPa，敝井观察井口液面微降。至8月7日12:00抢下光油管至井深3332.00m，装好采气井口装置后险情得以解除。第44页/共89页第45页/共89页使井筒内气浸程度增大。使井筒内气浸程度增大。第46页/共89页没有进行有效记量和校核；三是未没有进行有效记量和校核；三是未落实坐岗观察，坐岗人员不明确，落实坐岗观察，坐岗人员不明确，职责不清楚，未及时发现溢流。职责不清楚，未及时发现溢流。第47页/共89页第48页/共89页第49页/共89页，第50页/共89页油仅5吨左右。第51页/共89页Mpa/100m。第52页/共89页日获得试油产能，日产油3.2吨，日气3984m3。第53页/共89页第54页/共89页第55页/共89页压力激动，以及抽汲作用诱发溢流、井涌。第56页/共89页油管油管73mm1692m，射孔井段，射孔井段1669.5m1672.0mm。第57页/共89页21:00，起出井内油管133根，于21:00进行了下一班交接，班长进行安全讲话。第58页/共89页第59页/共89页第60页/共89页第61页/共89页第62页/共89页作用力加大，致使井筒内液柱压力进一步减小，助长了井喷的发生。第63页/共89页第64页/共89页案讨论共分9个试油层段，进行比较系统、科学的试油。第65页/共89页力梯度为1.091.14MPa/100m，其中第七试油层地层压力梯度为1.14MPa/100m。第66页/共89页13:30YD-89油层进行电缆射孔，油层厚度6.8m，井段21562162.8m，孔数117孔，孔密17.2孔/m。第67页/共89页起完电缆，开始抢下油管，当下到第17柱（199m），井口溢流突然增大，很快发生井涌并呈喷势，遂立即组织关防喷器（半封），接放喷管线控制第68页/共89页第69页/共89页第70页/共89页气层，却选择电缆射孔施工。第71页/共89页位提出疑问，但因认识不充分，没能坚持自己的意见。第72页/共89页验来判断气层，对油层和气层之间的试油区别把握不准，现场经验不足。第73页/共89页冲时间的判断，把握不好，导致了井喷。第74页/共89页第75页/共89页第76页/共89页立即组织工艺技术干部，专门就该井钻塞方案进行讨论。考虑到钻开水泥塞的瞬间肯定会发生井喷，施工作业中采用了特制的井口装置和钻具结构，第77页/共89页第78页/共89页管弯曲，1套螺杆钻具断裂，1套防喷器报废。第79页/共89页井口悬空水泥塞的过程中，当残余水泥塞段的强度不足以抵消水泥塞下的静态压力时，必然会发生瞬间能量释放，井筒内聚集的高井筒内聚集的高第80页/共89页泥塞施工进行了技术讨论，制定了较为详细的施工方案，采取了相应的预防措第81页/共89页施，但由于是第一次钻井口悬空水泥塞，没有施工经验，所以在措施上考虑不周详，尽管采取了预防措施，但还是未能有效预防井喷的发生。对井口悬空水泥塞钻塞，在施工工艺上没有完善的方法，没有相匹配的井口防喷设施。第82页/共89页3248.61m。由某石油管理局井下技术作业处承担试气、压裂等工作。第83页/共89页时，只能上提，不能下放，致使钻具上升10m，无法安装井口。第84页/共89页第85页/共89页孔过程中气体渗入井筒，造成气浸。第86页/共89页位。第87页/共89页第88页/共89页