得g=26,215/2,5=10,49 Kpa/m。答:该地层的正常压力梯度为10,49 Kpa/m。
5,某井套管鞋深度为2000米,钻井液密度为本,1,26g/cm3,漏失压力为10 Mpa。
求套管鞋处的地层破裂压力及其当量钻井液密度。 解:地层破裂压力?f=?L+?m g h
=10+1,26×9,81×2=34,7Mpa。
地层破裂压力及其当量钻井液密度?m=?f/ g h=34,7/(9,81×2)
=1,77 g/cm3。
答:套管鞋处的地层破裂压力为34,7Mpa、当量钻井液密度为1,
77 g/cm3。
6,地层深度为2000米时,地层压力为20,972 Mpa,问地层压力当量钻井液密度为多少?解:地层压力当量钻井液密度?e=?/gh=20,
972/(9,81?m×2)=1,07 g/cm3。
答:地层压力当量钻井液密度为1,
07 g/cm3。
7,某地区较为普遍的地层水密度为1,08 g/cm3,问3500米的正常地层压力为多少? 解:正常的地层压力?=? g h=1,08?×9,81×3,5=37,08 Mpa。
答:3500米的正常地层压力为37,08 Mpa。
8,地层深度为3000米时,地层压力为35 Mpa,问地层压力的当量钻井液密度为多少?求地层压力当量钻井液密度
解:?e=?/gh=35/(9,81×3)=1,19 g/cm3 答:地层压力当量钻井液密度为1,19 g/cm3。
9,某井井深为3500米时,气层压力预报为55 Mpa,试确定钻开气层时所用的钻井液密度?
附加压力当量钻井液密度?e取0,10 g/cm3, 依公式:?m=(0,102?/h)+?e
得:?m=(0,102×55/35)+0,10=1,70 g/cm3,
答:钻开气层时所用的钻井液密度为1,70 g/cm3。
10,已知井深为3500米,原将密度为1,20 g/cm3,关井压力为3 Mpa,
求压井钻井液密度为多少? 压井钻井液密度?k=?0+102?立/h =1,20+102×3/3500=1,29 g/cm3。答:压井钻井液密度为 1,29 g/cm3。 11,某井压井时,压井排量循环立管压力为10 Mpa,原浆密度为1,10 g/cm3,压井钻井液密度为1,25 g/cm3,问终了循环立管压力为多少?
解:终了立管压力?= ?立×?压/ ?原=10 ×1,25/1,10=11,36
Mpa。
答:终了循环立管
压力为11,36 Mpa。
12,已知井深2000米,原钻井液密度为1,25 g/cm3。关井立压为4Mpa,求压井钻井液密度。
解:压井钻井液密度?k=?0+102 ?立/h=1,25+102×4/2000=1,45 g/cm3。
答:压井钻井液密度为1,45 g/cm3。
13,某井发生溢流后关井,关井立压为3 Mpa,。钻进时的钻井液密度为1,25 g/cm3。压井液密度为1,35 g/cm3。发生溢流前早班测得压井排量循环立管压力为国为7 Mpa。求初始循环立管压力和终了循环立管压力。
解:初始循环立管压力为3+7=10 Mpa,
终了循环立管压力为7×1,35/1,25=7,56 Mpa。
答:初始循环立管压力为3+7=10 Mpa。
终了循环立管压力为7?k=?0+102 ?立/h×1,35/1,25=7,56 Mpa。
14,已知深度3048米,钻井液密度为1,34 g/cm3,关井钻杆压力为4,137 Mpa,关井套压为5,172 Mpa,求压井钻井液密度。
解:压井钻井液密度?k=?0+102 ?立/h=1,34+102×4,137/3048=1,48 g/cm3,
答:压井钻井液密度为1,48 g/cm3。
15,已知原浆密度?0为1,20 g/cm3。要求加重到?1=1,35 g/cm3,欲配制新浆体积v1=191m3,求重晶石的袋数;重晶石所增加的体积(?s:重晶石密度为4,25t/m3) 解:(1)配制1m3新浆用重晶石重量
G1=?s v1(?1-?0)/(?s-?0)
=4,25×(1,35-1,20)/(4,25-1,20)=0,209t
配制备191 m3密度为1,35 g/cm3的新钻井液共需重晶石:
GT=0,209×191=39,922t=39922kg。每袋重晶石破天
50 kg
(39922/50=799袋。
(2)加重的重晶石占的体积:VB=39,922/4,25=9,39m3。
答:重晶石的袋数为国为799袋,加重的重晶石占的体积为9,39 m3。
16,原浆密度?0=1,20 g/cm3,原钻井液体积v0=191m3,把此浆加
重到: ?1=1,35 g/cm3,求用重晶石袋数和加重后钻井液总体积(?s:重晶石密度为4,25t/m3)。
解:(1)加重1 m3,愿钻井液需加重材料重量:
G1=?s v0(?1-?0)/(?s-?1) =4,25×(1,35-1,20)/(4,25-1,35)=0,21982t
共需重晶石0,21982t=41,987t ( 每袋50kg)41,987/0,05=840袋
( 2)加重的重晶石占的体积41,987/4,25=9,88m3。
加重后的钻井液体积v1=191+9,88=201m3。 答:共需重晶石840袋,加重后的钻井液总体积201 m3。
17,已知低泵速泵压为4,137MPa,关井钻杆压力=5,171MPa,原钻井液密度为1,20g/cm3,新钻井液密度为1,32g/cm3,井深3048米,求最终立管压力。 解:依公式
?F=?0
井控知识题 1,井侵:当地层孔隙压力大于井底压力时,地层孔隙中的流体(油、气、水)将侵入井内,称之为井侵。
2,溢流:当井侵发生后,井口返出的钻井液量大于泵入的钻井液量,停泵后 井口钻井液自动外溢的现象称之为溢流。
3,井涌:溢流进一步发展,钻井液涌出井口的现象称之为井涌。 4,井喷:地层流体(油、气、水)无控制地涌入井筒,喷出地面的现象称之为井喷。
5,井喷失控:井喷发生后,无法用井控设备控制井口而出现敞喷的现象称之为井喷失控。
6,井控技术:是指对油、气井压力的控制技术。
7,近平衡压力钻井:是指井底压力等于或略大于地层压力情况下的钻井。
8,欠平衡压力钻井:是指井底压力小于地层压力情况下的钻井。 9,“四,七\动作:在起钻杆、起下钻铤、钻进和空井四种钻井作业工况下,,各用七个主要动作完成控制井口的程序。
10,关井:发生溢流和井涌后,关闭井口,阻止地层流体继续侵入井筒的过程。
11,抽吸压力:上提钻柱时,由于钻井液粘滞作用,使井底压力瞬时减小的压力值。
12,激动压力:下钻或下套管时,由于钻具下行,钻井液向上流动受
到阻力,从而使井底压力增加的值。
13,地层压力:地下岩石孔隙内流体的压力。 14,井底压差:是井底压力和地层压力之间的压力; 15,反循环:钻井液从环空泵入从钻杆内返出的循环方法。 16,放空:钻遇裂缝,溶洞时悬重突增,钻具能无阻地送入一定长度的现象。
17,节流循环:关井后,调节节流阀开启程度,使其保持在所需套管压力下的循环方法。
18,初级井控:(一极井控)利用钻井液液柱压力来平衡地层压力的工作过程。
19,二极井控:当井内钻井液液柱压力不能平衡地层压力时,依靠地面设备,井控技术恢复井内压力平衡的工作过程。
20,三极井控:二极井控失败,井涌量增大,失去控制发生了井喷,这时依靠井控技术和井控设备恢复对井的控制,达到初级井控状态。 21:抢装井口:在井喷条件下拆除破坏的井口迅速安装新井口的作业。 22,地下井喷:井下高压层的地层流体把井内某一低压层压裂,流体由高压层涌入低压层的现象。
23,静液压力:由静止液体重力产生的压力。 24,压力梯度:每增加单位垂直深度压力的变化量。
25,上覆岩层压力:是指某一深度以上的岩石和其中流体对该深度所形成的压力。
26,地层破裂压力:是指某一深度地层发生破碎和裂缝时所能承受的
压力。
27,地层压力检测:用来识别和发现异常高压地层的存在,并能估算出异常压力值的各种方法。
28,压力监控:是指对油气井压力的监测与控制。
29,钻井液循环压力:当钻井液在井内循环时,井底将承受一个因钻
井液流动而产生的附加压力,这个附加压力叫钻井液循环压力。 30,附加压力当量钻井液密度:把附加压力转换成密度,即称为附加
压力当量钻井液密度。
二、填空题
1,井控的目的是搞好近平衡、欠平衡钻井,提高钻井速度,发现与
保护油气层,并防止井喷的发生。
2,静液压力的大小与液体的密度和液体的垂直高度有关。 3,井控是油气井压力控制的简称,按井控作业不同,可分为一级井控,二级井控、三级井控。
4,井控的内容包括:保持井内液柱压力平衡地层压力和这种平衡破坏后重建井内压力平衡以及井喷失控后的正确处理。
5,平衡压力钻井的优点是钻速快,消除压差卡钻、解放和保护油气层。
6,当井底压力大于地层破裂压力时,就会发生井漏。
7,发生溢流后及时关井的目的是防止地层流体继续侵入井内,使关井套压值较小,有利于安全压井。
8,钻井液受到油气侵时密度下降,粘度、切力升高。
9,在静止状态下,井底压力等于环形空间静液压力。 10,井控工作的关键环节是及时发现溢流,迅速关井。
11,侵入井内的地层流体越多,关井后的套压就越高,如果关井后套压不断上升,说明侵入井内的地层流体为气体。
12,发生井喷时要全力关井,避免钻具和岩块冲击井口,防止撞击产生火花引起着火。
13,在关井情况下,气柱滑脱上升时,井口套压会不断上升,井底压力会不断上升。
14,当气侵关井后,天然气到达井口时,作用与井底的压力达到最大值。
15,当井底压差增大时,机械钻速下降。 16,一旦发生溢流或井喷,可通过节流压井管汇循环出被侵污的钻井液或泵入重钻井液压井,同时可利用节流管汇控制一定的井口回压。 17,关井后 当立管压力为零,套管压力不为零时,说明钻柱内的钻井液液柱压力仍能平衡地层压力;当立管压力和套管压力都不为零时,说明钻井液液柱压力不能平衡地层压力。 18,在起钻过程中,抽吸作用严重时易导致井喷。
19,抽吸压力随井眼与钻具的间隙减小而增大,随钻井液的粘度、切力的增加而增大。
20,溢流是由于井内液柱压力低于地层压力时,地层流体流入井内而产生的。,
21,司钻法压井时,第一循环周泵入原钻井液,第二循环周泵入压井
液。
22,近平衡压力钻井时,钻井液密度的确定是以地层孔隙压力当量钻井液密为基数,再加上一个附加值。对于油、井:附加值为0,05 g/cm3~0,10g/cm3;气井:附加值为0,07 g/cm3~0,15 g/cm3; 23,软关井是在节流管汇开通的情况下关闭防喷器,然后再关节流阀的关井方法。
24,硬关井是在节流管汇全部关闭的情况下关闭防喷器的关井方法。 25,当钻井液密度过高时,容易发生井漏。
26,钻井液受油、气侵后,密度下降、粘度、切力升高,泥饼松散。 27,通常人们把关井立管压力作为判断地层压力或井底压力的依据。 28,钻进时,井底压差减小,机械钻速加快。
29,钻井液的粘度、切力越高,开泵排量越大,开泵越猛,环形空间间隙越小,则开泵激动压力值越高。
30,在关井情况下,当气体上升至井口时,井底、井口和井筒各处的压力达到最大值。
31,气侵在浅井液柱压力的影响程度比深井大。
32,压井时,通过调节节流阀维持一定的套压,将井底压力变化稳定在一定的范围内。
33,发生溢流关井后,关井套压通常比关井立压大。 34,气柱在上升过程中,气柱上面的液柱压力逐渐减小。
35,气体以气泡形式侵入钻井液后,环空气侵钻井液的密度是随井深自下而上逐渐减小。
(6)医生对所有现场作业人员进行检查,发现有中毒症状者立即施行急救措施并迅速送往附近医院抢救。
(7)险情解除后,现场第一安全责任人负责写出险情报告。 109、如何进行硫化氢防护演习?
答:(1)所有必要人员都要戴上呼吸器,井队的HSE监督检查管道空气系统上的呼吸空气供应阀。
(2)平台上的鼓风机工况保持良好,并且所有明火熄灭。 (3)保证至少两人在一起工作,防止任何人单独出入硫化氢污染区。
(4)不必要人员戴上呼吸器离开现场。
(5)封锁井场大门,并派人巡逻。在大门口插上红旗,警告钻机附近有极度危险。
(6)发出解除信号后,井队的HSE监督应做到:用检查仪检测低洼区、空气不通区,以及钻机周围有无硫化氢聚集。检查呼吸器、空气软管等,判断可能出现的故障,进行整改。 110、硫化氢中毒后怎样进行早期抢救?
答:(1)进入毒气区抢救伤员,必须戴上防毒面具。
(2)迅速将中毒者从毒气区抬到通风且空气新鲜的上风地区。 (3)如果中毒者已停止呼吸和心跳,应立即实施人工呼吸和胸外心脏按压,直至呼吸和心跳恢复正常亦可使用呼吸器进行抢救。 (4)如果中毒者没有停止呼吸,应绝对保持中毒者处于放松状态,并给予输氧,随时保持中毒者的体温,不能乱抬乱背,应将中毒者放
于平坦干燥的地方就地抢救。
111、硫化氢中毒后的一般护理知识有哪些?
答:(1)当呼吸和心跳恢复后,可给中毒者饮些兴奋性饮料和浓茶、
咖啡、并派专人护理。
(2(2)如眼睛轻度损伤,可用干净水情洗或泠敷。 (3(3)那怕轻微中毒,也要休息几天,不得再度受硫化氢的伤害。因为被硫化氢伤害过的人对硫化氢的抵抗力变得更低了。 112、胸外心脏按压术的操作要领是什么?
答:(1)确定按压部位:剑突上方两横指处,或胸骨的上2/3与下1/3的交界处。
(2)手法及姿势:双膝跪于病人胸侧,双手重叠,下手侧掌根压在按压点上,两臂绷直且垂直于病人胸廓。
(3)按照80~100次/分的频率按压,按压与放松时间各半。 (4)按压深度:将胸骨压下3~5厘米。 (5)按压力度:以胸骨压下3~5厘米为宜。 113、人工呼吸的操作要领是什么? 答:(1)病人处于仰卧位,清理口鼻异物。
(2)打开呼吸道:一手置于前额使头后仰,另一手的食指和中指置于下颚处,将下颚抬起。
(3)手捏鼻两侧,深吸一口气后,张开口紧紧包绕病人的口部,用力快速吹气(吹气量约为800~1200毫升)。 (4)吹气完毕,病人自己呼气,抢救者换气。
(5)按14~16次/分的频率进行。
114、当中毒者呼吸和心跳都停止时,应如何抢救?
答:当中毒者呼吸和心跳都停止时,人工呼吸与胸外按压应同时进行,单人抢救时,人工呼吸:胸外按压=2比15;双人抢救时,人工呼吸:
胸外按压=1比5。一旦患者自由呼吸或确认已死亡,方可停止进行。
RHZK型空气呼吸器
115、正压式空气呼吸器(以RHZK型为例)使
用前的准备工作有哪些?
答:(1)佩带前首先打开气瓶开关,会听到报警器发出短暂的音响;气瓶开关打开后,检查空气的贮存压力,一般应在28~30MPa。 (2)关闭气瓶开关,观察压力表的读数,在5min时间内压力下降不大于2 MPa,表明供气系统气密完好。
(3)供气系统气密完好后,就轻轻按动供气阀膜片,观察压力表示值变化,当压力降至4~6 MPa时,报警器汽笛发出音响,同时也是吹洗一次报警器通气管路。
116、正压式空气呼吸器佩带使用方法是什么?
答:(1)呼吸器背在人体身后,根据身材可调节肩带、腰带,并以合身牢靠、舒适为宜。
(2)全面罩的镜片应经常保持清洁、明亮。将面罩与供给阀相连(平时也可以连接使用),并将全面罩上一条长脖带套在脖子上,使用前全面罩跨在胸前,以便佩带使用。
(3)使用时首先打开气瓶开关,检查气瓶3的压力,使供给阀转换开关处于关闭状态,然后将快速插头、插好、插牢。
(4)佩带好全面罩,进行2~3次的深呼吸,感觉舒畅,有关的阀件性能必须可靠,屏气时,供给阀门应停止供气。
(5)在佩带不同系列的空气呼吸器时,佩带者在使用过程中应随时观察压力表的指示值。当压力下降到4~6 MPa时,应撤离现场,这时警报器也会发出警报音响告戒佩带者撤离现场。
(6)使用后可将全面罩系带卡子松开,从面部摘下全面罩,同时将供给阀转换开关置于关闭状态。此时从身体上拆下呼吸器,并关闭气瓶开关。
117,检查正压式空气呼吸器,(以法是什么?
答:带好全面罩后,关闭气瓶开关,深呼吸数次,将呼吸器的气体吸完。面罩体应向人体面部移动,面罩内保持负压,人体感觉呼吸困难,证明面罩和呼吸阀有良好气密性,但时间不宜过长。深吸及次气就可以了。此后应及时打开气瓶开关,开关开启应在两圈以上。 118,正压式空气呼吸器(以RHZK型为例)使用后的维护保养? 答》:队员使用完呼吸器后,对呼吸器的管理是极其重要的一项工作,无论早晚或疲劳程度如何,均应首先将呼吸器恢复到战备状态,并做
RHZK型为例)全面罩气密性的方
以下工作。 1)使用后的清洗。
2)旋拧下全面罩上的供给阀。 3)卸下背托的气瓶。擦净装具上的油雾或有毒有害灰尘,并检查有无损坏痕迹。
4)使用温和的中性消毒液洗涤面罩,然后用清水擦洗洗净的部位应自然干燥。 四、计算题
1,已知:钻井液密度为本,1,20g/cm3,井深为2000米。
求:井底静液压力。解:依公式?m=?gh
得?m=1,20×9,81×2000=23544kpa=23,
544Mpa。 2,某地区地层水密度为1,05 g/cm3,求该地区正常地层压力梯度。 解:依公式:G=?g
Kpa/cm
3
得:G=1,05×9,81=10,3Kpa/cm3, 答:该地区正常地层压力梯度为10,3
。
3,某地区正常地层压力梯度为11,8 Kpa/cm3,当井深为2000米时,地层压力为多少? 解:依公式:??Gh
得:??11,8×2=23,6Mpa。答:地层压力为23,6 Mpa。
4,某地层3500米以上为正常地层压力,测得地层深度为2500米处的地层压力为26,215 Mpa。求该地层的正常压力梯度。 解:依公式:g=?/h
(5)更换胶芯容易。
84、远程控制台处于“待命”工况时有哪些要求? 答:(1)电源空气开关合上,电控箱旋钮旋至自动位。 (2)装有气源截止阀的控制装置,将气源截止阀打开。 (3)气源压力表显示0,65~0,8MPa。 (4)蓄能器钢瓶下部截止阀全开。
(5)电泵与气泵输油管线汇合处的截止阀打开。 (6)电泵、气泵进油阀全开。 (7)泄压阀关闭。 (8)换向阀手柄处于中位。 (9)旁通阀手柄处于关位。
(10)蓄能器压力表示17 ,5 MPa。 ~21 MPa。 (11)环形防喷器供油管线压力显示10,5 MPa。 (12)闸板防喷器供油管线压力显示10,5 MPa。 (13)压力继电器调定值上限21 MPa,下限17 ,5 MPa。 (14)气泵进气管线旁通截止阀关闭。 (15)气泵进气阀关闭。
(16)气动压力变送器的一次气压表显示0,14 MPa。 (17)油箱中油量高于下部油位计下限。 (18)油雾器油杯油量过半。 85、如何正确使用三位四通换向阀? 答:(1)操作时手柄应扳到位。
(2)不能在手柄上加装锁紧装置。
(3)手柄下方连接的二位气缸其摆动轴处有黄油嘴,应定期加注润滑脂进行润滑。 86、什么叫硫化氢分压?
答;在相同温度下,一定体积天然气中所含硫化氢,单独占有该体积时所具有的压力。
87、硫化氢的物理化学性质有哪些?
答:硫化氢是一种无色、剧毒、弱酸性气体。有臭鸡蛋气味,相对密度1,176,较空气重。燃点250?,燃烧时带蓝色火焰,产生有毒的so2气体,当硫化氢与空气混合,浓度达4,3%~4,6%时,形成爆炸混合物。硫化氢能容于水,但其溶解度随水温的升高而降低。 88、硫化氢是如何对人体造成危害的?
答:硫化氢的毒性,几乎与氰化氢同样剧毒,较一氧化碳的毒性大5至6倍。硫化氢进入人体,首先刺激呼吸道使嗅觉钝化,咳嗽,严重时将其灼伤。其次,刺激神经系统,导致头晕,丧失平衡,呼吸困难,严重时,心脏缺氧死亡。硫化氢进入人体,与血液中的氧发生反应。浓度低时,被氧化,对人体威胁不大,而浓度高时,将夺去血液中的氧使人体器官缺氧而中毒,甚至死亡。 89、进入含硫地区工作,人员应做哪些准备?
答:(1)每个工作人员应经过专门的培训,明确硫化氢的特性及其危害,在硫化氢存在的地区应采取的安全措施,以及推荐的急救程序。 (2)对井队工作人员进行现有防护设备的使用训练和防硫化氢演
习。
(3)在进入怀疑有硫化氢存在的地区前,应先进行试验,以确定其是否存在及其浓度。
(4)不能靠气味来确定硫化氢是否存在,因为它很快就会是人的嗅觉麻痹。 (5)井队工人应相互密切关注。可能的话,应俩人结对工作,以相互照应。
(6)发现硫化氢应及时,发出危险信号通知那些不知道的人。 (7)没有戴上合适防毒面具的人,切记不要进入硫化氢可能聚集的封闭地区。
(8)应为在可能存在硫化氢地区内工作的工人身边准备一些防护设施。
90、简述不同硫化氢浓度对人体的危害?
硫化氢浓度 (ppm) 危 害 程 度 及 现 象 0,13~4,6 可嗅道臭鸡蛋味,一般对人体不产生危害 4,6~10 10~20 50 100 200 500 700 刚接触有刺热感,但会迅速消失 为安全临界浓度值(TLV),即允许八小时暴露值,我国标准为20ppm,超过(TLV)必须戴防毒面具 允许直接接触10分钟 刺激咽喉,引起咳嗽,3~10分钟会损伤嗅觉、眼睛;恶心、脉搏加快,接触四小时以上可死亡。 立即破坏嗅觉系统,眼睛、咽喉有灼伤感,时间稍长,咽喉、眼睛将灼伤,甚至导致死亡 失去理智和平衡知觉,呼吸困难,2~15分钟内呼吸停止,如抢救不及时,将导致死亡 很快失去知觉,停止呼吸,若不立即抢救将死亡 1000 2000 立即失去知觉,造成死亡,或造成永久性脑损伤,智力损残 吸上一口,将立即死亡,难于抢救。 91、硫化氢气体的主要来源有哪些? 答:(1)热作用下,石油中有机硫化物分解。
(2)石油中烃类和有机质通过储集层水中硫酸盐的高温还原。 (3)下部地层中硫化物气体上窜。 (4)某些钻井液处理剂高温热分解。
92、根据天然气中硫化氢含量,可将气藏分为几类? 答:共有五类:
序号 (1)
类别 无硫气藏
硫化氢含量 小于
0,
0014% 3%
(3) (4) (5)
含流气藏 中含流气藏 高含流气藏
0,3~1,0% 1,0~5,0% 大于5,0%
(2)
低含流气藏
0,0014~0,
93、什么叫氢脆?
答:化学腐蚀产生的氢原子,在结合成氢分子时体积增大,致使低强度钢或软钢发生氢鼓泡,高强度钢产生裂纹,使钢材变脆。 94、什么叫硫化物应力腐蚀开裂?
答:钢材在足够大的外加拉力或残余张力下,与氢脆裂纹同时作用下
发生的破裂。
95、硫化氢对金属材料的腐蚀有哪些表现?
答:硫化氢溶于水形成弱酸,对金属的腐蚀形式有电化学失重腐蚀,氢脆和氢化物应力腐蚀开裂,以后两者为主,一般统称为氢脆破坏。氢脆破坏往往造成井下管柱的突然断落、地面管汇和仪表的爆破、井口装置的破坏、甚至发生严重的井喷失控或着火事故。 96、硫化氢对金属腐蚀破坏的影响因素有几个? 答:(1)浓度的影响; (2)ph的影响;
(3)金属自身的影响;(4)温度的影响; 97、硫化氢对非金属材料有无破坏作用
答:有。地面设备、井口装置、井下工具中有橡胶、石墨、石棉等非金属材料的密封件,在硫化氢环境中使用都会被溶解而导致密封件失效。
98、硫化氢对钻井液有何污染?
答:硫化氢主要是对水基钻井液的污染较大,它会使钻井液的性能发生很大变化,如密度下降,ph值下降,粘度上升,以至形成流不动的冻胶,颜色变为灰色,墨色和墨绿色。
99、含硫油气田井场及钻机设备的布置有哪些要求?
答:(1)进行钻前工程前,应从气象资料中了解当地季节风向的方向。 (2)井场及钻机设备的安方位置应考虑季节风风向,井场周围要空旷,尽量在前后或左右方向能让季节风畅通。
(3)辅助设备和机动车辆,远离井口,至少在25米以外。 (4)井场值班室、工作室、钻井液室等应设置在井场季节风的上风方向。
(5)在季节风的上风方向较远处,专门设置消防器材室,配备足够的防毒面具和配套供氧呼吸设备。
(6)在井架上、井场季节风入口处、消防器材室等地应设置风向标,一但发生紧急情况,钻井人员可向上风方向疏散。
(7)在钻台上、下和震动筛等硫化氢易聚积的地方,应安装排风扇,以驱散工作场所弥漫的硫化氢。
(8)进入气层前50米,将二层台、钻台周围的防风护套拆除。 (9)确保通讯畅通。
100、如何监测含硫化氢油气井?
答:(1)在井场硫化氢容易积聚的地方,特别是方井,循环池、震动筛附近和钻台等常有井队人员的地方,应安硫化氢监测仪及音响报警系统,且能同时开启使用。
(2)当空气中硫化氢含量超过安全临界浓度时,监测仪能自动
报警,其音响应使井场人员皆能听到。二层台应装设音响报警器。
(3)含硫地区的井队,井场工作人员必须配备便携式硫化氢监测器。
(4)硫化氢监测仪器应进行周检和强检。 (5)钻入气层时应加密对钻井液中硫化氢的测定。
(6)在新构造上钻第一口探井时,应采取相应的硫化氢监测和
预防措施。
101、含硫油气田井控设备的安装标准有哪些?
答:(1)根据地层和压力梯度配备相应压力等级的防喷器组合及井控管汇等设备,并按要求进行安装、固定和试压。
(2)钻井井口和套管的连接,每条防喷管线的高压区都不允许焊接。
(3)放喷管线应装两条,其夹角为90度,并接出井场100米以外,若风向改变时,至少有一条能安全使用。
(4)压井管线至少有一条在季节风的上风方向,以便必要时放置其它设备作压井用。
(5)井控设备在安装、使用前应进行无损探伤。
(6)井控设备(和管线)及其配件在储运过程中,需要采取措施避免碰撞和被敲打;应注明钢级、严格分类保管并带有产品合格证的说明书。
102、含硫油气田对井控设备的材质有哪些要求? 答:(1)钢材:钢的屈服极限不大于655mpa,硬度最大为
HRc22。
若需使用屈服极限和硬度比上述要求高的钢材,必须经过适当的热处理,并在含硫化氢介质中试验,证实其具有抗硫化氢应力腐蚀开裂性能后,方可采用。
(2)非金属材料:应具有在硫化氢环境中长期使用而不失效的性能。
103、含硫化氢气田钻井设计的特殊要求是什么?
答:(1)注明含硫地层及其深度和预计含量。
(2)若硫化氢分压大于0,21kpa时,必须使用抗硫套管、钻杆等其它管材。
(3)当井下温度高于93?时,套管和钻铤可不考虑抗硫性能。 (4)高压含硫地区可采用厚壁钻杆。
(5)钻井液安全附加密度在规定的油井标准0,05~0,10g/cm3、气井标准0,07~0,15 g/cm3上选用上限值。
(6)井队必须有足量的高密度钻井液和加重材料储备,高密度钻井液的储量一般是井筒的1~2倍。
(7)在钻开含硫地层后,钻井液的ph值始终控制在9,5以上,并选用适应的加重材料。若采用铝制钻具时,ph值不得超过10,5。 (8)限制在含硫地区用常规中途测试工具进行地层测试工作,若必须进行时,应减少钻柱在硫化氢中浸泡时间。
(9) 必须对井场周围2公里以内的居民住宅、学校、厂矿等进行勘测,并在设计书上标明位置。在有硫化氢溢出井口的危险情况下,应通知上述单位人员迅速撤离。
104、叙述含硫化氢油气田钻井的安全操作?
答:(1)制定一个完整的救援计划,进入气层前和医院、消防部门取得联系。
(2)在钻入含硫地层前,对钻井队进行一次防硫化氢的安全培训,并向当班的各岗位人员发出警告信号。
(3)在高含硫地区即将钻进油气层时,以及发生井涌、井喷后,
应有医生、救护车、技安人员在井场值班。
(4)严格按设计钻井液密度配制钻井液,当地层压力异常时,应及时调整钻井液密度以保持井内压力平衡。
(5)做到及时发现溢流显示,迅速控制井口,并尽快调整钻井液密度压井。
(6)利用除气器和除硫器,将钻井液中硫化氢控制在75mg/cm3以下,并随时对钻井液的ph值进行监测。
(7)在油气层和油气层以上起钻时,前10柱起钻速度应控制在0,5m/s以内。
(8)在油气层和钻过油气层进行起下钻时,必须进行短起下钻。 (9)在含硫地层取心起钻,当取心工具离地面还有五柱时,钻台作业人员带上防毒面具,直到取出岩心筒。
(10)钢材、尤其是钻杆,其使用拉应力需控制在屈服极限的60%以下。
(11)在油气层钻进时,井场动用电、气焊,必须采取绝对安全的防火措施,按规定报批执行。
(12)在硫化氢含量超过安全临界浓度时,必须佩带防护器具,且
至少两人同在一起工作,以便相互救护。 ( 13) 井队在现有条件下不能实施井控作业而决定放喷点火时,点火人员应佩带防护器具, 在上风方向, 离火口不得少于10米, 用点火枪远程射击。
(14)控制住井喷后,应对可能聚集硫化氢的地方进行检测,只有
在安全临界浓度以下时,人员方可进入。 105、钻井过程中硫化氢气体如何处理? 答:(1)采用正压差钻井。 (2)使用油基钻井液。 (3)水基钻井液的处理方法:
1)维持一定的ph值,加成膜防腐剂; 2)加海绵铁;
3)加氧化锌、碳酸锌或碱式碳酸锌; 4)给自持式呼吸器充气。
5)汇报各种检查设备、防护设备等有无破损情况。
106、填写硫化氢防护演习记录,记录内容包括:
答:日期、培训、钻井深度、完钻所需时间、天气情况、参加练习的队员名单、在钻台和安全汇报点活动的简单描述、注明队员的不规范操作或设备的故障。
107、演习后,对应急计划进行讨论。
108、发现硫化氢并接到疏散通知后,如何疏散人员?
答:(1)接到疏散通知后,现场所有不必要人员迅速向上风方向疏散。 (2)现场所有暂时无事可做的必要人员转移到安全区域待命。 (3)HSE监督必须通知有关管理不门,必要时,应协助居民疏散。 (4)为保持井场安全,无关人员不得进入现场。
(5)涉及到周围村庄居民要与当地政府部门取得联系,作好外迁准备工作。