③连接井口管线的快速活接头均用管钳加毡棉布衬垫防滑,所有引出管线凡与铁器接触的均包毛毡固定,防跳、防摆动、防磨擦,调整出口保证其在下风方向；
④抢险队员及在修井机上工作的人员所带工具必须加保险绳,防止脱手引起碰撞,并戴防毒面具、耳罩和穿戴御寒衣、防护服；
⑤消防车、救护车配合抢险,闲杂人员一律远离井场。
(8)主要抢险物资消耗: l.6g/cm3压井液100m3；1400型压裂车一组；消防车4部、救护车2部；抢险时间:55h。
4.事故原因及技术分析
(1)修井过程中改变压井液密度是造成井喷的主要原因。
(2)在改变了压井液密度的情况下起钻又不灌修井液,因替水和起钻不灌压井液使整个井筒液柱压力减少8.3MPa,实际井内液柱压力只有10.2MPa,低于t22层实际地层压力(17.4MPa),是造成井喷的直接原因。
(3)安全生产意识淡薄,在施工过程中随意拆除防喷器,使得井喷后井口无法控制。
(4)井控技术素质差,发现井喷预兆后,未果断处理抢坐井口,导致抢坐井口失败,以致井口失控。
(5)对油田区域特点的了解、判断失误,制定了错误的憋炮孔施工方案,是严重技术失误。
(6)该井上修要求挤封t22层段高压气层,然后回采。挤封高压层采取循环挤注水泥封扩层的施工方法,试挤时泵压为12MPa,挤入量为0.15m3/min,具备挤封条件。在施工时,循环注入密度为1.8 g/cm3的水泥浆3 m3,上提管
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柱后挤注压力由8MPa上升至10MPa后停止,关井候凝,由于压力高,实际挤入t22层的水泥浆只有0.45 m3,高压层段挤人的水泥浆量少,未能达到将该层封住的目的。
5.事故教训
(1)采取部分替水憋孔的方法可以满足工序要求,并且能够保证井筒液柱压力,施工安全。憋炮孔后反循环压井,时间快,压井液量使用也少,同时也可以减少压井液的污染和性能的破坏。
(2)施工过程中,严禁随意改变修井液密度。
(3)严禁在施工未完前拆除防喷器;完井时确保有足够拆装井口采油树的时间;充分做好各项施工准备后,方可拆除防喷器。
(4)明确“发现外溢,先关井,后观察”的管理制度。
(5)高压层封堵质量的检验,应以后期施工可能出现的最高压力为检验依据。
案例二：陕171井井喷事故
专家点评:完井措施不当,井口防喷器不配套,是发生井喷的主要原因。在打水泥塞封井时,要有足够的深度,以满足后期开发防喷需要。
1.基本情况
陕171井构造属鄂尔多斯盆地伊陕斜坡,是一口预探井,完钻井深3059m,完钻层位马五5,采用φ273.05mm表层套管+φ177.8mm气层套管固井完井,φ177.8mm套管下深3057.86m。
该井是1993年完钻的一口预探井,1993年试气时对目的气层进行了酸
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化施工,后测试产气量仅为4784m3/d,无工业价值。决定打井口悬空水泥塞封堵,井口盖盲板后完井。
2.事故发生经过
2000年5月1日,由某石油管理局井下技术作业处进行老井重上试气工作。试气队搬迁至该井执行试气任务。因为该井是一口重上井,完井已有7年时间,井筒长期封闭,井内气压难以预测,且该井有井口悬空水泥塞,所以,在接到重上试气任务后,项目部立即组织工艺技术干部,专门就该井钻塞方案进行讨论。考虑到在钻开水泥塞的一瞬间肯定会发生井喷,施工设计中采用了特制的井口装臵和钻具结构,专门加工安装φ95nm的小内径特制法兰盘,采用φ140mm大外径特制节箍+φ73mm钻杆短节+φloomm螺杆钻的钻具结构,制定了安全防范措施。施工时,项目部又派技术人员进行现场指挥,以防止发生井喷。
2000年5月7日开始钻塞,5月9日钻至井深20.7m时,发生气顶,钻具上跳0.8m,大接箍(φ140mn)顶在防喷器芯子上,施工人员当即停钻,由套放管线放喷,点火火苗长2m,不足1min无喷势,停泵观察。5月10日10:00开钻无进尺,钻具遇卡,活动冲洗无效,于12:30停泵观察,所有现场人员撤离井口,回到值班房,讨论下步方案。14:40左右,突然听到一声巨响,井内高压气流将残余的水泥塞段及井内钻具全部喷出,约1min后又无喷势。井喷造成1根油管弯曲,1套螺杆钻具断裂,1套防喷器报废。
3.事故原因分析
(l)完井措施不合理,为重上施工埋下隐患。该井于1993年试完气后,打井口悬空水泥塞完井,经过7年时间的封井,气层渗流条件充分恢复,井亏
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口水泥塞下的静态压力基本上接近地层压力(气柱压力梯度很小),在钻井口悬空水泥塞过程中,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,井筒内聚集的高压气体猛烈喷出。由于水泥塞面距井口仅16.09m,井筒内压井液静液柱压力太小,钻具太轻(仅一套螺杆钻、一根油管和几米短节),瞬间能量释放必然导致发生井喷。
(2)经验不足,措施不够周详。项目部虽然组织技术干部对钻井口水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办法,没有相匹配的井口防喷设施。
4.事故教训
(1)接到需要钻井口悬空水泥塞的重上井施工任务时,必须组织成立工艺技术组,负责查阅井史,摸清施工井的产气量、产气层段、水泥塞位臵、井筒结构、井口及地层压力等数据和资料,据此进行工艺技术方案设计,慎重确定工艺方案,制定安全措施。
(2)施工时,必须派现场经验丰富的工程技术人员负责指挥,仔细观察并认真分析施工中出现的情况,及时处理各类问题,确保安全施工。
(3)施工过程中如发现措施不完善或有井喷危险时,要立即停止施工,采取必要的紧急防范措施,防止发生事故。
(4)建议今后所有的低产井完井,封堵水泥塞必须打在距井口1000m以下。这样,在重上施工钻塞时,就有足够高的液柱压井(甚至可以用重晶石或
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盐水压井),有足够重的钻柱(约100和足够长的缓冲距离,可以有效防止水泥塞以下高压气体瞬间能量释放时可能造成的危害。
射孔作业中发生的井喷
案例三：赵48井井喷事故
专家点评:该井队射孔作业中的井控问题应认真总结;含有高硫化氢的井井喷失控后会造成史大的灾难,在同构造的邻井含有硫化氢和将要施工的井不能排除含硫化氢的情况下,这口井从设计到施工都应按照含硫化氢对待。
1.基本情况
赵48井是冀中拗陷晋县凹陷中部南古庄背斜上钻探的一口预探井,位于河北省赵县各子乡宋城村北700m，钻探目的层是新生界孔店组二段。完钻井深3282.8m。于1994年8月25日完井。该井在钻探中见到了良好的含油显示,经电测资料解释有4个含油层。为了搞清地下情况,决定对该井逐层进行试油。9月28日15:00,某石油管理局井下作业公司试油三大队作业20队在对该井的2968.8-2964m井段进行射孔作业后,地层中大量含有硫化氢的气体喷出井口,发生井喷并造成了6人死亡、24人中等中毒、440余人有轻度中毒反应、附近村庄村民紧急疏散的严重后果。
事故发生后,华北石油管理局、中国石油天然气总公司、河北省委、河北省政府及赵县县委县政府十分重视,河北省省长叶连松、副省长郭世昌,省委秘书长粟战书,中国石油天然气总公司副总经理周永康,以及河北省劳动厅、省经委、省安全生产办公室,石家庄市委市政府、市公安局、市安全
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