【摘? 要】石油生產(chǎn)是一個(gè)龐大而系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)體系,具有高溫高壓、易燃易爆等特點(diǎn),屬于高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)。井噴事故一旦發(fā)生,極易引發(fā)硫化氫泄露、火災(zāi)爆炸,造成人員傷亡、設(shè)備毀壞、油氣井報(bào)廢、油氣資源破壞以及環(huán)境污染等問題。如果發(fā)生在敏感地帶,極易引發(fā)社會(huì)恐慌,造成惡劣的社會(huì)影響。
【關(guān)鍵詞】井噴;井口刺漏;加料堵漏
引言
近年來,發(fā)生在各油田的井噴事故,所造成的損失,社會(huì)影響及教訓(xùn)都是十分深刻的。特別是重慶開縣“12.23”特大井噴事故,不僅造成了重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,也造成了極其不良的社會(huì)影響。我國渤海灣連續(xù)發(fā)生的井口刺漏漏油事故,BP公司位于墨西哥灣的“深水地平線”鉆井平臺(tái)252#1-01井發(fā)生井噴爆炸著火平臺(tái)沉沒,造成大面積海域受到嚴(yán)重污染事故等。這些發(fā)生的井噴失控事故教訓(xùn)深刻,損失慘重,影響深遠(yuǎn),再一次為我們敲響了警鐘。井噴是事故,井噴失控是災(zāi)難性事故,因此,做好井控應(yīng)急搶險(xiǎn)準(zhǔn)備工作、強(qiáng)化井控管理在油田安全生產(chǎn)中具有十分重要的意義。
誘發(fā)勘探開發(fā)生產(chǎn)油氣井井噴事故的主要因素包括人的因素和物的因素兩大方面。人的因素可以通過安全教育和安全培訓(xùn)最大限度的提高操作人員的安全意識(shí),物的因素是造成井口刺漏及井噴事故的關(guān)鍵,因此應(yīng)用采油樹井口搶險(xiǎn)加料堵漏技術(shù)及裝置,應(yīng)對(duì)采油井井口出現(xiàn)的各種刺漏損壞及井噴異常狀況。
根據(jù)目前油田生產(chǎn)的實(shí)際情況,在發(fā)生井噴后,處理的過程不盡相同。如果遇到井口、套管刺漏的情況,需要堵漏時(shí),經(jīng)常把棕繩、麻繩、抽油機(jī)皮帶、橡膠球等堵塞物分段放入壓井管線內(nèi),用水泥車送入井內(nèi)對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行封堵。在水泥車送入這些堵塞物的過程中,如果堵塞物大、堵塞物多或分段放入不均勻時(shí),極易出現(xiàn)管線堵塞的現(xiàn)象,造成搶險(xiǎn)延時(shí),使事故復(fù)雜化,增大搶險(xiǎn)難度,增加失控的危險(xiǎn)性;在堵塞物小或堵塞物少時(shí),經(jīng)常造成堵塞物被噴出的現(xiàn)象,這些都會(huì)使勞動(dòng)強(qiáng)度加大和搶險(xiǎn)時(shí)間延遲,也為搶險(xiǎn)和制服井噴增添很多不確定性。
1.井口搶險(xiǎn)加料堵漏技術(shù)
(1)井口搶險(xiǎn)加料堵漏裝置。該裝置能夠及時(shí)、有效的控制因套管破損而引發(fā)的刺漏問題,堵漏后能夠建立循環(huán)壓井,防止刺漏誘發(fā)井噴失控事故的發(fā)生,滿足油田安全生產(chǎn)的需求。
(2)裝置主要結(jié)構(gòu)。該裝置主要由三通、送料腔、裝料泄壓閥、搶險(xiǎn)油壬、送料桿、及手輪等組成。
(3)主要技術(shù)參數(shù):①安全工作壓力:35MPa;②裝料容積:25-35個(gè)堵塞物;③堵塞物直徑Φ50mm,長度60mm。
(4)工作原理:該加料堵漏裝置屬于油田用搶險(xiǎn)裝置,能夠在井噴失控事故發(fā)生后的搶險(xiǎn)作業(yè)中向漏點(diǎn)輸送堵塞物,屬油田井控?fù)岆U(xiǎn)安全技術(shù)裝置的改進(jìn)創(chuàng)新。
①試壓:搶險(xiǎn)加料裝置組裝后與壓井管線連接,工作前打開加料泄壓閥與壓井管線按現(xiàn)場試壓要求一同試壓合格;②裝料:試壓后關(guān)閉裝料泄壓閥,卸開搶險(xiǎn)油壬,加入堵塞物體,裝好搶險(xiǎn)油壬,打開加料截止閥與壓井管線連通,加料準(zhǔn)備完成;③加料:根據(jù)現(xiàn)場要求,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,加料桿前行推動(dòng)皮碗向前運(yùn)動(dòng),進(jìn)行加料,加料數(shù)量和加料速度可根據(jù)現(xiàn)場情況確定。最后由水泥車將皮碗推送至露點(diǎn)處。
(5)關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn):①新型專用堵漏橡膠皮碗:以往的堵漏物都是就地取材,麻繩、抽油機(jī)皮帶、橡膠球等,但這也東西在推送的過程中容易堵塞管線,或隨噴出液體一起從漏點(diǎn)噴出。但新型橡膠皮碗彌補(bǔ)了這些不足,解決堵塞物堵塞壓井管線或者被噴出的問題。 ②專用的連接油壬。一般的壓井管線都是用絲扣連接或普通油壬連接,在拆裝的過程中需要較長時(shí)間,需要達(dá)到密封要用管鉗踩緊或用榔頭敲,既浪費(fèi)搶險(xiǎn)時(shí)間又有一定風(fēng)險(xiǎn)。專用油壬達(dá)到快速連接加料裝置的目的,用手?jǐn)Q緊就能達(dá)到密封效果,為應(yīng)急搶險(xiǎn)處置爭取有效時(shí)間。③專用的高壓大通徑彎頭。我們常用管線的內(nèi)徑為φ62mm,常用彎頭的內(nèi)徑為φ40mm,在堵塞物通過的時(shí)候有一個(gè)內(nèi)徑差,很容易堵,專用高壓大通徑彎頭內(nèi)徑為φ60mm,滿足專用堵漏橡膠皮碗高速通過的要求。④機(jī)械推送堵塞物。在以往堵漏推送堵塞物時(shí)是靠水泥車用液體壓力將堵塞物推送至井內(nèi),在這過程中若加料,水泥車就得停泵,水泥車的活塞容易進(jìn)氣,造成上水不暢,無法正常推送堵塞物,影響搶險(xiǎn)進(jìn)度。該裝置通過轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,通過送料桿將皮碗推送至井內(nèi),在由水泥車推送至漏點(diǎn)處。該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高壓、密封、加料、推送一體化,解決油田生產(chǎn)過程中發(fā)生井口刺漏后的應(yīng)急堵漏處置。
2.現(xiàn)場應(yīng)用
2019年10月10日,G223井,抽油井,生產(chǎn)過程中地面冒油、水,當(dāng)時(shí)套管壓力4Mpa,用鹵水反循環(huán)壓井,地面冒鹵水,滲漏點(diǎn)不斷增加,壓井失敗。采油廠按應(yīng)急搶險(xiǎn)井緊急上修,經(jīng)現(xiàn)場研究推斷為地面附近套管有漏點(diǎn),決定用井口搶險(xiǎn)加料堵漏裝置進(jìn)行堵漏。搶險(xiǎn)過程首先將該裝置連接好, 加料泄壓閥打開連接壓井管線,現(xiàn)場試壓35Mpa,合格。然后關(guān)閉加料泄壓閥,將搶險(xiǎn)油壬卸開,加入橡膠皮碗15個(gè),裝好油壬。轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,將皮碗全部推送至井內(nèi),水泥車送水將皮碗推送至漏點(diǎn)處,泵壓8Mpa,地面滲漏逐漸減小,最后漏點(diǎn)消失,堵漏成功。壓井成功。
利用井口搶險(xiǎn)加料裝置進(jìn)行堵漏,成功后通過壓井使險(xiǎn)情得到有效控制,達(dá)到了應(yīng)急搶險(xiǎn)的目的。通過現(xiàn)場應(yīng)用效果看來,該裝置的性能得到了有效驗(yàn)證。
3.效益分析
井噴事故一旦發(fā)生,極易發(fā)生硫化氫泄露、火災(zāi)及爆炸,危害周圍居民的生命健康,破壞周邊的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),從而影響正常的生產(chǎn)生活,還可能會(huì)引發(fā)社會(huì)恐慌,極易造成惡劣的社會(huì)影響。由此可見,影響程度會(huì)隨著時(shí)間的推移而越來越大,只有在第一時(shí)間快速控制井噴險(xiǎn)情,才能將損失及社會(huì)影響降低到最低程度。
該裝置就是為了達(dá)到快速有效控制套管滲漏從而控制井口的目的,通過現(xiàn)場應(yīng)用,完全可以保證將損失及社會(huì)影響降低到最低程度。
4.結(jié)束語
(1)井口搶險(xiǎn)加料堵漏技術(shù)是在現(xiàn)場搶險(xiǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上總結(jié)、完善的結(jié)果,可以進(jìn)一步提高油田應(yīng)對(duì)井噴搶險(xiǎn)的能力;
(2)通過現(xiàn)場應(yīng)用情況來看,井口搶險(xiǎn)加料堵漏技術(shù)可行,配套搶險(xiǎn)處置工具結(jié)構(gòu)合理、可操作性強(qiáng),完全能夠滿足及時(shí)、有效控制險(xiǎn)情的要求;
(3)井口加料堵漏技術(shù)的應(yīng)用,能有效的節(jié)約人力、財(cái)力、物力,且搶噴成功率較高,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益,發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:費(fèi)德軍(1969-),工程師,畢業(yè)于中國石油大學(xué)(華東),現(xiàn)從事修井管理工作。