第一篇:鉆井事故案例
案例介紹
3.8.2.1鉆井作業事故案例
1)1994年,某公司曾發生一起2名井架工高處墜落事故。原因是兩人將安全帶尾繩掛在天車平臺的同一處欄桿上,因1人不慎墜落,拉斷欄桿,使另一人隨之一起墜落。
2)1984年10月14日,某公司6030隊在文13-87井作業,當下鉆到第69根柱時,因沒掛水剎車,剎把調的位置過低,車沒剎住,搶低速無效造成大頓鉆,游車到向大門前,大鉤倒向錨頭軸,外鉗學徒工躲閃不及,被大鉤擠在錨頭軸罩上,腹部內出血,后經搶救無效死亡。主要原因:違章操作。
3)1987年某鉆井隊準備起鉆電測,為改善泥漿性能,決定在泥漿中混入原油,混油前沒有計算油量,不考慮混油速度,不相應地加入加重劑,而是邊循環邊混油,導致井內泥漿比重下降,引起井涌,井場一片混亂。在開防噴器閥門時,管線憋壞,一工人被打死。繼而井下噴出物撞擊底座引起火災,12分鐘井架即被燒塌,進而燒毀全部設備,19天后才得以滅火。
4)1997年某油田在鉆井取心時未按規定安裝防噴器,也沒有按照地層情況修改施工方案,沒有儲備足夠的泥漿加重材料;在冒險割方鉆桿時引起火災,造成嚴重井噴失控事故,井噴持續8天121小時,導致井眼報廢。直接經濟損失877萬元。
5)2003年12月23日,中石油重慶開縣西南油氣田分公司川東北氣礦羅家16H井發生天然氣井噴事故,造成天然氣中硫化氫中毒,243人死亡,2142人因硫化氫中毒住院治療,65000人被緊急疏散安置,直接經濟損失達6432.31萬元。事故損失和影響在國內乃至世界氣井井噴史上實屬罕見。
6)1987年8月25日,某公司32505隊在胡12-15井施工,代副司鉆(井架工)操作剎把起鉆卸第六根鉆桿,上提立柱時,嚴重跳扣,大車在游車輪處跳槽,但未引起操作者和當班工人的注意,沒檢查就下放空游車,繼續起鉆。當第七柱上單根出轉盤面近三米時,大繩突然被拉斷,鉆具和游動系統急劇下落。井口處頂外鉗的副司鉆跑脫,頂內鉗的張某在躲閃時摔倒,頭部磕在外鉆桿盒角鐵上致傷,后經搶救無效死亡。主要原因:對工作現場缺乏檢查,違章作業。3.8.2.2其他事故案例
1)1982年5月7日,某搬安大隊安排5名員工安裝鉆井隊水管線,在將一根21/2〞,長15.7米的水管吊至3米的高空時,突然外徑為ф20毫米的舊棕繩斷裂,水管墜落在一員工頭部,當即倒地。其他施工人員將傷員送往醫院搶救,經檢查為開放性顱腦損傷,終因傷勢過重,搶救無效死亡。正確作法:高空吊裝時,吊物下嚴禁站人;捆吊物的繩子要經檢驗試驗或計算,強度要足夠,還要有一定安全系數;用工單位要做好安全教育工作。
2)1972年10月9日,某機修廠三車間鉆修班修理水剎車,在當時動修班和電修班共用的一幢工房子里進行。起吊設備是二個鐵架子抬一根400工字鋼上行走的5T電動葫蘆行車,鉆修工用鋼絲繩套在水剎車轉子軸頭上,用5T電動葫蘆行車起吊時,水剎車翻到,正好打在蹲在水剎車另一面地面工作的鉆修工身上,該鉆修工一聲沒吭,當場死去。正確作法:上班時應集中精力,顧及安全,改善條件,不要太擠。
第二篇:鉆井事故處理
處理井下事故與復雜情況應遵守以下四條原則:
1、安全的原則:井下事故與復雜情況多種多樣,處理事故,工序復雜,處理過程中,必須從設備、工具、技術方案、技術措施、人員素質各個方面進行詳細地考慮,不但要考慮如何進攻,而且要考慮如何退守,凡事要留有馀地,留有后路,不能做偷雞不成反蝕一把米的傻事。
2、快速的原則:一旦發生井下事故或復雜問題,其情況會隨著時間的推移而惡化,所以在安全第一的原則下,必須抓緊時間進行處理,要迅速的決策,迅速的組織,迅速的施工,工序銜接要有條不紊。
3、靈活的原則:處理井下事故和復雜情況是一個多變的過程,很難有一個一成不變的方案,既要重視過去的經驗,又不拘泥于過去的經驗;既要靈活機動,又不違犯客觀規律;既要大膽思考,又要符合邏輯思維程序。
4、經濟的原則:面對不同事故情況,從各種處理方案的安全性、有效性、工藝的難易程度、工具材料費用、占用鉆機時間、環境影響等方面進行綜合評估,在經濟上合得來則干,合不來則止,此路不通,另走他路,處理事故的原則是把損失降到最低限度。但有些事故必須處理的,就應盡最大能力進行處理。造成鉆具事故的原因:
疲勞破壞、腐蝕破壞、機械破壞、事故破壞。它們之間不是獨立存在的,往往是相互關聯相互促進,就某一具體事故來說,是一種或一種以上的原因造成的。疲勞破壞是鋼材破壞的最基本最主要的形式之一;腐蝕破壞是鉆具提前損壞的普遍原因之一。形成鉆具疲勞破壞的原因:
1、鉆具在長期工作中承受拉伸、壓縮、彎曲、剪切等復雜應力作用,達到足夠的強度和足夠的交變次數時,便產生疲勞破壞;
2、鉆具達到臨界轉速引起的振動破壞;
3、鉆進時的跳鉆、別鉆,既可產生縱向振動,又可產生橫向振動,對受壓部分鉆具破壞極為嚴重,所以在礫石層鉆進,最容易發生鉆具事故;
4、鉆具在彎曲的井眼中轉動,每旋轉一圈,拉壓應力交變一次,如此頻繁促使鉆具早期破壞;
5、天車、轉盤、井口不在一條中心線上,井口附近的鉆具產生應力變形;
6、將彎鉆桿接入井中,與其上下相連的鉆桿都產生彎曲應力,這段鉆具與狗腿井段相遇,產生的交變應力將是相當大的。造成鉆具腐蝕的因素有:
氧氣腐蝕、二氧化碳腐蝕、硫化氫的腐蝕、溶解鹽類的腐蝕、各種酸類的腐蝕、電化學腐蝕、細菌腐蝕 其中溶解鹽類的腐蝕的規律是:
1、和鉆井液pH值有關,pH值越低腐蝕作用越強;
2、和溫度有關,溫度越高,分子活動能力越強,腐蝕速度加快;
3、和溶解鹽的濃度有關,溶解鹽濃度越大,腐蝕速度越快;
4、和鉆井液流速有關,流速越快,腐蝕越快,因此鉆具內壁比外壁腐蝕快。
鉆具機械破壞的因素有:
1、鉆具制造中形成的缺陷;
2、鉆具在長期使用中的腐蝕與磨損;
3、搬運或使用過程中造成的外傷;
4、上扣不緊,不按規定扭矩上扣,或接頭臺肩靠不緊,臺肩不密封,螺紋易刺壞和疲勞折斷;
5、處理卡鉆事故,不恰當的大力活動鉆具,超過極限,損壞鉆具;
6、鉆進時鉆壓過大,發生連續別鉆,或遇阻卡強扭,把鉆桿母螺紋脹大、脹裂,造成鉆具脫落;
7、對連接螺紋長期使用,不定期卸開檢查,致使螺紋磨損嚴重,造成鉆具脫落;
8、在內徑突變處,流動的鉆井液形成渦流,沖蝕管壁,甚至刺穿,降低鉆具強抗拉、抗扭強度;
9、將連接螺紋規范搞錯,咬合不緊,容易磨損造成脫落;
10、中途測試擠壞鉆桿。鉆具事故破壞的因素:
1、把不同鋼級、不同壁厚、不同等級的鉆具混同使用,強度弱的先破壞;
2、頓鉆造成鉆具折斷;
3、事故倒扣;4由于操作失誤,過失倒扣。鉆具斷落的特征有:
1、懸重下降;
2、泵壓下降;
3、轉盤負荷減輕;
4、沒有進尺或放空。鉆具的正確使用方法:
1、鉆具上下鉆臺,公母螺紋必須戴防護套,并且平穩起下,不許碰撞鉆桿兩端的接頭;
2、鉆具連接前,將公母螺紋及臺肩清洗干凈,仔細檢查,沒有問題,方可涂好合格的螺紋脂,進行連接;
3、上、卸扣時,不允許大鉗咬鉆桿本體;
4、當鉆具懸重超過1100kN時,用長體卡瓦或用雙吊卡進行起下鉆和接單根作業;
5、任何東西不許撞擊井口鉆具的母接頭臺肩;
6、對扣準確,不許錯口或硬上;
7、按標準扭矩上扣;
8、鼠洞接單根時,必須用大鉗按標準扭矩緊扣;
9、鉆鋌提升短節,用大鉗緊扣;
10、卸開螺紋時,使螺紋不受力;
11、卸扣不許用轉盤繃扣;
12、避免鉆具產生刻痕,特別是橫向刻痕;
13、除處理事故外,彎鉆桿不許下井,不許使用彎方鉆桿;
14、不能用鉆桿做電焊時的搭鐵線,容易燒成傷疤;
15、任何情況下,都不允許超過鉆具的屈服強度提拉或扭轉;
16、使用高礦化度鉆井液時,應加防腐劑,以保護鉆具;
17、鉆井液pH值應維持在9.5以上,可以減少腐蝕和斷裂;
18、鉆遇硫化氫氣體,堅決壓死;
19、井下溫度超過148°C時,鉆井液處理劑和螺紋脂中,避免含有硫的成分;
20、進行鉆桿測試時,鉆桿在硫化氫環境中暴露的時間不得超過一小時。鉆具管理制度:
1、鉆具應分類組合,成套使用,實行租用制度;
2、入井鉆具要詳細檢查鋼號、壁厚、公母接頭、水眼直徑,丈量長度,登記造冊,臺肩接頭清洗干凈,檢查鉆具有無致命損傷,不合格者不許下井;
3、使用鉆具要實行上下倒換制度;
4、執行錯扣檢查制度;(好處:檢查接頭臺肩的完好程度,可以防止扣緊難卸的問題)
5、要執行定期探傷制度;(鉆鋌及接頭每運轉200-300小時進行探傷)
6、在腐蝕性的作業環境中,最好使用有內涂層的鉆桿,并定期檢查內涂層剝蝕情況;
7、各種連接接頭必須定期卸開檢查,如有問題,及時更換;
8、經常用肉眼觀察鉆具,發現問題,及時更換或送鉆具公司修理;
9、鉆具卸入場地存放時,用清水清洗干凈,并在接頭螺紋及臺肩涂上防腐油,并戴好防護套。落物事故發生的原因
1、產品質量有問題;
2、施工中使用參數不當;
3、起下鉆中遇阻遇卡時,操作不當,猛提猛壓,除容易造成卡鉆外,也容易使鉆具、鉆頭受損;
4、鉆頭超時使用;
5、鉆頭與接頭連接螺紋規范不一致,或是在大扭矩下將母螺紋脹大,或不加控制的打倒車造成整個鉆頭落井;
6、頓鉆造成鉆頭事故;
7、從井口落入物件。井內有落物的征兆
1、井底有較大落物時,鉆頭一接觸落物就會發生別鉆或跳鉆,鉆壓越大,別、跳鉆越厲害,不會有進尺;起出鉆頭有明顯的傷痕;
2、井底有較小的落物時,有較輕的跳鉆或別鉆現象,時有時無,沒有一定的規律性;機械鉆速較低;起出鉆頭檢查有斷齒或掉齒現象;
3、環空掉入落物,掉到井徑大的地方沒有影響,掉到井徑小的地方,鉆具起下有阻力,嚴重時會卡鉆;落物正好在鉆頭以上,上提遇阻下放不遇阻,沒有阻力的情況下可以轉動鉆具,但上提有阻力時,轉動就相當困難;環空掉入落物,很長時間沒反應,有時會突然出現遇阻遇卡現象;
4、較大的落物落不到井底,橫梗在井眼中部,下鉆會遇阻,轉動有別勁,起出鉆頭或其它工具檢查,會有明顯的傷痕;
5、井內有落物,一般循環都正常。預防井內落物的措施
1、防止從井口落入任何物件,對井口工具認真檢查,在井口使用手工具采取防掉措施,上鉆頭用鉆頭盒,雙吊卡起鉆用小方補心;
2、鉆頭使用根據井下實際情況掌握,井下有異常情況如別鉆、跳鉆、扭矩增大,應仔細判斷什么原因造成的,一時判斷不清就及早起鉆;
3、井下情況不正常,如懸重下降、泵壓下降,地面檢查不出來原因,不許投球或儀器,應及早起鉆檢查;
4、裸眼井段井徑不規則,下鉆慢速下放,防止牙輪接觸壁階受力過大而損傷;
5、表層套管和技術套管的套管鞋必須與管體本身連接牢固,用粘結劑或用電焊焊死,套管鞋與井底距離越小越好,應坐在不易垮塌的砂巖井段;
6、鉆頭的配合接頭螺紋必須與鉆頭連接螺紋的規范一致,防止整個鉆頭落井。
鉆頭在井下出現別鉆、跳鉆、扭矩增大等情況的原因
1、井下有落物,調整鉆壓、轉數不起作用,進尺銳減或無進尺;
2、鉆遇特殊地層,如鉆遇礫石層、夾層就會別、跳鉆,鉆遇某些泥頁巖層層也會出現別、跳鉆現象,但有進尺,且鉆速基本均勻,調整鉆壓轉數后會見明顯效果;
3、鉆頭早期磨損如軸承曠動、牙輪互咬、牙輪卡死,都會發生別鉆、跳鉆現象,但有進尺而鉆速降低。
測井事故類型:包括卡儀器、卡電纜、掉儀器、斷電纜等
鉆桿穿心解卡法是目前使用最普遍、效率最高、安全性最好的打撈完整電纜的方法,能一次將儀器和電纜全部撈出,最大的缺點是需要從井口切斷電纜。測井儀器遇卡的原因
1、下完表層套管或技術套管后,由于施工時間長,起下鉆次數多將套管磨破,特別是套管鞋處,儀器下放沒有影響,上行時電纜進入破口,儀器不能通過被卡;
2、裸眼井段的井徑不規則,形成許多壁階,在井斜較大壁階較突出的井段,儀器上下運行都可能遇阻,多次后形成鍵槽,儀器就更不易起出;
3、電測期間,井壁坍塌,儀器被塌塊所阻;
4、鉆井液性能不好,井壁濾餅厚,容易把電纜粘附在井壁上,攜砂性能差,靜止一段時間后形成砂橋,阻礙儀器運行;
5、表層套管下得少,起鉆未及時按規定灌入鉆井液,使環空液面下降,某些薄弱層發生坍塌;
6、地面操作失誤,使儀器落井,如轉盤將電纜絞斷,絞車工將儀器從井口拽斷,天地滑輪固定不好,電纜從井口折斷等;
7、儀器下行遇阻未及時發現,電纜過多下入盤結成團,上起遇阻或卡死;
8、測井過程中發生井涌、井噴,直接剁斷電纜,儀器入井,緊急關井。
測井事故的預防措施
1、施工中嚴格控制井身質量,控制狗腿度和井徑擴大率;
2、調整好鉆井液性能,做好清砂工作;
3、施工時間過長,對套管采取保護措施,減少對套管的磨損;
4、電測前用常規鉆具組合認真通井,并做短程起下鉆作業檢查井眼情況,正常后打封閉鉆井液,然后起鉆;
5、起鉆控制速度,防止抽吸,環空及時灌滿鉆井液,電測期間定時向井內灌入鉆井液,保持井內液柱壓力;
6、測井前井隊向測井隊交代清楚井下情況,供測井隊作業時參考;
7、連續測井時間不可過長,根據實際情況(一般24小時),及時通井后再測;
8、下放儀器遇阻上行不遇阻,可多次試下,甚至改變儀器結構,下放上提都遇阻,就不能硬下,應起出儀器,通井正常后再測井;
9、上提儀器遇阻,應耐心活動,上提拉力不超過電纜的極限拉力,絕不許將電纜拉斷;
10、在靠近儀器的電纜上做兩個明顯記號,儀器到井口附近必須慢起,聽從井口工的指揮,防止拉斷電纜;
11、儀器和電纜連接處應有一個弱點,上提一定的拉力,從此處脫節,不應破壞電纜;
12、做好地面的一切防范工作,如天地滑輪固定牢,轉盤鎖死,測井期間,鉆臺不許進行有礙測井的工作;
13、測井隊絞車司機、井口工、儀器操作員必須嚴守崗位,井隊在鉆臺上安排人員值班,隨時與測井人員配合。涉及鉆井液應配的設備
循環設備:高架槽、循環罐、循環槽、鉆井液儲備罐、清水儲備罐、混合漏斗、鉆井液槍等。
凈化設備:振動篩、除氣器(氣井或探井)除砂器、除泥器、離心機等。
輔助設備:攪拌器、剪切泵、供液泵、配藥罐、材料房、石粉罐、鉆井液化驗房。
輔助配件:碟閥、壓力表、節流擋板、電控電源、直讀尺。
技術員應對鉆井液方面設備認識
1、有助鉆井液的配制與調整,縮短配制與調整的時間;有效儲備地面鉆井液量。
2、確保鉆井液均勻性及所測性能的真實性(測定比小于1/1000000)。
3、鉆井液三級或四級凈化的有效落實。
4、便于鉆井液大班調整性能選擇加藥位置的靈活性。
5、便于稠塞、膠液等特殊工藝要求的特殊鉆井液配制、入井技術的落實。
6、實現地面、井下交叉循環,緩沖鉆井液密度調節幅度控制。關于坐崗的要求
1、提高對坐崗工作的認識,明確其目的和意義;技術員要崗前交代。
2、充分做好坐崗的準備工作,保證相關設施滿足要求(務必做到體現真實性)。
3、按要求定時(定柱)測量鉆井液池體變化,及時了解變化原因,每次記錄,相關數據一次填清。
4、詳細記錄各種工況(尤其短時間的輔助工況:循環、測斜、短起下、防噴演習等)
5、住井干部(或跟班干部)隨時抽查,交班前確認后簽字。測后效的基本操作要求
1、落實油氣層的井深位置,做好每一層油氣顯示段揭開2m測后效及揭開后短起下測后效。
2、測前校正此時泥漿泵排量(包括低泵沖或單雙凡爾排量),校正此時實際遲到時間。
3、靜止(規定時間)后,開始循環時,鉆臺記錄排量從小到大的變更時間,以便準確換算,坐崗工配合泥漿工加密(2分鐘)測量鉆井液密度。
4、每次收錄數據與換算結果一并保存至本井徹底完井。液體“壓力”的形象理解
①1 大氣壓 = 101.325kpa = 0.101325Mpa;(注1pa = 0.1 mm水柱)
②1大氣壓 = 760mm汞柱= 10336mm水柱 = 10.336m水柱;(注:汞的密度 = 13.6g/cm3)③1 Mpa = 103360 mm水柱 = 100m水柱 例如1:
泥漿密度為 1.1 4 g/cm3:
相對井深1000、2000、3000m時,井底液柱壓力分別為11.4 Mpa、22.8 Mpa、34.2 Mpa.泥漿密度為 1.40 g/cm3:
相對井深1000、2000、3000m時,井底液柱壓力分別為14.0 Mpa、28 Mpa、42 Mpa 例如2:
假如井深1000m處,正常泵壓為10 Mpa,若因環空憋堵泵壓升高1 Mpa,達到11 Mpa時,相當于泥漿當量密度升高0.1 g/cm3,即由1.1 4 g/cm3升到1.24 g/cm3(或1.40 g/cm3升到1.50等)。
對泥漿體系的認識
(導管0——62m)淡水+10~15%般土+0.4~0.5%純堿+0.3~0.4%CMC+0.5~1%改性淀粉(一開深表層62——1283m)
淡水+5~6%般土+0.2~0.3%純堿+0.2~0.4%無機鹽+1~1.5%改性淀粉+0.3~0.5%NH4 –PAN+0.5~1%SAS(二開1283——3915m)
淡水+4~5%般土+0.3~0.5%K-PHP+1~2%SF-150(SF60)+0.3~0.4%NaOH+1~3%SMP+1~3%SAS+潤滑劑、加重劑、防塌劑
(三開及水平段3915——5458m)淡水
+0.3~0.5%NaOH+0.6~0.8%XC+1~1.2%PAC+0.5~1%SMP-2 +0.5~1%SAS+超低滲、液體潤滑劑、石墨粉 ⑴般土——實現鉆井液造壁性,封堵膠結差、孔隙發育地層(非油層)
⑵純堿——促進般土水化分散,提高造漿率,處理水泥侵(鈣侵)⑶CMC、改性淀粉——適當提高鉆井液粘度,改善泥餅
⑷無機鹽——井內泥漿靜止時快速形成,開泵時又容易破壞的弱凝膠,旨在提高鉆井液懸浮能力。
⑸ NH4 –PAN、SAS——進一步改善泥餅,提高泥餅韌性
⑹ K-PHP——包被泥巖鉆屑,抑制所鉆地層泥巖造漿,利于凈化,有效控制鉆井液內般土含量
⑺SF-150(SF60)——鉆井液降粘劑,SF-150不抗高溫,用于3000m以上地層,SF60抗高溫,用于3000m以下地層。⑻目前常用的泥餅改進劑、防塌劑有以下幾種:磺化瀝青、低軟化瀝青、KH-931、KFT等 ⑼二開1283——3915m井段,0.3~0.5%K-PHP+1~2%SF-150(SF60)為體系的主架 相關泥漿性能指標理解(I)
①PH值——代表鉆井液含酸堿的程度,即鉆井液含氫離子(H+)或氫氧根離子(OH-)的濃度,因含量低,摩爾濃度表示不方便,便采用氫離子摩爾濃度負對數,用―PH‖表示,又叫PH值。(聚合物不分散8-9;SF-260 9-10;FCDS10-11)意義:a、使主要處理劑充分發揮作用 b、是保持鉆井液性能穩定的一個物理化學因素。②鉆井液密度—— 一定體積的鉆井液質量與其體積的比值 ③表觀粘度—— 一定體積的鉆井液流經規定尺寸的小孔所需時間表示,也叫漏斗粘度。是鉆井液直觀流動性的反應,既受摩擦力的影響,又受結構力的影響。
④濾失量:鉆井液在壓差作業下,濾液進入地層,在井壁上形成泥餅,這個進入地層濾液量為濾失量(單位ml、餅厚 mm)⑤靜切力(初切10s、終切10min):鉆井液靜止狀態下,使其重新流動起來的最小力 相關泥漿性能指標理解(II)
⑥塑性粘度:是指鉆井液在層流狀態下的網架結構被拆散和恢復處于平衡時,粒子與粒子之間、粒子與液相之間、液相與液相的內摩擦力。用符號―PV‖表示
影響因素為:a、固相含量
土粉含量
土粉分散度 b、聚合物性質
交聯狀態 c、盡量控制土的使用
⑦動切力 :是指鉆井液在層流狀態下,網架結構被拆散和恢復處于平衡時,其內部的相對穩定的結構力。用符號―YP‖ 表示(體現泥漿攜帶能力,大了,攜帶能力好,但環空壓耗大),影響因素同⑥ ⑧(K值)稠度系數:反映鉆井液稀稠程度,與鉆井液固相含量、分散度及體系本身性質有關(可以認為是鉆井液的有效粘度)⑨流型指數(n):反映鉆井液構成粘度的方式(液相性質),反映鉆井液非牛頓性強弱,反映粘度隨速度增大而減小的性質。注:若液體的粘度主要由塑性粘度構成,結構粘度站的分量很小,n值就大,反之n值就小。用鈣質般土配漿為什么要加純堿?
淡水泥漿使用的般土一般有兩種:一是鈉質土、一是鈣質土,遼河內部常用多為鈣質土。采用鈣質般土配漿時,加入純堿的目的是沉除粘土表面吸附的部分鈣離子,把鈣質土轉化為鈉質土,增加粘土表面水化,加速粘土的分散,提高粘土造漿率。目前所用土加純堿應在6%左右。
同理:我們對使用水中所含的鈣(鎂)也要用上述方法處理。Ca++ + Na2CO3 =CaCO3↓ +2 Na+ Mg++ +2 NaOH =Mg(OH)2↓ +2 Na+ HCO3-+ OH-= CO3= + H2O 泥漿鈣侵的主要原理及鈣侵后的表現
主要原理是:侵入的鈣離子使得泥漿中片狀的粘土顆粒間形成網架結構,使得泥漿內的水受到束縛,同時泥餅疏松。
泥漿鈣侵后的表現:泥漿粘切升高,(水泥侵)PH值升高,失水增大,泥餅變厚,嚴重時喪失流動性。
泥漿鎂侵后的表現與鈣大致相同,不同的方面是
1、鈣的侵入有時我們是有準備的,比如鉆水泥塞。
2、鎂的侵入往往我們不知道,只能在泥漿被侵出現狀態后分析可能性。
鉆井液鈣侵由幾方面的原因
1、使用水本身含有可溶性的鈣鹽。必須弄清水的硬度,判斷是暫時硬度和永久硬度,對于永久性硬水鈣沉除處理難度大。
2、固井水泥侵處理未徹底。鉆水泥塞時,處理劑的用量當時不夠明確,必須在處理前和處理后進行濾液分析對比,特別是加CaCl2的水泥,水泥回填井。
3、鉆遇地層含有可溶性鈣質成分,要及時進行濾液分析,發現哪一層段造成的影響及其影響成分CaCl
2、Ca(HCO3)2還是 CaSO4。
4、有些是處理劑本身質量原因,含有游離鈣的成分。泥漿鈣鎂侵的處理方法
一般情況下,常用用純堿(Na2CO3)除去粘土表面和使用水中的鈣離子,用燒堿(NaOH)除去鎂離子和轉化碳酸氫根離子為碳酸根離子。反應式如下:
Ca++ + Na2CO3 =CaCO3↓ +2 Na+ Ca++ + CO3= = CaCO3↓
Mg++ +2 NaOH =Mg(OH)2↓ +2 Na+ HCO3 + OH = CO3 + H2O
碳酸鎂屬難溶物,氫氧化鎂屬更難溶物
MgCO3 + Ca(OH)2石灰=== Mg(OH)2 ↓+ Ca CO3↓ 因為碳酸鈣CaCO3和氫氧化鎂Mg(OH)2在水中的溶解度都非常低,分別是0.0013g/100g水和0.0029g/100g水。
因此在水中的電離的離子濃度也非常低,大大降低了鈣、鎂離子對鉆井液性能的影響。粘土侵對鉆井液的影響
在鉆進大段的松軟的粘土層或易水化分散的造漿泥巖層時,如果鉆井液抑制性差,造成鉆屑水化分散成很細的顆粒存在于鉆井液中,致使鉆井液密度增加,粘度、切力急劇上升,鉆井液越來越稠,甚至失去流動性。泥巖段水化膨脹縮徑,滲透性強的地層泥餅厚,全井段虛泥餅,嚴重時起鉆拔活塞。石膏(CaSO4)侵對鉆井液的影響
當鉆與石膏層時,由于Ca++離子的污染,鉆井液粘度、切力升高,失水增大,PH值下降,流動性變差,濾液分析Ca++離子、SO4=
離子大幅度增加,鉆屑中返出石膏,此為石膏侵。應轉為鈣處理鉆井液。
鹽侵對鉆井液的影響
鉆遇高壓鹽水層時,如果鉆井液液柱壓力低于鹽水層壓力,鉆井液受到鹽水污染,出現以下鹽水侵現象:
1、鹽水侵入不多時,粘度切力突然增大
2、濾液中氯離子含量增多,有泡沫
3、失水量增大,泥餅增厚
4、PH值降低
5、當鹽水已較大量的侵入時,鉆井液粘度下降,密度下降,出現溢流、井涌
油氣侵對鉆井液的影響
在鉆入油氣層段時,由于鉆井液液柱壓力低于油氣層壓力,油氣進入鉆井液,槽面油氣顯示明確,循環系統中鉆井液量增加,鉆井液密度下降,粘度切力升高,嚴重時發生井涌、井噴。鉆井液中水的存在方式
1、化學結合水(晶格水):粘土礦物固有的水分,一般在溫度高于300°C時,結晶受到破壞失去的水分。(一般的地質作用破壞不了)
2、自由水(液態水):水分子不受粘土顆粒的束縛,在重力作用下,可以在粘土顆粒間自由移動。(注意:當加入絮凝作用的電解質后,粘土顆粒形成局部網狀結構,包住了一部分自由水和網狀結構一起運動,相當于增加了固相含量,減少自由水,時鉆井液變稠)
3、吸附水(束縛水):由于分子間引力和靜電引力,具有極性的水分子可以吸附到帶電的粘土表面上,在粘土顆粒周圍形成一層水化膜,這部分水隨粘土顆粒一起運動。固井的重要性
固井是鉆井工程的最后一個環節,也是最重要的一個環節,固井的主要任務是在地層與井口之間建立可靠的聯系通道,并能可靠的封隔開油、氣、水層,為油氣井長期穩定有效的進行生產奠定基礎。固井工作又是一次定型的工作,如果固井工作出現問題,將會導致油氣井終身殘廢或前功盡棄。什么是水泥失重?
在水泥漿由流動狀態經塑性階段到最后的凝固過程中,它對井底和井壁的壓力也逐漸下降,最后可以降到零,我們把這種現象稱之為水泥失重。尾管固井
尾管固井就是套管不延伸到井口的一種固井方法,尾管頂部為懸掛器,它靠卡瓦和錐套掛在上層套管內壁上,與上層套管的重疊長度一般為50~150m。
它的主要優點是:減少下入套管的長度和重量,節省套管和水泥;上部環形間隙大,可降低施工的流動阻力。
但它也有一定的局限性,氣井及有塑性巖層(鹽巖層、鹽膏層、軟泥巖層、瀝青層)的井,不宜用尾管完井。
尾管掛有液壓式和機械式兩種,機械式尾管掛又可分為軌道式和J形槽式兩種。
下套管過程中可能出現的問題有哪些?
卡套管、下套管過程中鉆井液不返、套管下完后循環不通、套管或回壓閥擠毀、套管斷裂、套管泄漏等
卡套管的形式有哪幾種?及卡套管的原因有哪些? 卡套管的形式有:
一是粘吸卡、二是井壁坍塌或砂橋卡、三是硬卡。卡套管的原因有:
1、鉆井液性能不好
2、通井時沒有很好的循環處理鉆井液,沒有把井內的砂子帶乾凈,井壁的穩定性不夠
3、在電測、取心后不通井循環,直接下套管,以致環空堵塞,把套管卡住
4、下套管時沒能按技術要求及時足額灌好鉆井液,把回壓閥擠毀,產生強烈的倒流抽吸,環空液面下降,?液柱壓力下降,造成井壁坍塌或鉆屑集中,堵塞環空。
5、鉆進時發現的漏失層沒有封堵好,或下套管時由于下放速度過快,或開泵時壓力上升過猛,激動壓力過大,壓漏低壓層,因井漏而引起井塌或砂子集中。
6、高壓層沒有壓穩,在下套管過程或下套管以后發生溢流或井噴,導致井壁垮塌。
7、反復錯扣,井口工作時間過長,沒有及時活動套管。
8、井身質量不好,狗腿度嚴重
9、彈性扶正器破損 預防卡套管措施有哪些?
1、下套管前要循環調整鉆井液性能,降低泥餅摩阻系數,確保井眼穩定,然后下套管。
2、上扣時由操作熟練人員操作,防止錯扣。
3、如井口不正或風力太大時,應在井架上搭一個扶正臺或用導向人為對套管進行扶正。
4、井口操作人員必須配合熟練,縮短套管靜止時間
5、下套管時必須按技術要求灌滿鉆井液,也可以安裝自動灌漿設備
6、在用人工灌漿時,要不停地活動套管柱。
7、如井口耽誤時間長,先活動井下套管進行井口操作。
8、若要停等一段時間才能下套管,可以將套管高高提起,過一段時間下放一次,每次下放距離以壓開粘卡現象為止。
9、在下套管過程發現井漏、井塌等現象時應起出套管,下鉆處理,井下情況正常后再下套管。如套管已下到設計深度,要根據具體情況決定是否固井或起出套管。
10、對于深井,下套管時可以進行分段循環,破除鉆井液結構力,每次開泵要先小后大逐漸開至正常排量,防止產生壓力激動,憋漏地層。?
11、要控制套管下放速度。?
12、下完套管后,必須首先灌滿鉆井液,然后才能開泵循環,防止空氣混入。
套管遇卡后的處理方法
套管遇卡后,首要的任務是保護套管串不被破壞。
1、粘卡注解卡劑。
2、塌卡或砂卡處理措施。
3、井內已形成砂橋,但尚有部分鉆井液返出,應堅持小排量低泵壓循環,提高鉆井液粘度、切力,逐漸打開通路,恢復正常循環后固井。
4、套管已下到井底,?發生塌卡或砂卡,循環時發生漏失,立即組織固井。
5、如果套管未下到井底,?但距目的層不遠,可以先固井,然后鉆通水泥塞和套管鞋,通井循環到底,采取掛尾管的辦法再把油氣層封固好。
套管下完后循環不通的原因有哪些?
回壓閥堵死、因井塌或砂堵而循環不通、因井漏循環不通 回壓閥堵死的原因和處理方法
原因:套管內掉入東西或鉆井液內砂子過多,懸浮性差
處理方法:立即在阻流環附近射孔,然后固井,碰壓時可采用木塞加膠塞或連續下幾個膠塞,高于射孔位置,封住射孔 預防回壓閥堵死措施
1、不要在井口進行通徑、清洗螺紋、涂螺紋脂、井口不要使用手工具,如使用做好防掉措施
2、下入套管時要有專人逐根檢查套管,套管內不能存有任何物件
套管下到底后因井塌或砂堵而循環不通,應如何預防和處理? 預防措施:
1、下套管前通井循環時必須調整處理好鉆井液性能,澈底循環,清除積砂,鞏固井壁,井下有任何問題,都不許下套管固井。
2、要掌握地層的坍塌規律,下套管固井工作應選在地層穩定期內。
3、下套管前的那趟起鉆,灌好鉆井液
4、從起鉆完到下套管開始的時間越短越好,不許在電測、井壁取心之后不經過通井而直接下套管。
5、合理設計使用扶正器的數量,并慎用刮泥器。
6、下套管時,管內灌鉆井液的工作要認真負責,一定要按技術要求定時灌滿,防止因擠毀回壓閥而導致井塌。
7、下套管時,如發現井口不返鉆井液,開泵容易,循環正常后再下,否則應起出套管。處理方法:
1、如果漏層在上部松軟地層,泵壓不太高,又有較大的吸收量,可以直接注水泥。如果漏層在中硬地層,也有一定的吸收量,只是泵壓較高,也可以擠入水泥漿,但水泥漿的稠化時間和初凝時間要適當的延長。
2、如果漏層就是生產層,擠水泥會嚴重損害生產層;或者地層的吸收量很小,?不具備擠水泥的條件,那只好把井口固定好,在坍塌層段以下生產層以上的適當位置射孔,?用小鉆桿或油管帶封隔器下入套管中,?將封隔器坐封于射孔位置之下,循環暢通之后,再注入水泥漿封好生產層。
套管下到底后,因井漏循環不通,應如何預防和處理? 預防措施:
1、通井循環時,應以固井時設計返速所需要的排量進行循環,循環不正常,鉆井液性能不符合設計要求,不得下套管。
2、嚴格控制下套管速度,避免產生過高的激動壓力,壓漏地層。
3、下套管過程,保持環空鉆井液流動,下至設計井深后,先用小排量頂通,待井下鉆井液結構強度完全破壞后,再逐漸恢復至正常排量循環。最大循環排量不得大于通井時的循環排量。
4、少用扶正器,不用刮泥器。
5、下套管以前這趟通井,對易漏地層進行一次堵漏工作。處理方法:
1、如果已知油氣層壓力不高,漏層在油氣層以上,而且有可靠的井控設備,可以固井,注水泥碰壓后,關防噴器并從環空間斷地泵入鉆井液,維持環空壓力;
2、如果不知漏層位置,而且油氣層壓力較高,有發生井下井噴的危險,或者漏層就是油氣層,應先堵漏后固井
第三篇:鉆井事故報告
鉆井卡鉆事故報告
潘建生
1、基本情況
井號:xxx 負責項目部:xxx 項目經理:xxx 機組:xxx機組
機長:xxx 事故發生時間:2015年1月2日
事故結束時間:2015年1月23日
事故發生井深:840.05m 事故地層:三疊紀
事故類別:井下事故
事故類型:卡埋鉆
鉆具情況:56立根 :771.25m 1鉆桿小根:4.73m 1巖心管:5.95m 4鉆鋌 :53.12m 鉆具全長:841.75m 品字鉆頭
2、事故發生經過
2015年1月2日23點40分左右,進尺緩慢、滑車、爬車,鉆具轉動困難,下河砂,準備起鉆。次日凌晨10分,水泵壓力正常,循環正常,上提最大拉力60KN,無效,鉆頭位置840.05m,上報上級部門,3日早上換循環液,開始泵壓有點高,沖孔一小時左右,試提鉆,上提拉力80KN,無效,最后鉆具從井下拉斷,拉力將近3KN,只有將近30立根未掉井下。
3、事故原因分析
井塌卡鉆 沉沙卡鉆 欠尺寸井眼卡鉆
井塌卡鉆的可能性比較的大。首先井塌卡鉆在吸水膨脹的泥、頁巖,膠結不好的礫巖、砂巖等地層,或在鉆進或劃井眼過程中發生得較多。主要原因是由于鉆井液的失水量大,浸泡地層的時間長,鉆井液密度小,或起鉆未及時灌鉆井液以及抽吸作用使井壁產生坍塌而造成卡鉆。一般在嚴重井塌之前,先有大塊泥餅和小塊地層脫落,下鉆時不能到底。其次是可能遇到易破碎帶地層,比如裂縫發育較復雜完好的灰巖,容易破碎坍塌,造成卡鉆事故。
沉沙卡鉆也有可能,一般用清水鉆進或用粘度小、切力低的鉆井液鉆進時,由于其懸浮巖屑的能力差,稍一停泵巖屑就會下沉,停泵時間越長,沉砂量就越多,尤其是在鉆速較快時更是如此,嚴重時就可能造成下沉的巖屑堵死環空、埋住鉆頭與部分鉆具,形成卡鉆。此時若開泵過猛還會憋漏地層,或卡的更緊。沉砂卡鉆的表現是:接單根或起鉆卸開立柱后,鉆井液倒返甚至噴勢很大,重新開泵循環,泵壓很高或憋泵,上提遇卡,下放遇阻且鉆具的上提或下放越來越困難,轉動時阻力很大甚至不能轉動。
欠尺寸井眼卡鉆可能性小些,如果鉆頭在井下過量磨損,就可以形成欠尺寸井眼。另一只鉆頭下入井內時就可能在欠尺寸井眼中發生卡鉆。
綜合情況有可能是先發生井塌卡鉆,進而發生沉沙卡鉆,或者是三種情況相互影響而發生卡鉆的。
第四篇:勝利油田鉆井事故處理
勝利油田F-23井鉆井事故
1、基礎資料
(1)表層套管: 339.7mm;下入深度84m。(2)技術套管: 244.5mm;下入深度1970m。
(3)裸眼:鉆頭直徑: 215.9mm;鉆深:2994.14m。
2、事故發生經過
鉆到井深2994.14m,因一檔鏈條斷,將鉆具上提21m,檢修鏈條,未及時下放活動。待鏈條接好后,上提鉆具由原懸重840KN提至1200KN下放到零。循環過程發現泵壓由16Mpa降至8Mpa.3、事故處理過程
(1)注入解卡劑40M3替鉆井夜時,泵壓由12Mpa降至10Mpa。15分鐘后發現井口有解卡劑迫出,判斷是鉆具剌漏,使循環短路,經測試剌漏位置在1530m。
(2)原鉆具倒扣一次倒出鉆桿1651.80m,將剌漏鉆桿倒出。(3)下 127mm公錐打撈三次,均未成功。
(4)下 144mm 公錐打撈,造扣后,上提1100KN,停止3分鐘,懸重下降到1000KN,活動數次后,恢復到原懸重840KN。開泵循環,泵壓正常,事故解除。
4、分析意見
(1)在循環鉆井液時,已經發現泵壓由16Mpa降到8Mpa,如地面無問題,那肯定是鉆具剌漏,短路循環。在這種情況下,注解卡劑純粹多此一舉,而應測一個循環周,確實鉆具剌漏位置,然后倒扣或爆炸松扣,將鉆具起出。
(2)本井下三次 127mm公錐打撈無效,而下 114mm公錐卻一次成功,這就說明該井隊對魚頂情況根本不明,接頭水眼尺寸不知道,所以加犯三次同樣錯誤。
大港油田B15-2井鉆井事故處理
1、基礎資料
(1)表層套管:?339.7mm;下入深度202.10m。(2)裸眼:鉆頭直徑:?311.10mm;鉆深1939m。
(3)鉆具結構:?311.10mm鉆頭+?310mm 扶正器1.85m+?203mm鉆鋌8.73m+?310mm扶正器1.32m+?198mm無磁鉆鋌8.61m+?310mm扶正器1.87m+?203mm鉆鋌26.25m+?178mm鉆鋌104.81m+?127mm鉆桿1771.64m。
(4)鉆井液性能:密度1.15g/cm,粘度30s,濾 失量5ml,濾餅0.5mm,切力5/11mg/cm,含砂量1%,PH9。
2、事故經過
鉆至井深1939m,接單根遇卡,甩下單根,接方鉆桿循環鉆井液。上提鉆柱由原懸重665KN提至1700KN下放到200KN,無效。計算卡點為1814m,鉆頭位置為1929.60m。
3、事故處理過程
(1)注入原油18m,柴油9m,浸泡18h,上提至1480KN,將鉆桿提斷,魚頂273.02m,魚長1656.58m。(2)下鉛模打印。(3)下套筒磨鞋修魚頂。
(4)?114mm母錐造扣成功,爆炸松扣,起出壞魚頭。(5)下鉆對扣,在761.53m處爆松倒扣,起出全部鉆桿。(6)下?311.10mm鉆頭通井,循環。
(7)下外徑?244.5mm套銑筒155.49m,從1761.53m銑至1912.59m(最上面扶正器位置)。(8)下入上擊器對扣,震擊解卡。
33324、分析意見
(1)注解卡劑后,活動鉆具要有一定的限制,不宜多提,可以放壓。因為此時主要靠解卡劑起作用,而不是靠拉、壓的力量起作用。如果把鉆具提斷,一是可能堵塞水眼,二是解卡劑排不出來,泡垮井壁,堵塞環空,這樣就失去了再一次注解卡劑的可能。
(2)對于所用鉆桿一定要清楚是什么鋼級,什么等級,使用時間等,不能按新鉆桿計算其抗拉強度。因此,不能貿然地提到1700KN。
(3)提斷鉆具一般來說,魚頭是直的根本無必要打鉛印,也無需修魚頭。因為可以根據起出斷口推知魚頂狀況,可以直接下卡瓦打撈筒或母錐進行打撈,這樣可以縮短事故處理時間盡快恢復循環。
(4)本井只是鉆鋌被卡,如果處理得當就不會浪費這么多時間。
第五篇:事故案例
起重傷害事故案例
起重傷害事故是近年來電力建設中頻率較高的事故。有些人不懂起重機械性能,胡干蠻干;有的違章操作,有法不依,造成事故方如夢初醒。血的事實再次告訴人們:尊重科學,按章辦事,就能安全施工,讓機械為人服務;反之,違背科學,冒險蠻干,即使僥幸于一時,也終究逃脫不了事故的懲罰。
(一)違章作業等于自殺,冒險蠻干自墜陷井
&’($年$月)*日下午,在某熱電廠擴建工程施工現場,吊裝班張班長指揮吊車起吊鍋爐+排,—-號軸線組合梁(重-#).(/),準備采用!&,#,%%鋼絲繩與!“*%%吊鉤起吊至(%處。當組合梁吊至$%時,被,號軸線柱內一根長’,*%%、!&,’%%探頭管所阻。張班長便與從&)%處下來的工人張!一同站在吊件上,用腳蹬鋼管,意在使鋼管離開吊件,以便提升。吊件離開鋼管后,張班長指揮吊車繼續起吊。但吊件另一端又被-號軸線花柱牛腿卡住,使-號軸線一端的吊鉤在起吊的瞬間,拉直脫環,吊件失去平衡,直立起來;另一端鋼絲繩承重力過大而被拉斷,吊件直翻&(*0墜落,站在吊件上的兩人也同時墜落至零米處。其中張班長掉人-號柱柱腳坑內,安全帽甩掉,頭部撞在-號柱角上,顱骨和右腿小骨骨折,雖經醫院搶救,終因傷勢過重死亡。工人張!墜落至-號柱附近的土堆上,腰部受輕傷,幸免于難。
事故的原因:
(&)《電力建設安全工作規程》明確規定:起吊重物時,任何人不得站在被起吊的重物或吊臂上。張班長等站在組合梁上指揮起吊,這是明顯的違章作業,是造成這起死亡事故的直接原因。
(!)吊件離開鋼管后,張”"本應從組合梁上下去,再指揮起吊。但他仍站在組合梁上繼續違章指揮,既未對吊件離開鋼管后的情況進行細致檢查,又未及時發現吊件另一端被#號軸線花柱牛腿卡住,使事態擴大,造成一端鋼絲繩承重力過大而被拉斷,人隨物件翻落到地面。($)搶進度,圖省事。如探頭管不能及時處理等,也給事故的發生提供了客觀條件。班組長是基層單位施工的直接組織者和指揮者。能否做到安全施工,確保施工作業中的人身和機械設備的安全,班組長負有重要責任。這就要求班組長必須認真貫徹執行《電力建設安全工作規程》和《電力建設安全施工管理規定》,成為遵章守規的模范。對個別少數習慣于違章指揮或違章作業的班組長,要及時予以教育和幫助;屢教不改者,應立即撤換。
吊裝作業必須嚴格執行《電力建設安全工作規程》。指揮人員要熟悉吊車的機械性能和特點,做到正確指揮,司機要經過技術考核合格,實行持證上崗操作,對違章指揮,司機有權拒絕起吊并報告上級有關部門處理,否則造成嚴重后果也要追究司機的責任。