鉆進(jìn)作業(yè)過程安全評(píng)價(jià)方法的選擇和應(yīng)用

【摘要】鉆進(jìn)是進(jìn)行鉆井生產(chǎn)取得進(jìn)尺的唯一手段。由于違章作業(yè)或疏忽大意等原因，常常會(huì)造成井噴、卡鉆等事故出現(xiàn)，本文通過對(duì)安全評(píng)價(jià)方法進(jìn)行介紹，比較，并根據(jù)鉆進(jìn)工藝選擇合適的安全評(píng)價(jià)方法對(duì)鉆進(jìn)作業(yè)過程進(jìn)行定性和定量評(píng)價(jià)，查找、分析和預(yù)測鉆進(jìn)作業(yè)過程可能存在的風(fēng)險(xiǎn)、并提出合理可行的安全對(duì)策措施，以期實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)作業(yè)安全。

【關(guān)鍵詞】鉆進(jìn)；風(fēng)險(xiǎn)；安全評(píng)價(jià)；安全對(duì)策

1、引言

鉆進(jìn)作業(yè)包括下鉆、正常鉆進(jìn)、起鉆、換鉆頭等作業(yè)工序，在鉆進(jìn)作業(yè)中，由于鉆井液的類型選擇不當(dāng)，性能不良，或者由于檢查不周，違章操作，處理井下復(fù)雜的措施不當(dāng)及疏忽大意等，常常造成鉆具折斷、卡鉆、井噴等嚴(yán)重后果，致使鉆井周期大大延長，因此必須采取措施控制危險(xiǎn)，降低事故的發(fā)生概率。這樣就必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行危險(xiǎn)性分析，通過對(duì)危險(xiǎn)類別、設(shè)計(jì)缺陷以及與一般工藝設(shè)備、操作、管理有關(guān)的潛在危險(xiǎn)性和有害性進(jìn)行識(shí)別[1]，并選擇合適的安全評(píng)價(jià)方法對(duì)鉆進(jìn)作業(yè)過程進(jìn)行定性和定量評(píng)價(jià)，以便查找出隱患，設(shè)法消除或控制。

2、安全評(píng)價(jià)中經(jīng)常使用的方法與比較

目前比較常用的評(píng)價(jià)方法有安全檢查表法、預(yù)先危險(xiǎn)性分析、故障類型和影響分析、危險(xiǎn)性和可操作性研究、事件樹、事故樹、英國帝國化學(xué)公司蒙特法及美國道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)法等。在選擇用何種評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，需要對(duì)各種評(píng)價(jià)方法進(jìn)行比較，明確各種評(píng)價(jià)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

3、安全評(píng)價(jià)方法的選擇

在進(jìn)行安全評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)該在認(rèn)真分析并熟悉評(píng)價(jià)系統(tǒng)的前提下，選擇安全評(píng)價(jià)方法。選擇安全評(píng)價(jià)方法應(yīng)遵循充分性、適應(yīng)性、系統(tǒng)性、針對(duì)性和合理性的原則。

不同的被評(píng)價(jià)系統(tǒng)，選擇不同的安全評(píng)價(jià)方法，安全評(píng)價(jià)方法選擇過程有所不同，一般可按下圖所示的步驟選擇安全評(píng)價(jià)方法。

4、鉆進(jìn)作業(yè)過程安全評(píng)價(jià)方法的選擇和應(yīng)用

在選擇安全評(píng)價(jià)方法時(shí)，應(yīng)首先詳細(xì)分析被評(píng)價(jià)的系統(tǒng)，明確通過安全評(píng)價(jià)要達(dá)到的目標(biāo)，即通過安全評(píng)價(jià)需要給出哪些、什么樣的安全評(píng)價(jià)結(jié)果，然后應(yīng)收集盡量多的安全評(píng)價(jià)方法，將安全評(píng)價(jià)方法進(jìn)行分類整理，明確被評(píng)價(jià)的系統(tǒng)能夠提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、工藝和其他資料，根據(jù)安全評(píng)價(jià)要達(dá)到目標(biāo)以及所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、工藝和其他資料，選擇適用的安全評(píng)價(jià)方法。根據(jù)上面所介紹的安全評(píng)價(jià)方法的比較及安全評(píng)價(jià)方法的選擇過程，對(duì)鉆進(jìn)過程選用事故樹、故障類型和影響分析、預(yù)先危險(xiǎn)性分析等方法進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。

4.1對(duì)井噴進(jìn)行事故樹定量評(píng)價(jià)

通過以上評(píng)價(jià)方法的比較及評(píng)價(jià)方法選擇的介紹，對(duì)井噴采用事故樹法進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。

4.1.1事故樹的建立

其中，T-井噴，A1-鉆井液液柱壓力低于地層孔隙壓力，A2-井身結(jié)構(gòu)不合理，B1-人的原因，B2-鉆井液密度過低，B3-鉆井液液柱高度降低，C1-人員失誤，X1-起鉆抽汲作用，q1=0.001，X2-裂縫和孔隙性碳酸鹽巖油氣藏，q2=0.002，X3-思想麻痹，q3=0.003，X4-培訓(xùn)不足，q4=0.004，X5-掌握資料不全，q5=0.005，X6-鉆遇異常高壓層，q6=0.006，X7-鉆井液中混入原油，q7=0.007，X8-其他密度小的處理液劑混入，q8=0.008，X9-灌量不足，q9=0.009，X10-鉆遇漏失層，q10=0.01，X11-套管下得太短，q11=0.011，X12-地質(zhì)原因q12=0.012，其中，qi為第i種事故發(fā)生的概率。

4.1.2求最小割集

4.1.3結(jié)構(gòu)重要度分析

4.1.4事故樹定量分析：

分析：①從結(jié)構(gòu)重要度分析可知：基本事件X1、X2、X6、X7、X8對(duì)頂事件發(fā)生的影響較大，基本事件X3、X4、X5、X9、X10、X11、X12發(fā)生的影響較小。

②從概率重要度分析可知：降低基本事件X1、X2、X6、X7、X8發(fā)生概率就可以迅速有效地降低頂事件發(fā)生概率，而最不重要、不敏感的是基本事件X3、X4。

③從關(guān)鍵重要度分析可知：基本事件X6、X7、X8不僅發(fā)生概率大，而且本身敏感性強(qiáng)，所以它的重要度仍然很高。

4.2對(duì)井漏進(jìn)行預(yù)先危險(xiǎn)性分析（PHA）評(píng)價(jià)

鑒于以上對(duì)安全評(píng)價(jià)方法的對(duì)比分析及安全評(píng)價(jià)方法的選擇過程，對(duì)井漏和井塌都進(jìn)行預(yù)先危險(xiǎn)性分析（PHA）評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)

4.3 對(duì)鉆具斷落采取“如果……怎么樣”的形式進(jìn)行評(píng)價(jià)

4.4對(duì)卡鉆進(jìn)行故障類型和影響分析

5、結(jié)論

通過對(duì)安全評(píng)價(jià)方法的介紹、比較，并根據(jù)鉆進(jìn)作業(yè)過程安全評(píng)價(jià)要達(dá)到目標(biāo)以及所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、工藝和其他資料，對(duì)鉆進(jìn)過程井噴、井漏、卡鉆等作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，采用了事故樹、預(yù)先危險(xiǎn)性分析、故障類型和影響分析等方法來進(jìn)行評(píng)價(jià)。查找、分析和預(yù)測鉆進(jìn)作業(yè)過程可能存在的風(fēng)險(xiǎn)、有害因素，危害后果和程度，并提出合理可行的安全對(duì)策措施，以達(dá)到最低事故率、最少損失和實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的安全投資效益。

參考文獻(xiàn)

[1]國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.安全評(píng)價(jià).北京：煤炭工業(yè)出版社，2005：309-313.

[2]劉希圣.鉆井工藝原理（中冊(cè)），石油工業(yè)出版社.2003：57-58.

作者簡介

郭發(fā)年（1977），男，本科，工程師，主要從事油田企業(yè)現(xiàn)場安全環(huán)保督察工作。