淺談鉆井事故分析與預(yù)防

蘇建軍

鉆井施工作業(yè)是石油系統(tǒng)的高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)，鉆井施工因其隱蔽性、突發(fā)性、多系統(tǒng)、多行業(yè)協(xié)作和多工種配合的顯著特點(diǎn)，發(fā)生事故的概率高[1]。正確、客觀而真實(shí)地對(duì)事故發(fā)生的因素和特點(diǎn)進(jìn)行分析，進(jìn)而科學(xué)有效地對(duì)可能發(fā)生的事故進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，切實(shí)系統(tǒng)地制定安全防范措施，最終才能實(shí)現(xiàn)杜絕事故的目標(biāo)[2]。

1 鉆井作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)分析

1.1 不同井型陸上鉆井常見的安全事故

1）探井井噴安全事故。探井是對(duì)未知地質(zhì)區(qū)域的勘探施工，因缺乏可參照的臨井資料，地層流體壓力大小、是否存在有毒有害氣體、是否存在井漏的可能性都將是一個(gè)未知的概念，這就決定了預(yù)探井存在發(fā)生井噴的高風(fēng)險(xiǎn)性。

2）調(diào)整井安全事故。調(diào)整井區(qū)因其開采時(shí)間長等原因，地下儲(chǔ)層壓力降低。注水后，地下注水極易順延地層縫隙作無規(guī)律上竄，且在鉆井隊(duì)開鉆前，如不按照對(duì)正鉆井的影響區(qū)域?qū)ψ⑺畬?shí)施停注，或壓力未控制在技術(shù)要求的安全值之內(nèi)，就有可能在施工中發(fā)生井噴、井漏等事故。

3）欠平衡鉆井安全事故。欠平衡鉆井技術(shù)的出現(xiàn)既解放了生產(chǎn)力，又帶來了一場保護(hù)油氣層、挖掘古老巖層油氣的技術(shù)革命。但其實(shí)施的是液柱壓力和地層流體壓力的近平衡鉆井工藝，當(dāng)?shù)貙訅毫眲≡龃蠡蚓谇菲胶庠O(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，將帶來巨大的工程風(fēng)險(xiǎn)。

還有陳封多年，且殘留有天然氣的老井、淺層氣井、多氣層井、含H2S氣體的井、施工工藝復(fù)雜的水平井、套管開窗井、超深井都是事故風(fēng)險(xiǎn)的高發(fā)井型。

1.2 不同地理環(huán)境下的鉆井安全風(fēng)險(xiǎn)

不同地理環(huán)境下的鉆井安全風(fēng)險(xiǎn)主要包括[3]：在農(nóng)田區(qū)域內(nèi)鉆探的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)；油區(qū)內(nèi)井場緊靠職工宿舍的擺放習(xí)慣所帶來的人身安全風(fēng)險(xiǎn)；野營房距高壓線過近、鉆井區(qū)域距離村莊農(nóng)戶距離過近的安全風(fēng)險(xiǎn)；江河、湖畔鉆井的污染風(fēng)險(xiǎn)；陜北山區(qū)的山體滑坡及山區(qū)搬遷運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)；高山腳下鉆井風(fēng)險(xiǎn)突發(fā)H2S事件；沙漠腹地鉆井的人員生活和急救風(fēng)險(xiǎn)等。

1.3 不同性質(zhì)協(xié)作單位造成的安全風(fēng)險(xiǎn)

在鉆機(jī)搬遷安裝時(shí)，現(xiàn)場運(yùn)輸人員、鉆井隊(duì)人員、拖拉機(jī)隊(duì)人員、公司各級(jí)管理人員、管子工具公司回收井控設(shè)備人員和倒運(yùn)鉆具人員，以及錄井公司、泥漿公司、鍋爐安裝隊(duì)人員、地方老百姓等聚集在井場，造成了單位協(xié)作和人員管理的安全風(fēng)險(xiǎn)。

在鉆井施工過程中，還要經(jīng)常涉及與定向井公司、測井公司等單位的協(xié)作與配合，協(xié)作過程也同樣存在安全風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 不同井場所處環(huán)境的安全風(fēng)險(xiǎn)

首先是氣候環(huán)境的影響，如大風(fēng)雷雨、陰雨連綿導(dǎo)致井場被淹、閘刀盒及電設(shè)施漏電、氣候環(huán)境極其干燥導(dǎo)致接地樁保護(hù)失靈；其次是設(shè)備、設(shè)施問題影響，如設(shè)備過于陳舊導(dǎo)致部分功能喪失或設(shè)備先天功能存在缺陷、井控設(shè)施難以滿足施工要求或保養(yǎng)不到位、安全設(shè)施不全導(dǎo)致發(fā)生意外傷害風(fēng)險(xiǎn)等。

2 鉆井作業(yè)事故原因分析

多年來，在石油鉆井作業(yè)中曾經(jīng)發(fā)生過許多觸目驚心的安全事故，給國家財(cái)產(chǎn)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也給許多家庭帶來了永遠(yuǎn)無法彌補(bǔ)的傷痛。當(dāng)前受環(huán)境、人員素質(zhì)、安全意識(shí)、執(zhí)行力度等眾多因素的影響，安全工作任重而道遠(yuǎn)。對(duì)曾經(jīng)發(fā)生過的事故原因進(jìn)行系統(tǒng)分析，正是為了總結(jié)教訓(xùn)，防患于未然。

2.1 井控設(shè)備準(zhǔn)備不足

井控設(shè)備壓力級(jí)別不能滿足施工設(shè)計(jì)的要求，在發(fā)生井噴預(yù)兆時(shí)難以實(shí)現(xiàn)安全有效控制井口的目的。井控設(shè)備未按照標(biāo)準(zhǔn)安裝、試壓、檢查，當(dāng)需要控制井口時(shí)無法實(shí)現(xiàn)安全關(guān)井。冬季防噴管線凍結(jié)，無法在關(guān)井后實(shí)現(xiàn)節(jié)流措施?；貕洪y、方鉆桿旋塞失靈；關(guān)井操作失誤損壞封井器；物資儲(chǔ)備不充分無法實(shí)施壓井作業(yè)；未及時(shí)發(fā)現(xiàn)井口溢流或醛烴值急劇升高等問題。

2.2 設(shè)備缺陷

設(shè)備缺陷存在的問題主要有：梯子踏板空檔過大或臺(tái)階變形嚴(yán)重、循環(huán)罐面年久失修腐蝕嚴(yán)重、鉆臺(tái)板變形嚴(yán)重、鉆臺(tái)面有較大的孔洞、井架梯子變形或踏板不全、設(shè)備護(hù)罩不全、鉆臺(tái)斜坡道兩側(cè)立樁與坡道或鉆臺(tái)護(hù)欄存在過大間隙、鉆臺(tái)等部位踢腳板不全、鉆臺(tái)下圓井區(qū)未加保護(hù)蓋等。

2.3 習(xí)慣性違章操作

2.3.1 設(shè)備安裝、拆卸、檢修時(shí)的違章操作

用棕繩吊裝設(shè)備或護(hù)罩、循環(huán)罐蓋板未封閉、過橋梯子不穩(wěn)、設(shè)備未停轉(zhuǎn)保養(yǎng)設(shè)備、起井架前對(duì)二層臺(tái)高空等部位的泥土或雜物未實(shí)施清理、設(shè)備修理時(shí)未掛修理提示牌且未提前切斷油路、氣路或電路無專人指揮（或多人指揮）進(jìn)行吊裝作業(yè)等。

2.3.2 鉆進(jìn)施工時(shí)的違章操作

帶電操作、發(fā)電機(jī)漏油引發(fā)火災(zāi)、電路錯(cuò)接燒壞設(shè)備和機(jī)房、發(fā)電房人員脫崗發(fā)生事故、小絞車鋼絲繩破損嚴(yán)重且超負(fù)荷吊裝重物、接單根時(shí)高速上提鼠洞單根、交叉作業(yè)、員工站位不正確、井口工具未移出轉(zhuǎn)盤活動(dòng)面、員工未穿戴齊全勞保護(hù)具、在規(guī)定區(qū)域內(nèi)未戴安全帽、扶剎把者精力不集中、員工亂崗串崗操作、私拉亂接電線或用電器、上班時(shí)宿舍電熱器控制開關(guān)未關(guān)、無證操作、在井場工作區(qū)內(nèi)抽煙等。

2.3.3 起下鉆、下套管時(shí)的違章操作

未使用專用繩套吊裝鉆具或套管、站在鉆具上滾鉆桿或套管、司鉆操作不平穩(wěn)、未及時(shí)調(diào)整鉆機(jī)剎帶或未及時(shí)更換磨損嚴(yán)重的剎帶片、下鉆時(shí)未掛電磁剎車、未系安全帶進(jìn)行高空作業(yè)、冬季不按規(guī)定活動(dòng)防碰天車氣路、氣路不正常強(qiáng)行起下鉆作業(yè)等。

2.4 員工安全意識(shí)淡薄

員工安全意識(shí)淡薄主要表現(xiàn)在：鉆工站位錯(cuò)誤、操作失誤、雨后未采取安全防范措施開啟露天閘刀盒、干自己力所不能及的工作導(dǎo)致傷害、進(jìn)行相關(guān)作業(yè)時(shí)未佩帶護(hù)目鏡、起吊的重物下站人、清洗機(jī)未接保護(hù)線進(jìn)行清洗作業(yè)、小絞車與剎把操作者配合不當(dāng)。

2.5 管理制度落實(shí)不到位

存在無設(shè)備操作規(guī)程、交接班巡回檢查不細(xì)、新招員工和轉(zhuǎn)崗教育不到位、防噴措施和崗位不落實(shí)、環(huán)保工作不落實(shí)等管理制度落實(shí)不到位現(xiàn)象。

3 運(yùn)用系統(tǒng)方法建立事故預(yù)防體系

鉆井作業(yè)工序繁雜，協(xié)作單位多、涉及面廣，環(huán)境影響突出，風(fēng)險(xiǎn)性巨大。如何做到超前預(yù)防和超前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，超前制定預(yù)案是每位管理者都要切實(shí)思考和關(guān)注的問題。鉆井井場施工作業(yè)是一個(gè)大的系統(tǒng)工程，而在此系統(tǒng)中又有若干個(gè)子系統(tǒng)，只有把每個(gè)子系統(tǒng)的工作做到位，才有可能保證整個(gè)鉆井系統(tǒng)的安全[4]。

整個(gè)鉆井系統(tǒng)中包含著井眼系統(tǒng)、地面設(shè)備保障系統(tǒng)、安全控制系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)、組織管理系統(tǒng)、生產(chǎn)協(xié)調(diào)6個(gè)大子系統(tǒng)，而每個(gè)系統(tǒng)之間既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系、相互依賴，密不可分[5]。

3.1 井眼系統(tǒng)

井眼系統(tǒng)是施工的主體對(duì)象。主要考慮以下幾個(gè)方面：①工程地質(zhì)設(shè)計(jì)及重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)提示，臨井鉆井井史以及注水井壓力情況；②進(jìn)入油層前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作及坐崗、防噴演習(xí)情況；③特殊作業(yè)如裝井口和下套管、甩鉆具、電測、固井等措施落實(shí)情況，特殊工藝井技術(shù)和組織方案交底等；④泥漿系統(tǒng)滿足工程需要的適應(yīng)性情況；⑤在施工過程中如有工藝變更，應(yīng)及時(shí)開展針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及消減措施，并在施工前進(jìn)行技術(shù)交底，開展作業(yè)前的工作安全分析，將每個(gè)施工環(huán)節(jié)及存在的風(fēng)險(xiǎn)告知施工人員，指定專人進(jìn)行旁站監(jiān)督，避免事故的發(fā)生。

3.2 地面設(shè)備保障系統(tǒng)

地面設(shè)備保障系統(tǒng)是施工作業(yè)的條件和物質(zhì)保障。主要考慮以下幾個(gè)方面：①所有設(shè)備及附屬保障設(shè)施的功能完整性、安全性和可靠性，設(shè)備保養(yǎng)、維修、檢查和更換情況；②落實(shí)每班巡回檢查及專項(xiàng)檢查情況，在鉆井隊(duì)推行HSE檢查表，開展持表對(duì)標(biāo)檢查，將隱患從源頭消除，對(duì)不能及時(shí)整改的隱患要制定防范措施和預(yù)警系統(tǒng)，直至隱患消除后方可關(guān)閉預(yù)警系統(tǒng)。

3.3 安全控制系統(tǒng)

安全控制系統(tǒng)是生產(chǎn)要害部位的保障。主要有防碰天車、數(shù)碼儀、剎車系統(tǒng)、逃生器、防墜器、直梯攀升保護(hù)器、安全帶、安全鏈、安全閥、逃生滑道等。鉆井隊(duì)要對(duì)安全防護(hù)設(shè)施進(jìn)行定期檢查和維護(hù)保養(yǎng)，對(duì)損壞、檢驗(yàn)周期過期，以及設(shè)施出現(xiàn)不靈敏等及時(shí)更換或維修。

3.4 輔助生產(chǎn)系統(tǒng)

輔助生產(chǎn)系統(tǒng)是保證生產(chǎn)有效運(yùn)行的輔助生產(chǎn)保障系統(tǒng)。它包括：①電路控制系統(tǒng)、各種泵類、攪拌器、各種電機(jī)、電焊機(jī)、機(jī)械修理設(shè)備、電控制箱、電熱帶、炊具；②消防物資、氧氣和乙炔氣裝置、各種防噴工具、繩索系統(tǒng)、壓力表等。

3.5 組織管理系統(tǒng)

良好的組織管理系統(tǒng)是實(shí)施各種作業(yè)的核心保障。①領(lǐng)導(dǎo)分工明確，檢查考核到位、組織系統(tǒng)健全；②安全活動(dòng)和安全教育制度化，倒班會(huì)、骨干會(huì)、每天碰頭會(huì)、班前班后會(huì)等專題會(huì)都要精心準(zhǔn)備，突出安全意識(shí)和安全措施的落實(shí)；③員工所有取證培訓(xùn)、專題脫產(chǎn)培訓(xùn)落實(shí)；④井隊(duì)主要干部與安全監(jiān)督溝通順暢、及時(shí)，不適合做某項(xiàng)工作的人要向上級(jí)建議作崗位調(diào)整，同時(shí)要用人性化的管理理念關(guān)注員工情緒化的傾向；⑤公司管理部門結(jié)合本系統(tǒng)、本專業(yè)的工作，在安全制度、安全規(guī)范、安全標(biāo)準(zhǔn)、安全操作規(guī)程等方面齊抓共管；⑥各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)定期對(duì)安全組織系統(tǒng)、階段性安全工作組織評(píng)價(jià)，對(duì)安全投資進(jìn)行落實(shí)，定期召開安全工作研討會(huì)，并使其制度化、規(guī)范化、科學(xué)化；⑦適當(dāng)組織專業(yè)安全人員去外地安全先進(jìn)單位學(xué)習(xí)取經(jīng)，取長補(bǔ)短。

3.6 生產(chǎn)協(xié)調(diào)系統(tǒng)

生產(chǎn)協(xié)調(diào)系統(tǒng)是安全生產(chǎn)的組織保障。①上級(jí)部門對(duì)制定的應(yīng)急預(yù)案做到層層落實(shí)，縱向到底、橫向到邊，為鉆井隊(duì)配備值班車確保急用；②通信系統(tǒng)暢通，調(diào)度系統(tǒng)工作高效；③鉆井隊(duì)鉆井計(jì)劃周密，階段計(jì)劃詳實(shí)，生產(chǎn)安排有序、順暢、高效，人員分工明確，班組任務(wù)清晰，工序銜接連貫，協(xié)作單位配合默契，值班干部到位，物資準(zhǔn)備充分，應(yīng)急系統(tǒng)有效落實(shí)；④發(fā)生應(yīng)急情況時(shí)后勤保障系統(tǒng)保障得力、高效及時(shí)。

4 結(jié)束語

抓安全工作，明確各專業(yè)、各部門、各單位、各崗位的責(zé)任，形成齊抓共管的氛圍極其重要。立足基層員工的安全意識(shí)和實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn)教育十分必要。

1）要敢于改變以往粗放管理模式，建立人員崗位有效評(píng)價(jià)體系是亟待解決的任務(wù)。使各級(jí)安全管理者堅(jiān)定樹立起“以人為本”的安全理念，把提出問題、多提問題、發(fā)現(xiàn)隱患和違章作為義不容辭的責(zé)任。

2）改善一線施工環(huán)境（如照明、安全設(shè)施），促進(jìn)安全工作。鼓勵(lì)和提倡職工的維權(quán)意識(shí)，使每位員工對(duì)身邊發(fā)生的違章指揮者或違章者敢說“不”。

3）嚴(yán)格“兩書一表”執(zhí)行力度。計(jì)劃書有固定的部分，但更重要的是對(duì)新增風(fēng)險(xiǎn)要識(shí)別、評(píng)價(jià)、制定相應(yīng)的針對(duì)性措施。認(rèn)真執(zhí)行崗位工作說明書，要學(xué)會(huì)作業(yè)指導(dǎo)書上的作業(yè)指南，實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化操作，使每位員工確實(shí)做到“三不傷害”，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)，達(dá)到安全生產(chǎn)的效果。認(rèn)真執(zhí)行作業(yè)許可制度，做到逐級(jí)審批。

4）施工作業(yè)過程中嚴(yán)格監(jiān)護(hù)措施，確保安全生產(chǎn)。重點(diǎn)防范特殊作業(yè)過程中的操作過程，堅(jiān)決杜絕“三違”行為的發(fā)生，確保做到不安全不生產(chǎn)，明確安全責(zé)任人，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

[1]中國石油天然氣股份有限公司.勘探與生產(chǎn)工程監(jiān)督管理辦法與現(xiàn)場技術(shù)規(guī)范[M].北京:石油工業(yè)出版社,2006.

[2]何長青.石油化工與石油天然氣安全生產(chǎn)、事故防范及監(jiān)控管理實(shí)務(wù)全書[M].北京:當(dāng)代中國音像出版社,2004.

[3]周石港,饒青峰,杜建國,等.偏遠(yuǎn)井場安全管理方法探討[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2015,31(2):32-49.

[4]俞克東,尤曉東,鞏繼云.井控安全監(jiān)督的實(shí)踐與創(chuàng)新[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2014,30(10):14-17.

[5]中國安全生產(chǎn)協(xié)會(huì)注冊(cè)安全工程師工作委員,中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院.安全生產(chǎn)技術(shù)（2011版）[M].北京：中國大百科全書出版社，2011.