鉆井井控技術(shù)優(yōu)化措施

馬曉明

摘 要：石油的鉆井施工過(guò)程中由于可能出現(xiàn)的溢流、井噴等問(wèn)題而出現(xiàn)不可控的安全危險(xiǎn)，這些危險(xiǎn)不僅對(duì)鉆井的施工帶來(lái)操作的困難，更容易對(duì)開(kāi)采過(guò)程中多個(gè)人身安全和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)很大的影響。對(duì)此，想要解決石油鉆井過(guò)程中出現(xiàn)的諸多問(wèn)題，就要優(yōu)化鉆井的井控技術(shù)，確保鉆井井控技術(shù)能夠及時(shí)、妥善的應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的施工危險(xiǎn)。本文結(jié)合鉆井井控技術(shù)的相關(guān)理論對(duì)井控技術(shù)的優(yōu)化措施進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：鉆井井控；鉆井井控技術(shù)；井控技術(shù)的優(yōu)化措施

引言：想要確保鉆井的安全操作，鉆井井控是必不可少的安全保障。但是在整個(gè)鉆井的操作過(guò)程中，常常因?yàn)楦鞣N意料之外的問(wèn)題的出現(xiàn)而令鉆井的井控得不到有效的保障，施工的安全也因此沒(méi)有了足夠的保障。想要正確進(jìn)行鉆井井控，就要有效地優(yōu)化井控技術(shù)。

一、 鉆井井控

鉆井井控是為了讓石油開(kāi)采鉆井能夠安全有序的進(jìn)行而設(shè)立的一道保障措施。它通過(guò)對(duì)于地質(zhì)層的壓力和鉆井內(nèi)部的壓力進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，令二者達(dá)到一個(gè)合理的平衡點(diǎn)而減少對(duì)于操作施工的安全危險(xiǎn)。在鉆井操作中，井控技術(shù)能夠有效地減少如溢流等操作危險(xiǎn)的出現(xiàn)，降低開(kāi)采操作對(duì)于資源的破壞程度。

在具體的操作施工中，井控技術(shù)根據(jù)不同的程度分為了三個(gè)不同的初級(jí)、二級(jí)、三級(jí)井控環(huán)節(jié)，這三個(gè)環(huán)節(jié)的層層操作能夠有效的應(yīng)對(duì)具體操作施工中出現(xiàn)的安全危機(jī)，并且合理的解決這些危機(jī)。

在鉆井事故的預(yù)防環(huán)節(jié)中，選擇正確的鉆井液是一個(gè)重要的解決辦法，合理控制鉆井液的相關(guān)參數(shù)以及針對(duì)不同的地質(zhì)層對(duì)鉆井液進(jìn)行合理有效的調(diào)節(jié)，是保證鉆井活動(dòng)能夠適應(yīng)各種不同的地質(zhì)層的一個(gè)重要手段[1]。根據(jù)事先對(duì)于地質(zhì)層的勘測(cè)在到達(dá)相應(yīng)地質(zhì)層前調(diào)節(jié)好鉆井液的參數(shù)，并且在整個(gè)施工過(guò)程中對(duì)鉆井液進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控活動(dòng)能夠達(dá)到井控操作的安全要求。

二、 鉆井井控事故的具體分析

鉆井井控技術(shù)在實(shí)際的操作過(guò)程中由于不同的環(huán)境出現(xiàn)了不同的問(wèn)題事故，在具體的操作中，由于溢流、井涌、井噴等問(wèn)題的出現(xiàn)，都會(huì)導(dǎo)致具體的井控事故的發(fā)生：

1、井控事故——溢流。溢流是發(fā)生井噴的前兆和必然過(guò)程，及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)溢流，采取措施減少氣體侵入井筒內(nèi)，早關(guān)井控制井筒內(nèi)壓力平衡，能夠有效地阻止井噴事故的發(fā)生，因此，鉆井現(xiàn)場(chǎng)必須做好溢流的監(jiān)測(cè)。目前鉆進(jìn)過(guò)程中監(jiān)測(cè)溢流的手段主要是通過(guò)監(jiān)測(cè)鉆井液流量、密度、烴類(lèi)氣體含量及泥漿池體積變化等參數(shù)，這些參數(shù)變化都是一個(gè)緩慢的過(guò)程，一些細(xì)微變化很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)。由于現(xiàn)場(chǎng)采取坐崗值守制度，坐崗人員偶爾會(huì)出現(xiàn)脫崗、睡崗情況，其責(zé)任心也影響溢流的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。此外，在鉆井液靜置期間發(fā)生溢流的可能性較大，而監(jiān)測(cè)的參數(shù)較少，只能通過(guò)池體積變化來(lái)發(fā)現(xiàn)溢流，增加了停泵期間監(jiān)測(cè)溢流的難度。雖然井筒壓力監(jiān)測(cè)提供了較好的解決辦法，但相應(yīng)的壓力監(jiān)測(cè)儀器還需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。

2、井控事故——井涌。 井涌是溢流進(jìn)一步發(fā)展而導(dǎo)致井底壓力進(jìn)一步降低，更多地底層流體以更快地速度進(jìn)入井眼從而導(dǎo)致井底壓力越來(lái)越低引發(fā)的惡性循環(huán)的體現(xiàn)。出現(xiàn)井涌時(shí)，井口流量明顯增加，這是井噴之前最后的反應(yīng)機(jī)會(huì)。此時(shí)如果能迅速準(zhǔn)確地關(guān)井，控制井口，還是可以防止井噴事故發(fā)生地。

3、井控事故——井噴。井噴是鉆井過(guò)程中地層流體（石油、天然氣、水等）的壓力大于井內(nèi)壓力而大量涌入井筒，并從井口無(wú)控制地噴出的現(xiàn)象。而井噴事故則是由噴發(fā)時(shí)巨大的壓力和沖擊波所造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。是當(dāng)下鉆井中較為嚴(yán)重的事故之一，能夠給人身和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)較大隱患。發(fā)生井噴的原因多種多樣，可能是由于泥漿的漏失，或者是鉆井設(shè)備發(fā)生故障，或者是泥漿和油氣層的壓力落差較大等等。井噴現(xiàn)象非常容易引起火災(zāi)，并且能夠給整個(gè)開(kāi)采施工帶來(lái)致命打擊。因此在鉆井過(guò)程中要嚴(yán)格避免井噴現(xiàn)象的發(fā)生，較為有效的措施一是要保證泥漿性能的穩(wěn)定，在鉆井開(kāi)始之前要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格檢查，按照標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行。二是要在施工現(xiàn)場(chǎng)控制可能引發(fā)火災(zāi)的源頭，要禁止明火。三是要在鉆井設(shè)備是電動(dòng)驅(qū)使的情況下，嚴(yán)格保證電力的穩(wěn)定傳輸。

三、 井控技術(shù)的優(yōu)化措施

想要優(yōu)化鉆井井控的技術(shù)，就要首先做好并且嚴(yán)格落實(shí)井控的分級(jí)管理制度。井控地分級(jí)管理是在大數(shù)據(jù)的分析上綜合得出的環(huán)節(jié)，層層遞進(jìn)，井控的分級(jí)管理能夠在發(fā)生鉆井事故后有效地解決相關(guān)問(wèn)題，重現(xiàn)掌握最鉆井的控制，并且盡快的開(kāi)始正常的施工，減少對(duì)工期的延誤[3]。

井控的分級(jí)管理中初級(jí)管理是最開(kāi)始的管理制度，也是出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)的首要步驟。初級(jí)井控主要是利用井內(nèi)的鉆井液與地質(zhì)層的壓力重新恢復(fù)動(dòng)態(tài)平衡，讓井內(nèi)的壓力重新得到有效的平衡。

二級(jí)井控管理主要是針對(duì)鉆井中井口出現(xiàn)溢流的問(wèn)題，這時(shí)初級(jí)管理已經(jīng)無(wú)法完全解決鉆井的問(wèn)題，只有進(jìn)行二級(jí)管理措施才能夠進(jìn)一步控制鉆井出現(xiàn)的事故問(wèn)題。二級(jí)井控所需要花費(fèi)的時(shí)間和人力物力成本都要較初級(jí)井控高，是重大的鉆井事故的應(yīng)對(duì)措施。

三級(jí)井控主要針對(duì)的是井噴過(guò)后的補(bǔ)救措施，可以通過(guò)技術(shù)支撐或者是設(shè)備搶修重新恢復(fù)對(duì)井眼控制的過(guò)程。這一階段對(duì)實(shí)際技術(shù)和設(shè)備措施的要求較高，需要平時(shí)進(jìn)行較為充分的技術(shù)積累，在遇到突發(fā)狀況時(shí)制定合理的措施應(yīng)急搶險(xiǎn)。。

想要保證鉆井活動(dòng)的安全性，首先要提高操作人員的安全意識(shí)，操作人員通過(guò)安全宣講活動(dòng)和應(yīng)急演練等多種方式在知識(shí)理論和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)上都有著充分的掌握，才能夠在真正發(fā)生危險(xiǎn)之時(shí)正確的運(yùn)用井控的分級(jí)管理體制，根據(jù)不同的危險(xiǎn)事故正確的使用不同的操作流程。

優(yōu)化鉆井的井控技術(shù)措施是正確應(yīng)對(duì)鉆井危險(xiǎn)的必要手段，想要降低企業(yè)在鉆井事故中的成本，減輕事故對(duì)企業(yè)帶來(lái)的損失，正確的應(yīng)對(duì)鉆井井控技術(shù)是必不可少的環(huán)節(jié)。鉆井井控技術(shù)將危險(xiǎn)扼殺在搖籃里，甚至在危險(xiǎn)發(fā)生之后也有著周全的應(yīng)對(duì)措施，提升鉆井全過(guò)程的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益。

四、 結(jié)束語(yǔ)

鉆井井控技術(shù)的優(yōu)化主要是通過(guò)對(duì)于井控管理體系的完善和對(duì)于相關(guān)操作人員的安全培訓(xùn)、對(duì)于鉆具的正確操作和正確使用這幾個(gè)方面來(lái)達(dá)到的。在鉆井操作之中，加強(qiáng)對(duì)于井控技術(shù)的優(yōu)化措施，能夠保障鉆井活動(dòng)的安全性和經(jīng)濟(jì)效益，完善合理的井控管理體系也能夠合理規(guī)避重大安全事故的發(fā)生，縮短鉆井施工的總周期，提升施工的效率。達(dá)到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益、社會(huì)效益的三重要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紹槐. 鉆井作業(yè)應(yīng)用井筒完整性標(biāo)準(zhǔn)[J]. 石油鉆采工藝， 2018， 40（3）：275-286.

[2]史輝. 井控防噴器檢測(cè)與維護(hù)措施[J]. 化工設(shè)計(jì)通訊， 2018， 44（5）：232-233.

[3]宋衛(wèi)兵， 林果， 劉煥臻，等. 鉆井施工過(guò)程中的井控技術(shù)措施[J]. 化工設(shè)計(jì)通訊， 2018（1）：210-210.