鉆井過程中井下事故原因分析及技術對策研究

摘要：受地質特征復雜、設備老化以及工程設計不合理等因素影響，L油田鉆井過程中井下事故率高，嚴重影響鉆井周期，為此開發(fā)展技術對策研究，包括強化全員責任意識、加強事故管控、優(yōu)選機型和施工隊伍以及加強專項整治研究工作等，現場應用效果顯著，2020年鉆井事故率30.8%，同比降低27.9%，達到歷史最低水平。

主題詞：井下事故 ?原因分析 ?技術對策研究

1.概況

2014年以來，L油田共完成鉆井數485口，出現井下事故井數230口，井下事故率47%，事故次數287井次，平均單井1.25井次，其中2019井完鉆75口井，出現事故44口，井下事故率58.7%。事故類別包括井漏、電測卡阻、卡鉆、鉆具事故、下套管事故，具體見圖1，共損失時間15235小時，嚴重影響鉆井周期，低油價下難以實現降本增效目的。

2.事故原因分析

2.1人員崗位責任心不強，技術水平低

井隊干部對鉆井過程中關鍵工序、重點作業(yè)嚴防死守不到位，崗位責任心弱，班組操作人員技術水平低，盲目操作、誤操作，風險識別及異常警覺性不夠，一口井出現多次同類型事故情況頻繁，表明部分井隊沒有真正總結吸取事故經驗教訓，未能提出針對性預防措施。以L15井為例，在起鉆過程中，沒有充分循環(huán)清洗井筒，急于上提倒劃眼，倒劃眼速度過快，導致泥漿懸浮性能差，造成多次憋泵卡鉆，影響鉆進速度，提高鉆井成本。

2.2設備老化，責任人維護不到位

受客觀原因影響，部分設備老化嚴重，檢修頻繁，故障率高，影響鉆井進程。同時，由于設備責任人檢修、保養(yǎng)維護護不到位，使設備處于“帶傷”狀態(tài)運行，易突發(fā)故障，導致井內鉆具、鉆桿、套管等管柱無法活動，泥漿泵無法開泵等。以L25井為例，由于設備老化，下套管過程中發(fā)現聯動異常時，操作人員處置措施不當，應急能力弱，導致鉆臺設備失去動力，無法正?；顒犹坠?，造成套管粘卡;L36井因夏季空氣濕度較大，現場人員對電控元件檢查不細致，電控房突然出現故障，設備無法運轉造成鉆具粘卡。

2.3地層因素

鉆井過程中出現漏失、溢流、井涌、地層坍塌等異常情況，主要與地層因素相關，主要體現在四方面，一是地層中存在優(yōu)勢滲流通道，包括洞穴、裂縫、孔洞等，儲層連通性好，儲層承壓能力低，導致漏失嚴重;二是存在低壓層，包括地質運動形成的異常低壓層和采出程度高而地層壓力低儲層，鉆井過程中易漏失;三是斷層影響，鉆井過程中未避開斷層，導漏失嚴重;四是泥質含量高影響，泥巖易水化膨脹，剝落掉塊，易發(fā)生儲層坍塌。

2.4工程設計因素

工程設計因素主要體現在三方面，一是井身結構造不合理，低壓、高層、易坍塌地層處于同一裸眼井段內，鉆井過程中防漏、壓井、防坍塌同時進行，影響鉆井速度。二是泥漿密度設計值偏小，無法平衡地層壓力，出現井塌劃眼等問題;三是泥漿設計體系存在缺陷，不能滿足施工要求，導致電測阻卡。

2.5 溝通和管理問題

鉆前內部溝通、交底不到位，鉆井過程中各施工隊伍溝通渠道多樣，反映問題多，解決問題少，部分工程師未按“一井一策”執(zhí)行，全憑經驗施工，相關部門監(jiān)管力度不夠，常出現事后找原因現象，未做好“事前預防”應急預案，對井下事故復雜缺乏預見性。

3.技術對策研究

3.1強化全員責任意識，提高風險辨識及預警能力

以結果為導向，從細分入手，持續(xù)抓好過程管控工作，以“師帶徒、樹標桿、立典型”等方式，鼓勵先進，鞭策后進，加快青年人技術培養(yǎng)，逐漸提高全員責任意識。同時針對工作中薄弱環(huán)節(jié)，因地制宜，采取切實可行的培訓計劃，確保培訓工作真正落地，逐步提高基層隊的風險辨識及預警能力。

3.2強化復雜事故管控，杜絕同類事故二次發(fā)生

在強化技術人員責任意識基礎上，嚴格執(zhí)行“一井一策”制度，深入剖析區(qū)域性復雜事故原因，制定有針對性的防范措施，杜絕重復問題發(fā)生，同時加強各方溝通協(xié)調，快速有效解決施工中隱患問題，杜絕“馬后炮、只說不干”現象。

3.3優(yōu)選機井及施工隊伍，確保鉆井質量

針對L油田鉆井過程中事故率高問題，需要做好三點工作，一是優(yōu)選鉆機類型，從設備能力方面給予最大的保障。比如大斜度井段劃眼極易蹩泵，小井眼側鉆井攜砂困難易造成扭矩波動等，需要選擇合理的鉆機類型。二是同機型隊伍，優(yōu)選整體業(yè)務能力強隊伍;三是高難井優(yōu)選技術水平高、執(zhí)行力強的鉆井液公司基層隊，確保鉆井質量。

3.4加強專項整治研究工作

針對鉆井存在問題，成立專項整治團隊，加強技術攻關，技術成果應用于實踐，降低鉆井事礦率。如對于漏失問題，研制新型高端堵漏劑，進一步規(guī)范現場防漏堵漏工藝，整體提高防漏堵漏技術水平。

在上述技術對策研究指導下，2020年L油田共完鉆井新井65口，井下事故井數僅20口，井下事故率30.8%，同比下降27.9%，效果顯著。

4.結論

（1）L油田鉆井過程中存在事故率高問題，嚴重影響鉆井周期，降低經濟效益。

（2）在對事故原因剖析基礎上，提出合理的技術對策，包括強化全員責任意識、加強事故管控、優(yōu)選機型和施工隊伍以及加強專項整治研究工作等，現場應用效果顯著。

（3）本文在井下事故原因分析及對策研究方面取得的認識，可為同行提供借鑒經驗。。

參考文獻：

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[3] 王建恒.油水井井下事故處理技術探析[J].化學工程與裝備. 2018（08）.

作者簡介：張升峰，男，1986年9月出生湖南邵陽，回族，工程師，2012年畢業(yè)于中國石油大學（北京），現于中石油遼河油田公司鉆采工程技術部從事鉆井管理工作。

中國石油遼河油田公司 ?遼寧 ?盤錦 ?124010