淺析井下作業(yè)事故與井控技術(shù)應(yīng)用

張鵬

中海油服鉆井事業(yè)部裝備維修中心井控中心 天津 300452

引言

經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，離不開(kāi)石油資源的全力支持?，F(xiàn)階段，我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵期，為了保證石油資源可以穩(wěn)定供應(yīng)，則需要進(jìn)一步提升石油資源的開(kāi)采效率。對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，石油資源的儲(chǔ)量有限，所以為了提升石油資源的產(chǎn)量，需要不斷擴(kuò)大井下作業(yè)規(guī)模，以此來(lái)幫助石油開(kāi)采企業(yè)獲取更多的石油資源。在井下作業(yè)過(guò)程中，由于地質(zhì)條件復(fù)雜，所以需要石油開(kāi)采企業(yè)制定有針對(duì)性的工作計(jì)劃，并要規(guī)范地實(shí)施相關(guān)操作，如果安全管理不到位，則容易引發(fā)安全事故，這對(duì)井控技術(shù)的應(yīng)用提出嚴(yán)格的要求。在井下作業(yè)開(kāi)始前，井控安全管理人員要認(rèn)真總結(jié)相關(guān)事故的發(fā)生原因，并選擇有針對(duì)性的井控技術(shù)來(lái)加以落實(shí)，為井下作業(yè)安全、高效進(jìn)行提供重要的支撐。

1 井控技術(shù)的基本概述

在石油資源開(kāi)采過(guò)程中，需要借助井控技術(shù)來(lái)保證井內(nèi)壓力始終處于平衡狀態(tài)，所以作為一種壓力控制技術(shù)，井控技術(shù)在井下作業(yè)期間可起到十分重要的作用。在油田開(kāi)采階段，井控技術(shù)的應(yīng)用十分普遍，并且可以消除井下作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)因素，提升井下作業(yè)的效率與安全性，井控技術(shù)也因此屬于一種安全保障技術(shù)[1]。如果井下作業(yè)條件十分復(fù)雜，油田開(kāi)采企業(yè)可使用高性能的井控設(shè)備來(lái)提升井控技術(shù)的應(yīng)用水平，確保井口壓力可以得到嚴(yán)格的管控，防止井口壓力出現(xiàn)異常，使井口壓力始終保持在合理區(qū)間。在開(kāi)采石油資源時(shí)，井控技術(shù)的應(yīng)用，可以使井內(nèi)壓力維持在合理的區(qū)間，避免因壓力增加而引發(fā)爆炸事故，使現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的生命安全可以得到充分的保障。在應(yīng)用井控技術(shù)時(shí)，石油開(kāi)采企業(yè)應(yīng)根據(jù)井下作業(yè)特點(diǎn)，有針對(duì)性地選擇井控技術(shù)，并要對(duì)井控技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，確保油氣井的開(kāi)采年限可以得到進(jìn)一步增加。

2 井下作業(yè)安全的重要性

近年來(lái)，石油開(kāi)采技術(shù)的不斷發(fā)展，使得我國(guó)油氣勘探技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，并且為了保證石油資源可以得到穩(wěn)定地供應(yīng)，我國(guó)加大了石油資源的開(kāi)采力度，相應(yīng)的油田數(shù)量也處于不斷增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。對(duì)于石油開(kāi)采企業(yè)來(lái)說(shuō)，產(chǎn)量是其經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)的重要條件，所以石油開(kāi)采企業(yè)需要重視井下作業(yè)工作，通過(guò)安全地完成井下作業(yè)任務(wù)，有助于進(jìn)一步提升石油資源開(kāi)采效率，同時(shí)也可消除事故隱患，為現(xiàn)場(chǎng)人員營(yíng)造安全的工作條件[2]。在石油資源開(kāi)采時(shí)，相關(guān)人員要認(rèn)真分析井下作業(yè)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，并采取有效措施確保井下作業(yè)可以規(guī)范化的實(shí)施，避免安全事故出現(xiàn)。通常來(lái)說(shuō)，如果可以高水平地完成井下作業(yè)，則勢(shì)必會(huì)增加油氣資源的產(chǎn)量，從而提升開(kāi)采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，關(guān)注井下作業(yè)，并可以高質(zhì)量地應(yīng)用井控技術(shù)，有助于為油氣資源開(kāi)采提供高質(zhì)量的安全保障。近年來(lái)，為了提升我國(guó)井下作業(yè)水平，我國(guó)石油開(kāi)采企業(yè)不斷提升井控技術(shù)應(yīng)用水平，并不斷提升安全措施的落實(shí)效果，并積極總結(jié)井下作業(yè)事故，分析井下事故原因，從而制定出了有針對(duì)性的安全事故預(yù)防措施，對(duì)提升油氣資源開(kāi)采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益可起到重要作用。

3 井下作業(yè)事故原因分析

與其他作業(yè)方式相比，井下作業(yè)實(shí)施難度大，并且需要在低于水平面空間工作，存在許多安全隱患因素，例如，地質(zhì)因素、地下水因素等，如果缺乏行之有效的井下作業(yè)計(jì)劃，則會(huì)增加井下作業(yè)安全事故發(fā)生概率。此外，在井下作業(yè)開(kāi)始前，如果相關(guān)人員對(duì)地下液體流動(dòng)趨勢(shì)、地層壓力波動(dòng)等因素了解得不夠透徹，不僅會(huì)增加井下作業(yè)成本，而且也會(huì)導(dǎo)致液體壓力與地層壓力難以得到有效的平衡，如果壓力變化幅度較大，則會(huì)對(duì)井內(nèi)液體的流動(dòng)壓力產(chǎn)生影響。隨著井下作業(yè)的不斷推進(jìn)，當(dāng)壓力達(dá)到臨界點(diǎn)后，將會(huì)引發(fā)井噴事故，如圖1所示。一旦出現(xiàn)井噴事故，將會(huì)影響井下作業(yè)人員的生命安全。

圖1 某油田井噴現(xiàn)場(chǎng)

由于井下作業(yè)危險(xiǎn)系數(shù)大，所以為了保證井下作業(yè)可以高效、安全地完成，需要招聘更加專業(yè)的人員來(lái)實(shí)施井下作業(yè)。此外，由于井下作業(yè)的工作區(qū)域面比較廣，石油開(kāi)采企業(yè)要招募更多的井下作業(yè)人員。在井下作業(yè)過(guò)程中，部分人員的專業(yè)性有限，或者不清楚相關(guān)設(shè)備的使用方法，同時(shí)也不具備相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，人為操作失誤問(wèn)題也會(huì)因此出現(xiàn)。對(duì)于部分井下作業(yè)人員來(lái)說(shuō)，其未得到有效的安全培訓(xùn)教育，并且在井下作業(yè)期間會(huì)隨意地修改操作流程，從而會(huì)加大操作失誤問(wèn)題出現(xiàn)概率[3]。與此同時(shí)，由于井下作業(yè)期間會(huì)使用一些高精度的設(shè)備，即便一個(gè)很小的失誤，都會(huì)對(duì)井下作業(yè)的安全性產(chǎn)生影響，同時(shí)也會(huì)誘發(fā)井噴事故。在井下環(huán)境中，不同液體的壓力存在很大差異，如果違規(guī)操作十分頻繁，則同樣也會(huì)損害相關(guān)機(jī)械設(shè)備的工作性能，并且違規(guī)操作容易提升火災(zāi)事故發(fā)生概率，將會(huì)帶來(lái)十分嚴(yán)重的后果。除了有大量人員需要參與井下作業(yè)外，同樣也少不了各類現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備的參與，提升機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用質(zhì)量，無(wú)疑可以顯著提升井下作業(yè)的安全性。對(duì)于井下作業(yè)來(lái)說(shuō)，其具有周期性比較強(qiáng)的特點(diǎn)，并且大量時(shí)間需要耗費(fèi)在井下作業(yè)。因此，為了井下作業(yè)的投資成本，部分開(kāi)采企業(yè)將輕視機(jī)械設(shè)備的檢查與維護(hù)工作，并且會(huì)在井下作業(yè)期間使用便宜的設(shè)備，同時(shí)也不會(huì)及時(shí)開(kāi)展維修工作，容易在井下作業(yè)期間引發(fā)故障問(wèn)題，從而加大了安全事故發(fā)生概率。

4 井控技術(shù)的高質(zhì)量應(yīng)用路徑

4.1 關(guān)注井控技術(shù)的培訓(xùn)與管理

在石油資源開(kāi)采過(guò)程中，井控技術(shù)的應(yīng)用水平高低，將會(huì)直接影響石油資源的開(kāi)采效率與質(zhì)量。因此，石油開(kāi)采企業(yè)為了提升經(jīng)濟(jì)效益，則需要重視井控技術(shù)的培訓(xùn)與管理，確?？梢砸?guī)范化地使用井控技術(shù)，了解井控技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，才可將井控技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值顯現(xiàn)出來(lái)。在井控技術(shù)培訓(xùn)與管理工作中，需要做好以下工作[4-5]：①加大井控技術(shù)培訓(xùn)力度，在應(yīng)用井控技術(shù)前，要求石油開(kāi)采企業(yè)組織人員針對(duì)井控技術(shù)的使用進(jìn)行培訓(xùn)，使現(xiàn)場(chǎng)人員了解井控技術(shù)的應(yīng)用的意義，并且學(xué)會(huì)高質(zhì)量的選擇與應(yīng)用井控技術(shù)。在培訓(xùn)工作結(jié)束后，還需要組織相關(guān)人員針對(duì)培訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行考核，考核結(jié)果合格的人員才可允許上崗開(kāi)展井下作業(yè)。對(duì)于石油開(kāi)采來(lái)說(shuō)，其作為高危險(xiǎn)工作，現(xiàn)場(chǎng)人員務(wù)必要具備良好的安全意識(shí)與責(zé)任意識(shí)，通過(guò)不斷加大培訓(xùn)力度，不僅可以豐富作業(yè)人員實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，而且也可進(jìn)一步提升作業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)水平，確保井控技術(shù)可以得到高質(zhì)量的應(yīng)用，避免井下作業(yè)期間出現(xiàn)安全事故。②在應(yīng)用井控技術(shù)過(guò)程中，如果相關(guān)人員如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則要及時(shí)將問(wèn)題反饋給相關(guān)專家，由專家對(duì)井控技術(shù)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并采用正確的井控技術(shù)來(lái)實(shí)施井下作業(yè)，防止因井控技術(shù)選擇或應(yīng)用不當(dāng)而引發(fā)安全事故。③與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)井控技術(shù)的應(yīng)用與研究尚處于起步階段，所以石油開(kāi)采企業(yè)應(yīng)加大井控技術(shù)的研究力度，并以積極的心態(tài)來(lái)不斷吸收外國(guó)井控技術(shù)的精髓，同時(shí)將先進(jìn)的井控技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際井下作業(yè)當(dāng)中，不僅可保證井下作業(yè)可以安全進(jìn)行，而且也可進(jìn)一步提升我國(guó)井控技術(shù)的應(yīng)用水平。

4.2 關(guān)注井控技術(shù)的未來(lái)發(fā)展

在井下作業(yè)過(guò)程中，井控技術(shù)應(yīng)用水平的高低，無(wú)疑會(huì)影響井下作業(yè)的質(zhì)量。隨著我國(guó)石油資源需求的不斷增加，井控技術(shù)也因此得到了快速發(fā)展。對(duì)于石油開(kāi)采企業(yè)來(lái)說(shuō)，不斷提升井控技術(shù)的應(yīng)用水平，無(wú)疑可以加快油氣資源勘探管理制度的完善速度，確保井控技術(shù)可以得到規(guī)范化的實(shí)施[6]。在石油開(kāi)采企業(yè)中，井控技術(shù)的重要性不言而喻，所以石油開(kāi)采企業(yè)應(yīng)重視井控技術(shù)的研究，并明確未來(lái)井控技術(shù)的發(fā)展方向，唯有如此可全面提升井下作業(yè)的效率，保證井下作業(yè)可以順利實(shí)施。作為石油開(kāi)采企業(yè)的管理者，其要注重加大對(duì)井控技術(shù)的研發(fā)投入，同時(shí)也要將管理人員的帶頭作用顯現(xiàn)出來(lái)，加大井控技術(shù)關(guān)鍵難點(diǎn)的攻關(guān)效果，使相關(guān)研究人員更加愿意去研究井控技術(shù)，確保相關(guān)井控技術(shù)操作要求可以得到嚴(yán)格的貫徹與落實(shí)，為井下作業(yè)營(yíng)造一個(gè)安全的作業(yè)環(huán)境，對(duì)提升石油資源開(kāi)采效率可起到重要作用。

4.3 提升井控技術(shù)規(guī)范化操作的水平

對(duì)于加快石油開(kāi)采規(guī)模，提升石油開(kāi)采效率，需要規(guī)范化的操作井控技術(shù)，并要做好以下工作[7]：①針對(duì)功能各異的井控設(shè)備，石油開(kāi)采企業(yè)要指派專人對(duì)井控設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)與管理，及時(shí)消除井控設(shè)備存在的安全隱患，并做好養(yǎng)護(hù)工作，有助于提升井控設(shè)備正常工作的時(shí)間。②井控設(shè)備要依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求來(lái)進(jìn)行配置，井控設(shè)備的操作流程要符合標(biāo)準(zhǔn)要求，加大井控設(shè)備的使用效率。此外，在井控設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，相關(guān)人員要對(duì)運(yùn)行期間的各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，了解井控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而及時(shí)對(duì)井控設(shè)備開(kāi)展維修與保養(yǎng)工作，使井控設(shè)備始終處于良好的工作狀態(tài)。

4.4 提升井控技術(shù)應(yīng)用的安全意識(shí)

由于井下作業(yè)十分危險(xiǎn)，石油開(kāi)采企業(yè)為了提升井下作業(yè)的安全性，需要不斷增強(qiáng)井控技術(shù)應(yīng)用的安全意識(shí)，并在應(yīng)用井控技術(shù)前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)因素進(jìn)行綜合分析，保證井控技術(shù)可以得到高質(zhì)量的應(yīng)用。此外，石油開(kāi)采企業(yè)要做好安全責(zé)任意識(shí)培養(yǎng)工作，可通過(guò)專業(yè)化的培訓(xùn)來(lái)幫助現(xiàn)場(chǎng)人員了解井控技術(shù)規(guī)范化應(yīng)用的意義，同時(shí)也可進(jìn)一步增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)人員安全責(zé)任意識(shí)，避免在井控技術(shù)應(yīng)用期間出現(xiàn)違規(guī)行為，有助于進(jìn)一步降低井下作業(yè)安全事故發(fā)生概率。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，石油資源對(duì)于推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)可起到十分重要的作用，面對(duì)逐漸增加的石油資源需求，我國(guó)還需要進(jìn)一步加大石油開(kāi)采的規(guī)模，同時(shí)也要建設(shè)更多的油井來(lái)完成石油資源開(kāi)采工作。在井下作業(yè)期間，由于現(xiàn)場(chǎng)因素復(fù)雜，存在許多危險(xiǎn)因素，為了降低井下作業(yè)安全事故發(fā)生概率，需要加大對(duì)井控技術(shù)的研究與應(yīng)用力度，使每項(xiàng)井下作業(yè)均可高質(zhì)量地實(shí)施，有助于更有效地預(yù)防安全事故，為井下作業(yè)安全、有序的實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。