石油钻井工程事故原因及应对措施研究

摘要：针对石油钻井工程事故问题，本次研究首先对石油钻井工程事故出现的原因进行了深入分析，在此基础上，提出了石油钻井工程事故的应对措施，为保障石油钻井工程的顺利开展奠定基础。研究表明：石油钻井工程施工过程中常见的事故主要有卡钻、井涌、井喷以及钻井坍塌三种类型，三种事故出现的原因也各不相同，因此，相关单位需要根据事故出现的原因，分别采取多项有效措施，防止钻井事故出现，从而保障钻井作业的顺利开展。

关键词：石油;钻井工程;事故原因;应对措施;研究

石油钻井工程是一项复杂的地下工程，具有很大的随机性和不确定性，是一项真正的高风险的作业。在钻井施工中，由于对地层情况认识不清或技术因素以及施工人员人为操作的失误，往往会产生许多井下复杂情况，甚至会造成严重的井下事故，轻者耗费大量人力 、 财力和物力，严重时将导致地下资源的浪费和全井的废弃。因此，相关企业要着重分析发生钻井事故的原因，并且采取有效的措施减少和防止事故的发生，为保障钻井作业的顺利进行奠定基础。

1钻井工程事故类型及原因分析

1.1卡钻事故及原因

卡钻事故主要是指在钻进过程中，钻柱在井中的某段被卡住，从而导致整个钻柱无法自转动。卡钻事故包括井底钻头卡钻、起钻提钻卡钻、下钻钻具受阻卡钻、下钻遇阻划眼卡钻和钻具裸眼静止卡钻等，引起卡钻事故的原因有地层坍塌，沉砂，井径缩小及泥饼粘附等。

1.2井涌、井喷事故及原因

在进行钻井施工时，如果井内的压力小于地层压力，则会造成泥浆等流体物质被压入井筒内，并从井口等位置溢流，溢流状况继续扩大则使得流体物质沸腾状涌出，形成井涌，若井涌得不到控制就会形成影响更大的井喷事故，井喷的过程伴随着压力的释放，会对现场工作人员造成伤害、破坏施工设备以及造成环境污染。造成井涌、井喷事故的原因主要是施工前对地层压力的分析不足，施工方案中钻井液的密度不够，或水渗入使其密度降低。另外，地层油气异常，压力过高，或者钻井过程中遇到了浅层水、气也会造成井涌。井涌发生后若出现设备失效，使得关井、压井操作无法完成，就会导致严重的井喷事故的发生。

1.3钻井坍塌事故及原因

钻井坍塌可能由于地质原因造成的，地层中若存在盐岩层，会在一定温度压力条件下蠕变，蠕变的速度同时也受着水平及垂直主应力、盐岩层埋深的影响，蠕变后的盐岩层易于流动，容易导致钻井的坍塌。另外地层中砂、砾岩稳定性差，强度较低，容易脆裂，或者地层倾角较大也会造成钻井的坍塌事故。若使用较高密度的钻井液，使其渗入地层的速度和渗入量加大，不断地加剧地层矿物的溶解，降低了井四周的土层强度，也容易导致钻井坍塌事故。

1.4井下落物事故及原因

井下落物是指碎小的不规则或没有打捞部位或无法与打捞工具连接的落物，如牙轮、刮刀片和手工具等。这些落物掉到井底，给钻头正常钻进造成困难，憋坏牙齿或刀片。掉到钻头或钻具稳定器上可直接造成阻力，起下钻挂卡。当嵌入井壁后，起下钻随时掉入井底或钻头上部，成为隐患。发生井下落物事故的原因主要是由于施工人员操作失误或者操作不规范引起的。

2石油钻井工程事故应对措施

2.1做好钻前准备工作

在钻井作业过程中，会受到施工现场的地质环境、机械设备以及操作工人的实际技术水平、操作规范性等多种因素的影响，一旦施工环境出现异常或者操作工人的操作不规范，就会引发一系列的安全隐患，容易导致安全事故的发生，进而给施工人员以及整个钻井工程造成严重的损失。在进行后期的事故处理过程中，建设单位也会承担大量的财力和物力损失，不利于整个钻井工程的顺利进行。

因此，在进行钻井作业施工之前，相关的管理部门以及 监测人员应密切观察施工现场的环境状况以及可能发生的危险，将这些危险因素进行汇总分析，提出整改措施，为施工人员的安全提供保障。施工方案的设计人员应从多方面、多角度进行分析，不盲目追求施工进度，综合考虑施工人员的安全以及大型机械设备的操作状况，进行方案的优化设计，在设计过程中，充分考虑施工进程中的意外状况，并提前进行相关处理方案的设计，从而提高方案的应用性以及时效性。

2.2加强施工全过程管理

相关管理部门应组建一支责任心强、工作规范、能力强的监管团队，要求每位成员都应具有较强的专业素养，能够定期深入施工现场进行管理。要多跟施工人员进行沟通，根据现场施工人员的实际反馈，及时发现问题，并进行上报解决，将安全隐患消灭在萌芽之中。同时，应定期对员工进行培训，提高员工的工作责任意识以及观察意识，尽可能提高员工实际操作的规范性，降低发生安全事故的风险。在每日施工结束后，相关监管人员应及时记录好相应的施工進度以及操作数据，并将此数据进行比对分析，一旦发现异常情况，及时进行处理，保障钻井作业的顺利进行。

2.3提高施工人员的综合素质

在钻井作业施工之前，相关管理部门应对施工人员进行综合培训，不仅要培训员工的理论知识，还要提升施工人员的安全意识以及操作规范意识，注重日常的操作细节，关注操作重点，使施工人员意识到哪怕自己很少的失误，都可能酿成很大的事故。相关管理人员应督促施工人员进行谨慎细心的操作，并在日常操作过程中，细心观察周边环境的变化，一旦发生异常，就应及时上报，不可私自处理，进而造成较大的安全事故。同时，施工管理单位在进行施工人员的选择时，也应综合考虑施工人员的综合素质，选择经验丰富，实际操作能力强、责任心强的施工人员，并积极组织施工人员学习最为先进的施工技术以及操作理念，使其更熟练地掌握现代化的大型机械设备，减少事故发生的几率。

3结束语

综上所述，在石油钻井工程施工过程中，受到地质因素、工程因素和人为因素等诸多因素的影响，容易发生钻井事故，风险性相对较高。因此，在实际操作过程中，相关人员应注重自身的操作规范性，减少安全隐患，针对钻井事故出现的原因，提前制定好应急预案，做到及时排查与处理，尽量避免钻井事故的发生，确保钻井施工顺利进行。

参考文献：

[1]张国威，吴连涛，段宗全，等.试析石油钻井施工过程中存在的隐患和解决对策 [J].中国石油和化工标准与质量，2018，38（04）：100-101.

[2]雷霏.石油钻井工程事故的原因及应对策略 [J].化工设计通讯，2018，44（04）：218.

[3]王天龙.石油钻井中安全影响因素及管理对策探讨 [J].科技展望，2016，26（23）：201.

作者简介：庄新岩（1983-），男，山东莒县人，工程师，从事钻井技术服务工作。