陈建竹
摘 要:在油气开采领域,井控指的是油田作业现场的井涌控制和压力控制。近年来,井口安全事故频发,发生井喷事故会对井场、石油公司造成极大的影响。在井控安全管理中,常遵循的法则有:安全为主、以人为本、预防当先、综合管控。现介绍了井控出现风险的原因以及如何提高油田作业人员的井控意识和石油公司的井控安全管理水平。
关键词:井控;油田作业;安全;管理
0 引言
油气开采领域中的井控是指油田作业现场的井涌控制和压力控制,其本质是保证井的内外压力相互平衡,保证石油开采的顺利进行。随着技术的发展,井控已经从单独的防止井口喷涌,升级转变为更多地考虑如何避免环境污染,保护油气层矿藏。
近年来,井口安全事故频发,发生井喷事故会对井场、石油公司造成极大的影响,在井控安全管理中,常遵循的法则有:安全为主、以人为本、预防当先、综合管控。井控安全是石油开采需考虑的安全要素中的重要组成部分,油田作业安全人员需提高井控安全的管理意识和风险意识,石油公司需时刻加大对油田作业人员井控安全意识和危险识别能力的培养。
本文围绕井控常见的风险原因,从措施入手介绍了如何提高油田作业人员的井控意识,增强对井控安全的管理,对于相关企业的现场安全管理、生产风险综合防控具有指导意义。
1 概念解释及原因分析
井控,简单来讲,即为地层压力的控制,指的是使用各种工程手段将地层空隙中的压力保持在安全可控的范围内,保证井口内部井液、地层间的压力平衡,使油田作业能顺利完成。做好井控工作,不仅可以准确获得地质数据等资料,还可以在油气田开发过程中,保护油气田地质层,显著提升油井的采收率,提高油气田可供人类开采的使用寿命,提升员工的工作效率,为员工的人身安全保驾护航。
井控分为三级,每一级均为上一级井控措施失败后的补充手段,井控中常见的名称有如下几个:
(1)井侵:油井压力小于所处地层压力时,地层中的气体液体侵入油井的现象。
(2)井液溢流:井口溢流出的液体超过施工方向油井内注入的液体量,并且停泵作业后,仍然有井液不断溢出。
(3)井喷:地层中的气体液体不可控制地大量侵入油井,造成大量井液喷涌而出,对油田作业人员的人身财产安全造成损害。
在井控安全管理出现纰漏、设计出现失误时,会出现井喷现象,即油田井口发生敞口喷涌的现象,损坏设备,危害人身财产安全。井控出现风险的主要原因有以下几条:(1)钻井开始时未加入修井液;(2)溢流现象出现后未及时发现;(3)井口出现溢流后处理手段不当;(4)井口未安装防喷器;(5)井身结构设计有误,出现了安全上、工艺上的不合理;(6)井控设备未正确安装,或井控设备压力参数设计有误;(7)在进行地质设计时,地层资料提供有误;(8)相邻注水井发生干扰;(9)违章操作,无视安全规范及操作手册。油田的井喷现象如图1所示。
2 保证井控安全的措施
为了保证井控安全,需要做到以下几方面:
2.1 明确井控责任并落实到人
培养井控安全管理技术人员梯队,设置井控安全主管部门及机构,根据国家标准、相关的井控安全事故,及时更新井控安全管理手册,并定期定点检测生产作业现场相关的技术要点,做到井控安全监管有章可循、有法可依。出现个别区域安全不达标,个别安全措施执行不到位的情况时,必须有专人承担责任,并及时整改问责,从而使井控安全工作实时处于一个受控的状态。
2.2 强化属地意识
在平台进行钻井作业、大修井及非常规油气开采作业时,要保证在开工启动、工程实施的过程中,对各个施工作业环节进行监督和检查,通过巡回检查,杜绝井控相关的各项安全隐患,在发现部分作业队或作业人员存在安全工具不合格、安全措施不达标的情况时,及时叫停并督促整改。强化油田作业现场作业队及作业人员的属地意识。
相关检查的要点主要有:(1)油田现场作业队与钻井队的井控作业资料、操作规程;(2)现场井控装置及设备的安装规范、使用说明书;(3)设计方的设计是否充分考虑安全要素,对于井控的作業要求是否有指导性、针对性;(4)施工单位各项井控安全制度执行的情况;(5)井控的安全管理人员是否组织健全,对于应急情况是否制订了相应的管理措施;(6)现场使用的井控设备年检是否达标,各项设备指示灯显示情况。
2.3 加强设计管理
现场施工的方案设计是井控安全的根本,想做好安全可靠的井控管理需要从源头抓起。在设计管理方案时,要有明确设计的校对、批准流程,确保井控工作可以有序、具体地执行。在进行地质设计时,需对该作业井况的地质相关风险提示到位,同时要注意施工时的地面环境风险。
工艺设计时,需根据具体的作业井况,针对作业流程与工艺的各项细节,编制详细的工艺安全手册与规范,识别工艺执行时可能存在的隐患及风险,并想办法予以避免及消除。施工设计时,应对工艺中存在的各项风险进行二次识别及重新评估,细化现场施工方案,明确每一步作业的相关具体执行步骤,提高井控安全的可操作性。
举例来说,在进行热采井设计时,需查阅该井的详细地质资料,防止气体攒动干扰情况的出现。若作业井存在气体攒动干扰的情况,那么在修井作业时,旁侧的注水井、气采井必须停注。
2.4 加强防喷装置的管理与检验
对于采油现场设置的防喷器,应加强检验与测试环节,定期检查、维护和保养,定期对防喷器进行现场测压和校准,检查所有的旋塞是否能可靠使用,所有的设备均要有定期的试压合格证,现场督察员、井控安全专员需做好记录工作。同时,可采用带传感器监测功能的采油树、井口盘等多种设备,来多维度地保证采油现场的井控安全。井口控制盘外观如图2所示。