钻井过程中井下事故原因分析及技术对策研究

摘要：受地质特征复杂、设备老化以及工程设计不合理等因素影响，L油田钻井过程中井下事故率高，严重影响钻井周期，为此开发展技术对策研究，包括强化全员责任意识、加强事故管控、优选机型和施工队伍以及加强专项整治研究工作等，现场应用效果显著，2020年钻井事故率30.8%，同比降低27.9%，达到历史最低水平。

主题词：井下事故  原因分析  技术对策研究

1.概况

2014年以来，L油田共完成钻井数485口，出现井下事故井数230口，井下事故率47%，事故次数287井次，平均单井1.25井次，其中2019井完钻75口井，出现事故44口，井下事故率58.7%。事故类别包括井漏、电测卡阻、卡钻、钻具事故、下套管事故，具体见图1，共损失时间15235小时，严重影响钻井周期，低油价下难以实现降本增效目的。

2.事故原因分析

2.1人员岗位责任心不强，技术水平低

井队干部对钻井过程中关键工序、重点作业严防死守不到位，岗位责任心弱，班组操作人员技术水平低，盲目操作、误操作，风险识别及异常警觉性不够，一口井出现多次同类型事故情况频繁，表明部分井队没有真正总结吸取事故经验教训，未能提出针对性预防措施。以L15井为例，在起钻过程中，没有充分循环清洗井筒，急于上提倒划眼，倒划眼速度过快，导致泥浆悬浮性能差，造成多次憋泵卡钻，影响钻进速度，提高钻井成本。

2.2设备老化，责任人维护不到位

受客观原因影响，部分设备老化严重，检修频繁，故障率高，影响钻井进程。同时，由于设备责任人检修、保养维护护不到位，使设备处于“带伤”状态运行，易突发故障，导致井内钻具、钻杆、套管等管柱无法活动，泥浆泵无法开泵等。以L25井为例，由于设备老化，下套管过程中发现联动异常时，操作人员处置措施不当，应急能力弱，导致钻台设备失去动力，无法正常活动套管，造成套管粘卡;L36井因夏季空气湿度较大，现场人员对电控元件检查不细致，电控房突然出现故障，设备无法运转造成钻具粘卡。

2.3地层因素

钻井过程中出现漏失、溢流、井涌、地层坍塌等异常情况，主要与地层因素相关，主要体现在四方面，一是地层中存在优势渗流通道，包括洞穴、裂缝、孔洞等，储层连通性好，储层承压能力低，导致漏失严重;二是存在低压层，包括地质运动形成的异常低压层和采出程度高而地层压力低储层，钻井过程中易漏失;三是断层影响，钻井过程中未避开断层，导漏失严重;四是泥质含量高影响，泥岩易水化膨胀，剥落掉块，易发生储层坍塌。

2.4工程设计因素

工程设计因素主要体现在三方面，一是井身结构造不合理，低压、高层、易坍塌地层处于同一裸眼井段内，钻井过程中防漏、压井、防坍塌同时进行，影响钻井速度。二是泥浆密度设计值偏小，无法平衡地层压力，出现井塌划眼等问题;三是泥浆设计体系存在缺陷，不能满足施工要求，导致电测阻卡。

2.5 沟通和管理问题

钻前内部沟通、交底不到位，钻井过程中各施工队伍沟通渠道多样，反映问题多，解决问题少，部分工程师未按“一井一策”执行，全凭经验施工，相关部门监管力度不够，常出现事后找原因现象，未做好“事前预防”应急预案，对井下事故复杂缺乏预见性。

3.技术对策研究

3.1强化全员责任意识，提高风险辨识及预警能力

以结果为导向，从细分入手，持续抓好过程管控工作，以“师带徒、树标杆、立典型”等方式，鼓励先进，鞭策后进，加快青年人技术培养，逐渐提高全员责任意识。同时针对工作中薄弱环节，因地制宜，采取切实可行的培训计划，确保培训工作真正落地，逐步提高基层队的风险辨识及预警能力。

3.2强化复杂事故管控，杜绝同类事故二次发生

在强化技术人员责任意识基础上，严格执行“一井一策”制度，深入剖析区域性复杂事故原因，制定有针对性的防范措施，杜绝重复问题发生，同时加强各方沟通协调，快速有效解决施工中隐患问题，杜绝“马后炮、只说不干”现象。

3.3优选机井及施工队伍，确保钻井质量

针对L油田钻井过程中事故率高问题，需要做好三点工作，一是优选钻机类型，从设备能力方面给予最大的保障。比如大斜度井段划眼极易蹩泵，小井眼侧钻井携砂困难易造成扭矩波动等，需要选择合理的钻机类型。二是同机型队伍，优选整体业务能力强队伍;三是高难井优选技术水平高、执行力强的钻井液公司基层队，确保鉆井质量。

3.4加强专项整治研究工作

针对钻井存在问题，成立专项整治团队，加强技术攻关，技术成果应用于实践，降低钻井事矿率。如对于漏失问题，研制新型高端堵漏剂，进一步规范现场防漏堵漏工艺，整体提高防漏堵漏技术水平。

在上述技术对策研究指导下，2020年L油田共完钻井新井65口，井下事故井数仅20口，井下事故率30.8%，同比下降27.9%，效果显著。

4.结论

（1）L油田钻井过程中存在事故率高问题，严重影响钻井周期，降低经济效益。

（2）在对事故原因剖析基础上，提出合理的技术对策，包括强化全员责任意识、加强事故管控、优选机型和施工队伍以及加强专项整治研究工作等，现场应用效果显著。

（3）本文在井下事故原因分析及对策研究方面取得的认识，可为同行提供借鉴经验。。

参考文献：

[1] 何博逾.裂缝性储层堵漏压井井控技术研究[D].西南石油大学 .2014.

[2] 祁春.石油钻井施工过程中的隐患和解决对策[J].科技创新导报. 2015（27）.

[3] 王建恒.油水井井下事故处理技术探析[J].化学工程与装备. 2018（08）.

作者简介：张升峰，男，1986年9月出生湖南邵阳，回族，工程师，2012年毕业于中国石油大学（北京），现于中石油辽河油田公司钻采工程技术部从事钻井管理工作。

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