井下作业过程中的井控技术全套

井下作业过程中的井控技术全套一、井下作业过程中的井控工作由于油气井的井下作业施工是在敞开井口或高压密闭的情况下进行的，高压油、气流随时都可能喷出或泄漏，影响正常作业施工，因此为防止井喷，保证安全正常施工，完善防喷措施至关重要。作业过程中的井控主要应满足两项要求：一是建立井口控制系统，利用井口防喷装置迅速有效地控制井喷；二是在施工中严格执行各项防喷操作规程，包括平衡地层压力的措施、平稳操作以及射孔、替喷、特殊工艺施工的安全措施等。二、施工前的井控准备工作（一）施工前的井控准备工作要求（1）地质、工程和施工设计中提出的有关井控方面的要求和技术措施要向全队职工进行交底，明确作业班组各岗位分工，并按设计要求准备相应的井控装备及工具。（2）施工现场已安装的井控装备在施工作业前必须进行检查并试压合格，使之处于完好状态。（3）施工现场使用的放喷管线、节流及压井管汇必须符合使用规定，并安装固定，试压合格。（4）施工现场应备足满足设计要求的修井液。（5）施工现场应备有能连接井内管柱的旋塞阀或简易防喷装置作为备用的内、外防喷工具。（6）建立开工前井控验收制度，对于高危地区（居民区、市区、工厂、学校、人口稠密区、加油站、江河湖泊等）、气井、高温高压井、含有毒有害气体井、射孔（补孔）井及压裂酸化井等开工前必须经双方有关部门验收，达到井控要求后方可施工。施工前，作业队应向全队职工进行地质、工程和井下等方面的技术措施交底，并明确班组各岗位分工。对施工现场的井控装备、配备的防喷工具进行检查，使之处于完好状态，按设计要求备足修井液。现场井控工作要以班组为主，按应急计划进行演练，做到能及时发现溢流、迅速报警和正确关井，关井最高压力不得超过允许关井压力值。（二）施工前的井场布置(1)井场平整无积水，锅炉房、发电房、工具房、值班房、爬犁等摆放整齐，间隔合理，距井口和易燃物品的距离不得小于25m。(2)井场电线架设应采用正规绝缘胶皮软线，禁止用裸线，保证绝缘胶皮完好无损，无老化裂纹；线杆高度一致（不低于2.5m），杆距4—5m均布，走向与值班房垂直或平行；线路布置整齐，不能穿过井场、妨碍交通及施工；电线禁止拖地或系在绷绳、井架、抽油机等导体上。照明灯采用防爆低压安全探照灯或防爆探照灯，距井口不少于10m；电源通过总闸刀经防触电保安器后，方可连接其他用电设施；电器总闸应安装在值班房内专用配电盘上，分闸应距井口15m以外。(3)井场周围要有明显的防火、防爆标志。按规定配置齐全消防器材，并安放在季节风的上风方向。所有上岗人员要懂防火知识，会使用、会保养消防器材。三、施工中的防喷工作（一）压井施工中的防喷（1）根据设计要求，配制符合要求的压井液。对一般无明显漏失层的井，配制液量通常为井筒容积的1.5～2倍。（2）压井进口管线须试压达到预计泵压的1.2～1.5倍，不刺不漏。高压和放喷管线须用钢质直管线，禁止用软管线、低压管线，并固定牢固。（3）循环压井作业时，水龙头（或活动弯头）、水龙带应拴保险绳。（4）压井过程中要计量进口和出口排量、漏失量、喷吐量。当出现异常时，应停止施工，请示有关部门，采取有效措施。（5）压井前，气油比(GOR)较大或压力较高的井应先用油嘴控制出口排气，然后打入适量的清水作为前置液，后用高密度液体压井。（6）挤注压井的液体注入深度应控制在油层顶部以上50m处。关井一段时间，开井检查效果。（7）压井中途一般不宜停泵，出口要适当控制排量，做到压井液既不漏又不被气侵。待井内返出的液体与进口性能一致时方可停泵。若停泵后发现外溢或有喷势，应再循环排气或关井稳定，使井内气体分离，然后开井放空检查效果。（8）压井失败，必须分析原因，不得任意加大压井液密度。（9）压井时所录取的数据包括：压井时间、压井方式、压井深度、压井后的观察时间、压井液性质（包括名称、黏度、相对密度、切力、pH值、温度、添加剂及杂质含量等）、压井参数（包括泵压、排量、注入液量及漏失量、进出口密度）、压井液排出携带物（包括名称、形状及数量）。（二）洗井施工中的防喷（1）按施工设计的管柱结构要求，将洗井管柱下至预定深度。（2）连接地面管线，地面管线试压至设计施工泵压的1.5倍，经5min后不刺不漏为合格。（3）开套管阀门打入洗井液。洗井时要注意观察泵压变化，泵压不能超过油层吸水启动压力。排量由小到大，出口排液正常后逐渐加大排量，将设计用量的洗井工作液全部打入井内。（4）洗井过程中，随时观察并记录泵压、排量、出口排量及漏失量等数据。泵压升高洗井不通时，应停泵及时分析原因并进行处理，不得强行憋泵。（5）严重漏失并采用有效堵漏措施后再进行洗井施工。（6）出砂严重井优先采用反循环法洗井，保证不喷不漏、平衡洗井。若正循环洗井时，应经常活动管柱。（7）洗井过程中加深或上提管柱时，洗井工作液必须循环两周以上方可活动管柱，并迅速连接好管柱，直到洗井至施工设计深度。（8）洗井时所录取的数据与压井时相同。（三）起下作业中的防喷起下管柱操作是作业施工中的重要工序。如果操作不当，也是诱发井喷的原因之一，因此该工序的防喷工作极为重要。（1）防喷器、远程控制台和井控管汇的安装、试压要符合相关规定，提前做好防喷准备，如中途停工必须装好井口或关闭防喷装置，使井口处于受控状态。起下作业前，在井口附近应准备好简易防喷工具或防喷单根等。（2）气井溢流压井后起管柱前，应进行短程起下作业，发现异常及时采取相应措施。对有自喷能力、高压低渗透的井，起下管柱操作过程中要保持井筒内修井液液面高度，应每起10～20根补注一次修井液，不允许边喷边作业，起完管柱应立即关闭防喷装置。随时观察井口油、气显示的变化，发现溢流现象应立即停止施工，采取有效措施。（3）起下作业时，坚持按起下管柱操作规程平稳操作。加强坐岗观察与记录。下管柱的排出量或起管柱的灌人量，应与计算量相符，否则应采取措施，起管柱完毕，在等措施期间，应下入不少于井深三分之一的管柱。若主机设备（作业机或修井机）出现故障，应及时安装简易井口或关闭防喷器。（4）起下带有大直径工具时（工具的外径超过油层套管内径的80%时），严禁猛下、猛起，以防活塞效应，距射孔井段300m以内，起下管柱速度不得超过5m/min以减小压力波动。起带封隔器的管柱时，要注意观察悬重及井口液面的变化。如果有异常情况，不得强行起管柱。起下管柱过程中，要有防止井内管柱顶出的措施，以免增加井喷处理难度。（5）起下抽油泵应按要求洗井后再施工。（6）起下抽油杆作业，应安装使用抽油杆防喷工具。（7）对有高压气层和漏失层的井，起下管柱要随时向井内灌压井液，保持井筒内压力平衡。（8）起下管柱作业出现溢流时，应立即抢关井，压井正常后方可继续施工。（9）起油管时所录取的数据包括：起出油管规格、根数、长度，起出井下工具名称、规格、长度、数量以及施工描述。下油管时所录取的数据包括：下入油管规格、根数、长度，下人井下工具名称、规格、长度、数量以及管柱示意图。四、井下作业过程中发生井喷的安全处理当作业过程中发生井喷时，为减少地下资源的损失和环境污染，保护国家财和人民群众生命安全，迅速控制井喷是一切工作的当务之急。现场各级指挥人员和施工抢险人员要沉着冷静，采取各种手段和有效措施。首先是利用现场所具备的井控设备和防喷设施关闭井口，及时调配压井液并泵入井内，提高井筒液柱压力来制止井喷。与此同时要搞好现场组织工作，加强安全防范措施，确保抢险工作的顺利进行。（一）对各种异常情况的处理方法施工中当出现各种井喷异常情况时（如地层严重漏失，井口外溢量增大，气体增强或油管自动上顶等），当班人员的主要处理方法有：（1）坚守岗位，服从现场指挥，沉着果断地采取各种有效措施，防止井喷的继续发展和扩大。（2）迅速查明井喷的原因，及时准确地向有关部门汇报，并做好记录。（3）当井下管柱出现自动上顶时，要尽快坐上悬挂器，对角上紧全部顶丝，快速装上井口或防喷装置，做好下一步措施的准备工作，泵人适当密度的压井液，提高井简内液柱压力，待压力平衡稳定后再继续施工。（4）当射（补）孔中途发现井口有油、气显示并快速外溢时，要停止射孔。在允许的条件下，立即提出电缆，注意观察井口变化。如来不及提出时，要迅速截断电缆，抢关防喷装置。（5）射孔后出现严重漏失的井，要及时向井内灌注压井液，并适当提高其黏度，防止压井液进一步漏失。（6）当发现井筒内压井液被气侵、密度降低时，要及时替人适当密度的压井液，将原井筒液体全部替净，或用清水循环脱气。（二）抢险工作的组织及准备抢险过程中的正确组织和指挥，是制止井喷的关键。各级指挥人员和参加抢险的人员在抢险过程中应坚定沉着，忙而不乱，紧张而有序地进行工作。为此，平时就应该经常进行以下工作：（1）增强抢险意识，定期对各有关人员进行防喷抢险知识的培训，以防麻痹大意和临战慌乱。施工大队和小队平时要成立以主要负责人为主的抢险预备队，做到招之即来，来之能战，战之能胜。（2）以预防为主，认真做好抢险器材、工具的准备，施工大队宜备有一台抢险工程车。各种抢险用器材、工具有专人负责保管，定期检查保养，确保灵活好用，不准随时挪用。（3）当接到井喷事故报警后，要迅速集合队伍、调集器材到现场。同时，立即成立由工程、地质、交通安全、保卫等人员组成的应急救援领导小组并开始工作。（4）制订抢险方案要从最坏处着眼，向最好处努力。制订多套方案，并向参加抢险的全体人员交底，让每个参战人员都清楚实施步骤和有关注意事项。在实施抢险方案的过程中，指挥人员要在现场指挥并随时掌握进展情况，随时采取紧急措施，直到制止住井喷。（5）井喷事故发生后，应按事故级别逐级汇报。（三）井喷后抢险过程中人身安全防护措施由于抢险工作在高含油、气的危险区进行，随时会发生爆炸、火灾及人员中毒等事故。地层大量油、水、砂地喷出会造成地面下塌等多种危险因素，抢险人员的安全防护措施至关重要。(1)安全抢险人员要穿戴好各种劳保用品，必要时要带上防毒面具、口罩、防震安全帽，系好安全带、安全绳。(2)消防车及消防设施要严阵以待，随时应对突发事故。(3)医护抢救人员到现场守候，做好救护工作的一切准备。(4)全体抢险人员要服从现场指挥的统一指挥，随时准备好。(5)一旦发生爆炸、火灾、塌陷等意外事故时，人员、设备能迅速撤离现场。(6)在高压油、气区域抢险时间不易太长，组织救护队随时观察，当出现中毒等受伤人员及时转移到安全区域进行救护。（四）井喷制止后的善后工作造成作业过程中的井喷事故，无论大小都要认真分析原因，接受教训，并做好善后工作，以便把损失降到最低限度。（1）井喷制止后要进一步检查井口和防喷装置，泵人适当密度的压井液，重新恢复井筒液柱