井喷事故课件

2008.4.21大港油田“9.9”井喷事故案例分析钻井培训中心中国石油“9.9”井喷失控着火事故案例分析

2007年9月9日13时30分左右，大港油田集团第二钻井工程公司20508队承钻的西60－8井发生了一起井喷失控着火事故，造成一部ZJ20K钻机大部分烧毁（直接经济损失160.91万元），一人死亡。井口装置示意图实际井身结构示意图西60-8井是大港油田老区新块的一口二开三段制开发定向井，由大港油田集团第二钻井工程公司20508队承钻。一、事故经过9月9日,因已钻开设计的明Ⅱ油层，在1005m和1025m分别见到两次气测异常；10:55，该井定向钻进至井深1032m，边循环边活动钻具55分钟(地质迟到时间23分钟左右)。全烃含量由最高18.67%降至零，卸掉方钻杆，修理液压大钳，期间上提下放活动钻具；12:17开始起钻，起到第11柱时，钻具上提力由420KN增至441KN，当班司钻初步判断为井下抽吸。起完第12柱时，发现上提钻具时出口槽有少量钻井液流出，停止起钻时出口槽无钻井液流出，工程技术员及当班司钻认为，可能是井下发生抽吸，决定接方钻杆循环，进一步验证井下情况；一、事故经过13:26，坐岗人员发现出口槽有溢流，立即通知司钻。司钻立即发出关井信号，场地工打开4号平板阀，此时，司钻在上提方钻杆的过程中，被井口喷出的钻井液击倒，刹把失控，方钻杆连同钻具坠入井内，水龙头砸在转盘面上，水龙头提环与大钩脱钩。一、事故经过一、事故经过正在跑下梯子去关井的工程技术员及副司钻听到碰撞声后，返回钻台，将司钻救起，并试图快速提升大钩，挂上水龙头，继续上提方钻杆。因见大绳有断股，未实施。由于喷势增大，工程技术员、司钻和副司钻撤离钻台。副司钻、工程技术员再次跑向远程控制台关井，途中（13:30左右）井口着火。由于远程控制台被火焰包围，未能实施关井，最终导致井喷失控着火。

1、起钻时作用到气层的当量泥浆比重降低，使得地层气体大量侵入井筒。本井在钻进和循环工况下正常，证明当时的泥浆静液柱压力加上循环压耗是可以平衡地层压力的。但是，在停泵活动钻具和起钻工况下，由于循环压耗的丧失和钻柱上提的抽吸力的共同作用，抵消了部分泥浆静液柱压力，导致地层气体大量侵入井筒。特别是起钻前，在井底5～13m范围内进行了11次共计23分钟的上提下放钻具，加剧了地层气体大量侵入井筒的过程。二、事故原因——间接原因

2、由于判断失误、应急处置不当，错失了关井控制井口有利时机。思想麻痹、判断失误，导致未能及时发现溢流。工程技术员和司钻对本井是否钻遇气层认识不足，警惕性不高，尽管在短起下前，气测显示全烃最高值达18.67%，经循环全烃值降为零，仍认为储层不含气。在起11柱钻杆灌不进泥浆和起12柱钻杆环空泥浆上返的情况下，仅凭大钩负荷误认为起钻抽吸，未能及时准确判断出溢流。发现井下不正常时，工程技术员又错误决定接方钻杆循环观察，共计开泵循环5～6分钟，使得进入井筒的气体快速上移膨胀，导致井口溢流，进而发展为井喷。二、事故原因——间接原因

３、执行关井程序不果断，导致井喷失控。在发现溢流，司钻发出关井信号后，班组各岗位按“四·七”动作程序跑位过程中，司钻被喷出的钻井液击倒，刹把失控，方钻杆连同钻具自由下落，水龙头砸在转盘面上且与大钩脱钩。在听到钻台碰撞声后，正从钻台跑下的副司钻和工程技术员，没有继续跑向远程控制台实施关井操作，而是共同跑上了钻台，从而错失了关环形防喷器的有利时机，导致了井喷失控。井喷着火后，由于井场风向的影响，远程控制台被井口火焰包围，失去了最后关井的机会。二、事故原因——间接原因

1、对地下复杂情况认识不足港西油田属于复杂断块油藏，构造极为复杂，砂体小、断层多，底油（水）顶气储层分布特点认识难度大。对底油（水）顶气储层在钻井过程中的井控风险认识不足，重视程度不够。对港西油田多次发生井涌、溢流、气窜的产生原因没有进行系统分析，麻痹大意。二、事故原因——管理原因

2、井控措施在现场未得到有效落实

在实施短起下钻过程中，起第11柱钻杆时，司钻发现大钩载荷增大，凭经验认为可能是起钻抽吸造成，继续进行起钻杆作业。在起出第12柱钻杆，发现泥浆难以灌入时，没有认识到储层有气可能带来的危害，没有意识到是产生溢流，没有按照《大港油田钻井井控实施细则规定》要求的“四七”动作及时采取停止起钻和关井。由于带班干部（工程技术员）和当班司钻判断失误，又起出第12柱钻杆后接方钻杆循环泥浆进行观察，加快了地层流体的上窜速度，延误了井控处置时间。在停泵发现溢流按“四七”动作实施关井过程中，又发生司钻刹把非正常失控，副司钻未能安全及时关井，继而溢流演变成井喷、井喷失控和着火。二、事故原因——管理原因

3、井队班组和员工应急处置能力不强

一是司钻对井下出现溢流情况缺乏判断经验，反应不及时、处理不果断，工作中忙中出错。在紧急情况下，司钻发出关井信号后还被突然喷出的泥浆击倒，刹把失手、钻机失控、游动系统运行失灵，井控指挥失去中心枢纽作用。

二是当司钻发出关井信号后，副司钻没有及时跑位，慌乱中忘记自己的井控岗位职责。在跑向远程控制台过程中听到钻台情况异常后又返回钻台，错失了关封井器的有利时机，导致了井喷失控。三是井架工听到关井信号后，反应迟钝、动作慌乱，不知如何应急，未及时从井架上撤离，等井喷失控并起火后才无奈爬上天车台，错过了有利的逃离时机，等无路可走时才选择了从井架绷绳滑下掉入火海。

四是在这次短起下钻过程中，整个班组作业人员识险能力不强，配合、协调能力较差，内钳、外钳人员在第一时间逃离钻台经过远程控制台时，在慌乱中没有想到去关封井器。二、事故原因——管理原因

4、关键岗位人员素质偏低近几年，由于工作量的迅速增长，钻井队伍建设和