压裂作业质量、安全、环保管理体系与措施

一、压裂作业质量管理体系与措施我公司秉承“安全第一、服务至上、质量为先”的三大理念，严格践行承诺，认真履行合同要求，严格按照公司质量管理体系的要求通过精心组织，统筹安排，合理调配人员设备，集中优势力量攻坚克难，确保优质、高效、安全地完成每一次施工任务。保证压裂成功率100%，压裂一次成功率98%以上，资料录取全准率达到100%。1、按照公司质量管理体系的要求实施全过程质量控制。作业施工执行各项技术标准和设计，如有不符合，按照规定承担相应违约责任。2、每项工序严格按设计施工，遇特殊情况及时请示现场指挥人员，应严格按QHSE作业程序进行施工，严禁盲目施工。3、按照设计的要求进行施工数据的录取，施工记录清晰、准确、完整。4、严格按照要求摆放现场施工车辆，确保安全的的情况下车辆摆放尽最大可能有利于施工。1）按顺序进入井场,避免在井场内发生冲突,做到准确快速摆放。2）混砂车的摆放要考虑加砂车的停放和混砂车进排出管线的连接，确保连接合理性。3）仪表车的摆放要考虑对井口及施工场地的观察。4）总体车辆摆放尽可能使低压管线直、少、短，保证供液充足。5、严格把控现场入井压裂液和支撑剂的检查1）施工前压裂队要准确测量压裂液总量，并做好记录。2）压裂液配制严格执行Q/SYCQ0154-2009《压裂酸化工作液现场配制及质量要求》，配置好的压裂液检查是否均匀，有无结块和漂浮物，并作记录。3）压裂队负责目测检查压裂液、支撑剂数量和类型，并做好记录，同时观察支撑剂是否有杂质，是否潮湿或有结块，检查是否与检测报告相符，如果有不合格应请示有关领导，并有指示记录。4）严格把控配液用化工料的质量。6、做好井口及施工管柱的检查1）施工前压裂队要查看井口类型，检查升高短节，绷绳及大螺栓是否上齐上紧，阀门是否齐全，开关灵活有效。2）检查井口放喷管线和平衡管线是否连接好并固定。3）用油管压裂井，施工指挥现场落实下井管柱深度，并计算核实顶替量，施工员要现场复核。7、做好高低压管线的连接1）管线的连接必须确保施工质量和施工安全的要求，高压管线连接要有一定活动余地，低压管线连接不要有死弯，尽量平直，同时低压管线连接尽可能的短。2）混砂车的上水和排出管线的连接必须满足施工排量的要求。3）高压管线连接前要检查关键部位的磨损情况。4）各车在接管汇时要检查密封胶垫的完好情况，彻底清洗丝扣并涂油，然后砸紧。8、做好启泵前的检查及准备1）启泵前召开安全、技术、分工交底会，填写《现场交底记录》。2）启泵前要落实各关键岗位通讯设备是否良好及准备情况。3）检查计算机仪表及各信号系统工作是否正常。4）落实好各岗位的就位情况。9、压裂施工1）压裂施工时要根据现场准备情况，明确各阶段液量及工作内容。2）准备工作就绪后，进行压裂车大泵循环排气。3）施工时要根据设计要求，设置最高泵压极限或超压保护，严禁超压作业。4）试泵压力按设计或井口最大工作压力完成，不得超过井口最大工作压力，试压后要求稳压5分钟以上，试压不合格不能施工。5）施工过程中要时刻注意各仪表仪器各参数变化情况，严格按照设计方案施工，各岗位之间要随时沟通确保通讯正常。10、结束施工1）施工停泵后要根据设计要求监测压力降落曲线。2）拆卸管线时按HSE标准回收残余液体。3）施工后认真填写压裂施工数据表，并向甲方和有关单位提交数据和施工曲线。4）施工结束后，应立即清理因施工产生的工业废弃物，做好环境保护。11、严格执行施工违约责任承诺1）保证陶粒砂、石英砂、化工料符合合同相关规定，否则按照合同约定接受处罚。2）保证入井的物料，必须有生产厂家的《质量检验报告》，否则按照合同约定接受处罚。3）保证进入井场的化工料，有出库单，并注明施工井号、拉运车号、拉运品种及数量、发料时间及发料人等，出库单监督要留存核对，否则按照合同约定接受处罚。4）化工料和支撑剂装运按设计执行，同一井（层）施工使用同一厂家的支撑剂和主要化工料，否则按照合同约定接受处罚。5）配液用化工料按设计量准备，如有偷工减料，按照合同约定接受处罚。6）压裂（酸化）配液及施工时监督必须在现场监督，未经监督现场核实化工料和支撑剂而擅自配液或施工的，按照合同约定接受处罚。7）压裂施工时由于操作不当造成加砂不连续的、由于人为原因支撑剂未按设计加够的，按照合同约定接受处罚。8）因压裂设备、压裂液体等原因造成压裂施工砂堵或加砂不连续的，按照合同约定接受处罚。9）压裂机组不按设计执行擅自施工的，按照合同约定接受处罚。10）压裂或酸化施工结束后必须现场向监督提供施工曲线和数据，否则按照合同约定接受处罚。二、压裂作业安全管理体系与措施油井压裂作业设备多、环节多、工作岗位多，具有技术含量高、施工配合程度高、施工难度大、施工设备贵重、作业环境恶劣等特点，安全管理工作难度大，极易酿成重大的人员伤亡和财产损失事故。我公司对油井，气井压裂，水平井，煤层气井，页岩气井，酸化井压裂作业过程中存在的安全风险进行了分析，并提出了相应的安全管理对策措施及应急预案。（一）、压裂作业安全风险分析

1.1、人员与设备高度集中压裂作业井场占地大，压裂设备包括压裂车、混砂车、仪表车、管汇车、砂罐车及立式砂罐、大罐等。在特殊情况下，如压力高或需要更大排量施工的井，还要增加压裂车和仪表车。井场人员和设备密集，管理难度大。1.2、井场布置易存在隐患由于受井场场地的限制，施工车辆距离井口过近，压裂仪表车、其他辅助车辆和仪器距离高压区的距离较近，存在安全隐患。1.3、救援及逃生困难由于井场摆放着各种车辆和压裂罐，视野较窄，一旦发生事故，很难迅速逃生和得到及时救援，极易升级为恶性事件。同时现场有大量的车辆设备，极有可能造成设备的损坏，造成严重的经济损失。1.4、环境保护要求高如果压裂失控、压裂管柱破裂或者高压井口、管线泄漏，极易发生压裂液和原油的泄露，污染大气层和地表层，造成重大地面污染事故。1.5、易产生有毒有害可燃气体压裂作业中，井里的有毒有害气体有可能混合在排除井口的液体中排出，同时在加酸作业的施工井中，有可能酸和地层发生反应产生额外的有毒有害气体。大部分的有毒有害气体，比如CO、H2S等在空气中聚集达到一定程度会产生闪爆，因此在整个施工中要随时用仪器探测CO、H2S等有毒有害可燃气体的产生，提前做好预警。高气油比区域，极易引发井喷及火灾爆炸事故。1.6、新工艺、新技术、新设备的引进使用，存在一定的井控风险新工艺、新技术、新设备的引进使用，往往使用处于试验期或者实际当中使用还不是特别成熟的的入井材料或者工具等，加之施工时作业方比较多，并不是所有人都能对新工艺、新技术、新设备了解透彻，在施工配合和作业中，压裂队对新工艺、新技术、新设备的引进使用只是配合施工，遇到突发事件时难免会造成恐慌等，对惊恐工作存在一定的风险性。1.7、施工过程危险性高压裂作业施工，尤其是老井、重复压裂井、大型酸化压裂，工序复杂，地面压力高，极易造成井身结构破坏、管线爆裂，发生卡钻、砂堵油管、管柱断脱、井口设备刺漏等工程事故，极易引发井喷事故和物体打击事故，高压力长时间连续作业也有可能造成设备故障。（二）、施工过程中存在的安全风险及处理措施由于压裂施工大多处于高压作业阶段，这将涉及很多危险因素，如何识别这些危险因素并进行有效的防护是HSE的工作重点。一般危害因素识别涉及的范围主要是常规的HSE危害因素识别的范围包括生产工艺过程、生产设备、装置、毒害物、女工保护、卫生设施、管理设施、应急抢救设施和生产、生活、办公设施等方面的危害因素。1、危害因素分析危害因素按导致事故和职业危害的直接原因可分为物理性、化学性、生物性、心理和生理性以及行为性。物理性：机械、噪声、振动、辐射、电、温度、作业环境；化学性：易燃易爆、自燃、有毒、腐蚀性物质；生物性：致病微生物（细菌、病毒）、传杂病媒介物、致害动植物；心理和生理性：负荷超限、健康状况、心理异常、辨识缺陷；行为性：指挥错误、操作错误、监督失误。2、危害因素识别（1）正常、异常和紧急状态；（2）所有进入工作场所的人员（包括合同方人员和访问者）活动；（3）工作场所的设施（无论是本单位或外界提供的）；（4）事故及潜在的危害和影响；（5）以往活动遗留问题；（6）产品、施工和服务活动中能够控制或能够施加影响的环境因素，尤其应考虑到已纳入（7）计划的或新开发、新修改的活动、产品和服务等因素；（8）污水、废气、噪声、固废的排放；（9）原材料和自然资源的利用；（10）能量的释放、能源的使用；（11）废物和副产品。3、压裂作业中风险的识别和控制措施压裂作业过程主要分为井场摆车、管线安装、试压、压裂施工和作业结束。（1）井场摆车车辆移动时可能会撞人或车辆相撞，造成井场工作人员伤亡或地面设备损坏。因此我们采取的控制措施是井场摆车由专人指挥，无关人员不许进入施工现场注意充分利用井场面积，合理摆放，大型施工（大加砂量）时需要提前做好车辆摆放预案。（2）管线安装——吊装作业1)吊重物时钢丝绳可能会发生断裂甩摆造成人员伤亡或地面设备受损。因此，在控制吊物重量时，严禁超负荷起吊起吊前打好吊车支撑角。操作吊车时吊物和大臂下严禁站人。吊装时统一指挥，使用正确的口令和指令，由尾绳牵引严禁人员直接推放，按规定定期更换钢丝绳并认真检查，留够安全距离，穿戴好劳保用品，使用合格钢丝绳，限位器要定期检查。2)吊装作业时吊车大臂发生断裂造成人员伤亡或地面设备受损。因此，对吊车要定期到有资质的检测中心进行全面检测。控制吊物重量，严禁超负荷起吊。加强吊车使用后的日常维护和保养。3)吊装作业时吊车操作手违章操作造成人员伤亡或地面设备受损。因此我们对操作人员要进行定期的技能培训及考核，并持证上岗。4)吊装作业重物捆绑不稳、失衡、失控造成人员伤亡或地面设备受损。因此要严格控制吊物重量，严禁超负荷起吊，由尾绳牵引，严禁人员直接推放；正确捆绑重物，重心必须平稳。（3）管线安装——管线安装1)管线安装分高压区和低压区；2)高压区的管线安装必须按照操作规程进行，不得随意少装高压弯头而采用硬连接的方式；3)从井口到高压管线分配器的所有高压管汇安装完成后必须进行地面相对固定，井口弯头必须用井架游动滑车悬吊，减少管线在高压状态下震动风险；4)高压区的所有管线必须留有足够的空间防止意外断脱造成高压甩动的风险；5)低压区的管线连接一定要按照地压管汇连接的基本原则进行，安装时要注意榔头的正向不能站人。（4）试压作业1)压裂作业正式开始前的试压是压力作业安全进行的必要步骤；2)试压时必须按照试压规程进行。试压值不得低于和超过规定值3MPa-5MPa。试压时高压区严禁人员进入，观察人应选择较安全地点巡视。对操作员进行技能培训及考核，合格者才能上岗；3)压裂中的高压作业可能带来高压管线的震动、刺漏、意外断裂和砂堵时的瞬时异常高压等风险，卸压及循环管线摆动可致使人员伤亡和车辆设备受损。因此，我们应该使用优质合格的高压管件、压裂泵阀箱，并按规定进行探伤、测厚检测。严格进行试压，加强检查、整改。专人检查阀门开关状况，固定连接好管线。对高压区设置高压警示带。施工时严格执行压裂设计程序，并听从现场领导小组的实时指挥等。（5）结束作业的机械伤害1)压裂作业结束，应在卸压前认真检查管汇阀件是否开启。明确卸压口及循环管线位置。正确固定好循环、卸压管线，按操作规程卸压；2)拆卸管线时可能存在榔头砸伤手脚、铁屑飞溅致使人员伤残和设备损坏。因此，我们要合理站位，穿戴好劳保用品（尤其是护目镜），留够安全距离；3)回收管线和压后作业设备回撤时要注意意外伤害造成人员伤亡或设备损坏。特别是井场有液体和夜间作业时，我们要严格遵守维护保养的条例、办法和实施细则，穿戴好劳保用品，夜间要有足够的井场照明；4)重物落下砸伤手脚或设备损坏。因此，我们要避免直接用手抬重物，并穿戴好劳保用品；5)施工作业过程中人员跌倒使人员伤残。因此，要穿戴好劳保用品，观察并选择正确路径。4、结论及建议不同的压裂液和压裂规模具有不同的风险程度。在压裂过程中，我们应根据具体的情况严格按照操作规程，采用HSE体系进行管理。根据压裂过程中的环境风险制定一个比较完善的HSE管理体系，实施行之有效的安全对策，以防止和消除一切不安全的因素，规避风险，将其对人员以及环境的危害程度降到最低，使得生产过程中环境、健康、安全得到和谐的统一。（三）、安全管理措施3.1、作业人员的管理我公司对基层队所有人员进行培训，做到全员持有井控证和HSE证。要严格按照操作规程的要求进行，规范员工安全行为，加强安全教育及操作技能的培训，使其能够按规程、标准上岗操作，减少人为操作失误，降低因不安全行为引起的事故。要消除工作环境中的有害因素，创造适合人的工作环境，从而减少人失误的可能性。压裂前召开安全会议，以保证所有的现场人员都知道压裂施工程序，现场人员都应清楚自己在压裂施工中的职责和在应急情况下的处理措施。对施工现场人数进行统计，在应急情况下的人员逃生路线明确，在实施压裂过程中，暂无施工任务的人员应到指定位置待命。3.2、生产设备的管理使用压裂设备前，必须对设备的气控系统、液压系统、吸入排出系统、仪表及执行机构系统、传动系统、设备故障诊断系统等十个系统进行认真检查，并对仪表进行校正。日常设备管理中，严格执行公司设备管理制度，压裂作业设备要根据施工耐压等级，确定油井压裂生产设施和专业设备的选型，抓好设备的运行检查、定期校验、日常维护保养、维修改造、报废处理等环节的管理，杜绝设备带病运行。经常定期进行设备安全检查，掌握压裂生产设备的安全运行状况，确保生产安全。严格按标准布置井场压裂设备，配备齐全的消防设施，消除压裂现场的机械设备、化学药剂的潜在危险。设备的安全附件要定期校验，不符合安全标准的安全附件要及时更换或修复，以消除作业中的安全隐患。安全管理部门要依据安全检查及隐患排查结果、隐患评价及隐患分级情况，提出隐患治理计划并组织实施。3.3、井场布置的管理压裂施工的井场布置应严格按高压区、低压区、井口区和辅助区划分，设立好警戒线，非工作人员严禁入内。油井压裂的所有生产设备，必须停放在上风方向，并与井口保持30m距离。3.4、试压工序的管理井口要用钢丝绳固定牢固，地面高压管线要用钢丝绳或者地锚固定牢固，高压管汇要安装泄压阀及安全阀。排空试压并保持15min，仔细检查无刺漏后再放空。要确定最高限压压力，现场施工中严禁超压操作，超压时应紧急停车。3.5、新工艺、新技术、新设备的引进使用管理加强对新工艺、新技术、新设备的引进学习，提前和相关方了解新工艺、新技术、新设备的原理特性，施工时提前告知压裂队新工艺、新技术、新设备的风险，对风险进行预案。3.6、施工过程的管理施工过程主要包括：循环、试压、低替、前置、携砂、顶替、反洗等环节，压裂施工期间应统一听从现场指挥，现场指挥及技术人员必须对施工的设计要求、井下情况、地面设备及各个岗位的技术情况清楚，落实各项安全防范措施，严格遵守SY6443-2000《压裂酸化作业安全规定》等有关的安全管理规定。施工中要时刻用仪器检测有毒有害气体的产生，注意观察各仪器仪表施工参数的变化，做好高压区域的巡视工作。（四）、安全技术管理措施4.1、安全管理体系我公司通过了质量管理体系认证和安全环境管理体系认证，制定并完善了压裂（酸化）施工安全生产管理制度，主要包括：《安全生产责任制》、《压裂（酸化）施工许可管理办法》、《安全危害识别与评价管理办法》、《起重作业安全管理办法》、《临时用电作业安全管理办法》、《有限空间作业安全管理办法》、《特种设备及安全装置管理办法》、《作业过程硫化氢气体安全管理办法》、《作业过程天然气一氧化碳气体安全管理办法》、《应急管理办法》、《设备使用管理办法》等。公司建立健全组织机构，加强安全、井控管理。公司设有安全生产委员会。安委会下设办公室在质量安全环保部，负责人由法人担任。压裂项目管理部成立HSE领导小组，配备了专职安全（井控）主管领导及专职管理人员，压裂（酸化）队副队长为兼职安全员，确保压裂项目安全及井控管理正常运行。实施HSE“两书一表”管理，加强风险管控。两书一表主要包括：岗位工作说明书、岗位作业指导书、岗位巡回检查表、HSE工作计划书、压裂施工规程、基层HSE建设标准、危险作业项目清单、应急预案等。在施工过程中，严格遵守**公司有关标准及要求，严格按照设计施工，其标准主要包括：SY/T6137-2012《含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业安全技术规程》及《**油田压裂（酸化）施工井控实施细则》等，实现安全生产。4.2、安全及井控措施严格遵守**公司有关标准及要求，严格遵守QHSE的相关规定，严格遵守操作规程，严格按设计施工，在制定施工方案时，根据施工特点、施工地域有针对性的制定出风险削减措施。加强安全及井控管理等风险管控，杜绝火灾、爆炸、环境污染、人身伤害、人员中毒、交通事故及其它有社会影响事件发生。实施HSE“两书一表”管理，通过岗位两书一表（岗位工作说明书、岗位作业指导书、岗位巡回检查表）控制固有的不变的危害所带来的风险。严格执行《**公司石油与天然气压裂（酸化）井控管理办法》及《**油田压裂（酸化）施工作业井控实施细则》的相关规定。（五）、安全风险应急预案事故应急救援能有效降低事故发生后的人员伤亡和财产损失。为及时应对可能发生的各种安全风险事故，最大限度的减少人员伤亡和财产损失，依据上级有关文件要求，压裂项目管理部编制了《压裂（酸化）施工现场突发事件应急处置预案》和《管理部交通事故应急处置预案》，共包括16个应急处置程序，同时建立完善了**公司压裂项目管理部应急管理网络图（见附图1）。在日常压裂作业中，我公司不断完善油井压裂作业配套的应急预案，强化应急演练，提高处理事故的应急技术，储备充足的应急物资和装备设施。同时加强与兄弟应急救援机构的信息沟通和交流，确保在应急状况下，及时得到救助，避免大的人员伤亡和财产损失。在应急预案中均明确了应急组织机构，规定了各组成单位、人员的职责，制定了应急处置程序，填写了相关单位及人员的联系电话，明确了应急物资及应急资源，并附有急救知识、疏散路线、消防器材使用等资料。应急处置预案还规定了突发事件发生时，事件的主体单位横向、纵向的应急联系，包括及时向上级公司、地方安监、政府等有关组织和部门的汇报、联系，及横向与服务业主、医疗结构、消防机构等的联系，为突发事件的及时响应与处置建立了基础。（后附现场施工应急联系表，具体见附表2）附图1：**公司压裂项目管理部应急管理网络图压裂队负责人压裂队负责人后勤负责人修井队负责人试油队负责人压裂项目管理部应急小组压裂项目经理安全环保负责人生产经营负责人质量技术负责人试油项目经理**公司应急管理办公室附表2：**公司压裂项目管理部应急联系方式联系人部门现任职务联系方式三、压裂作业环保管理体系与措施3.1、环保管理体系我公司通过了环境管理体系认证，建立了环保管理体系。内容涵盖了压裂（酸化）施工的全过程，主要包括：《环境保护管理程序》、《环境因素识别及风险评价管理办法》、《压裂施工现场环境保护管理办法》、《清洁生产管理办法》等。公司建立健全组织机构，每一级均设立管理组织（小组），加强压裂施工中的环保管理，做到“清洁生产”。在施工过程中，严格遵守**油田有关标准及要求，严格按设计施工，杜绝污染事故，实现安全生产。3.2、安全环保承诺在世界任何一个地方，在业务的任何一个领域，我们对健康、安全与环境的态度始终如一。我们的安全环保管理目标：追求零伤害