钻井安全管理体系及措施

钻井安全管理永远是钻井生产中的主题，为了加强钻井技术管理，提高事故防范能力，确保钻井生产正常运行的目的。钻井队一但发生事故后应在最短的时间向项目部和技术公司汇报，主要汇报内容为发生时间及经过，井深、钻具结构、钻井液性能、井队工具材料储备等。在事故处理过程中，井队技术员必须详细记录处理方案并及时向技术公司和上级部门汇报。安全员对事故处理制定风险识别和安全施工措施。一、井下事故一般预防措施1.钻井液维护处理要严格按设计要求加足处理剂，以保证井眼畅通，井壁建筑结构稳定和井下安全。2.快速钻进时要开大排量，测斜和接单根前要循环,速度要快，并做到早开泵，晚停泵。3.深井段起钻前一定要维护处理好钻井液性能，并充分循环干净后再起钻。起钻时必须及时灌满钻井液。4.起钻遇阻时，应立即接方钻杆循环、活动、倒划眼。必要时可配一定量高粘切的稠浆打入井内携砂洗井，不得大吨位强提硬拔，违章蛮干。5.下钻距井底前3-5个单根，必须接方钻杆循环划眼到底，不得强行将钻具硬下入沉砂、水泥混浆或小井眼中。6.因生产水供不上导致泥浆量不足时，不得存在侥幸心理，凑合维持钻进，应立即果断起钻。7.因某种原因需暂时停钻，要开泵循环，勤活动钻具，静止时间不得超过3分钟。活动钻具时幅度要大，方法要得当，并不能在一个位置长时间循环钻井液。若井下不正常,应果断起钻。8.因设备突发性故障需停钻修理，应根据实际情况，将钻具起至安全井段或全部起出。若无法起钻，应尽量设法活动钻具或开泵循环；实在无法循环活动时，应将钻具悬重压在井底。9.入井钻具必须要认真检查丈量，杜绝坏钻具入井。内外径及长度要记录准确，特殊工具入井前必须画有草图。10.钻具入井时，必须刷净丝扣，涂好丝扣油，并按规定扭矩紧扣。钻铤上卸扣时必须使用链钳。11.每次起钻时，都应对钻具进行倒换、错扣，并做好记录。12.每口井对钻具、配合接头应进行一次探伤检查，发现问题及时更换。13.钻进时要坚持泵房坐岗制度，随时注意泵压变化。若发现泵压下降，要立即停泵检查。如不是地面原因，应果断起钻检查钻具。起钻时必须使用液压大钳或采用旋绳卸扣。14.若发生断钻具事故，切忌立即起钻。应对上鱼头，压住循环，并对钻井液性能进行适当调整，提高粘、切和润滑性，待井底砂子循环干净后再起钻打捞。15.钻头入井前要认真检查各部位是否完好，新钻头下至井底要轻压（5KN）慢转磨合30分钟后，方可逐步加压钻进。16.钻进时操作要平稳，送钻要均匀，严禁溜钻和顿钻。17.钻头使用中若发现蹩跳现象，要根据地层、进尺、使用时间（纯钻+划眼）等因素综合分析判断。若不是地层因素，且曾发生过溜顿钻现象或井下有落物，就应立即果断起钻，不得长时间多次反复试钻头。18.在钻进或起钻作业时，若突然遇井下复杂或由于操作失误造成严重倒车现象时，切忌立即上提，应根据泵压、悬重变化认真分析判断，并立即轻压慢转多次紧扣，以防将钻头或钻具倒掉。19.起下钻时要拿好手工具，用完后要放在安全的位置，起完钻后要立即盖好井口。20.认真落实岗位责任制和交接班制度，加强井口工具检查，严防井下落物。21.在有异常高压油气层的深井段处理事故时，必须要认真做好井控座岗，一旦发现溢流或井涌，要严格按照井控操作程序立即组织循环压井，以防井喷事故的发生。二、卡钻事故发生卡钻后，首先应分析清楚是什么类型的卡钻，然后再决定处理方法、首先应采取循环。大幅度活动钻具，接震击器震击。或在上、下击的同时注解卡液浸泡。若仍不能解卡，一般采取倒扣套铣。1.上提卡钻事故。在起钻或接单根上提过程中发生卡钻。1.1事故原因：1.1.1缺水、井漏、泥浆量少、泥浆中含砂量过高，形成粗厚泥饼。1.1.2地层的吸水膨胀作用，造成缩径现象。1.2主要预防措施：1.2.1严格执行不同岗位上提操作权限要求；岗位直井的上提权限斜井的上提权限司钻不超过原悬重的30%不超过原悬重的40%大班不超过原悬重的50%不超过原悬重的60%队长、技术员不超过原悬重的70%不超过原悬重的80%钻井技术公司不超过原悬重的100%不超过原悬重的100%备注：在井架钻具允许负荷情况下实施1.2.2上提操作平稳，控制上提速度，特别是新井眼和复杂井段，注意力集中，观察好指重表。1.2.3有遇卡显示及时接方钻杆循环活动或倒划眼解除，避免超权限操作而卡钻。2.小井眼卡钻（下钻时钻头或稳定器进入小井眼）2.1事故原因：2.1.1多数发生在定向或扭方位井段，由于方入计算错误下钻进入小井眼。2.1.2起出钻头未加分析，钻头直径过度磨损，使用旧钻头后井眼较小，换用新钻头后塞入小井眼而卡钻。2.1.3先期使用较小尺寸的刚性稳定器或变径稳定器，换钻具时用新度较好的稳定器，下钻进入小井眼。2.2事故的预防措施：2.2.1技术员要加强岗位责任心：认真计算方入，及时分析起出钻头和稳定器的磨损，对小班及时作出划眼井段提示。2.2.2操作者要依据技术员提示的方入认真操作，下钻要控制速度平稳操作，遇阻及时接方钻杆划眼。2.2.3井队要养成起下钻钻具编号的良好习惯，避免因钻具数量错误而造成事故。3.粘吸卡钻3.1粘吸卡钻的原因3.1.1钻井液性能不好，失水大、含砂量高、泥饼厚且疏松、磨阻大。钻井过程中，钻井液受石膏、粘土、盐岩等污染，造成钻井液性能变坏，易发生粘吸卡钻。3.1.2循环排量小，井底冲洗不干净，钻井液净化不好，钻屑粘在井壁上，以及加重、堵漏材料等固相物质造成井壁泥饼厚且不光滑，泥饼粘滞系数高，也易造成卡钻。3.1.3井身质量不好，井眼曲率大，钻具贴在井壁上，钻井液柱侧压力将钻具挤压在井壁泥饼上，因此，压差卡钻与粘吸卡钻同时发生。3.1.4.钻具活动不及时，活动范围小，钻具断落及因机械故障无法活动钻具，钻具长时间停留在井内，易造成粘吸卡钻。3.2粘吸卡钻的预兆和判断3.2.1.预兆：钻井液性能不好，钻井液密度过高，上提下放钻具时指重表有阻卡显示，转动时转盘负荷大，有倒车现象。3.2.2.卡钻后的特征：卡钻后仍可循环钻井液，泵压正常；循环时带出钻屑少，无井塌及岩屑沉淀现象；卡钻后，措施不当钻具活动范围逐渐减小，卡点上移。3.3粘吸卡钻的预防3.3.1钻井液性能保持良好，坚持使用震动筛、除砂器，加强清砂。坚持勤观察、勤测量、勤分析、勤处理”，根据性能的变化和不同地层对钻井液性能的特殊要求，进行“少吃多餐、细水长流”式维护处理，以保持性能的相对稳定。3.3.2钻具在井内时，必须保持大排量循环，勤活动钻具，每2～3分钟上提下放活动1米以上，下放要猛，起钻前充分循环不少于1周。3.3.3尽量缩短接单根时间，时间超过3分钟，应转动转盘活动钻具。3.3.4井身结构要合理，井眼曲率小。3.3.5地面设备运转良好，严格执行安装标准。3.3.6若无法活动钻具，如钻头在井底，依据井下情况可将部分或全部钻具悬重压在井底（不超过钻头承压能力）使钻具弯曲与井壁形成点接触。如钻具不在井底，除大排量循环外，应设法使用人力或液气大钳转动钻具。3.4粘吸卡钻的初步处理3.4.1发生粘吸卡钻，在接震击工具的同时，及时用清水大排量循环，清水循环时要彻底。清水循环时间一般为4-12小时。在一定吨位活动震击。3.4.2泡油：环空加重钻杆以上100米计算泡油量。打完油后一般静止2-4小时后间歇活动钻具；泡油期间刹把不得离人。3.4.3倒扣套铣。4.钻头泥包卡钻4.1钻头泥包卡钻的原因4.1.1钻进时，钻井液性能不好，钻头水功率不足，钻入泥、页岩地层不能及时清除井底岩屑。继续钻进造成岩屑紧紧包住钻头，起钻拔活塞，上提到缩径段则卡死，严重者甚至正钻进中，钻头在井底卡死。4.1.2钻进时钻井液循环短路或干钻。泵上水不好，甚至不上水。钻进时，由于某种原因停泵未与司钻联系，继续钻进造成；地面闸门开关不对，或刺坏造成部分钻井液循环短路；井下钻具刺坏，造成钻井液循环短路。4.2泥包现象4.2.1钻头在井底转动不灵活，转盘负荷增加，有蹩跳现象，钻速降低，上提钻具遇卡，泵压增高，岩屑返出较少。4.2.2钻井液循环发生短路时，泵压降低或无泵压，钻井液不返或返出量减少，钻屑少或根本无钻屑，水龙带摆动减轻或不摆动。