由一起井喷事故案例谈风险控制
2016-05-30尚红民
尚红民
摘 要:本文叙述了一起真实的由射孔作业引发的井喷事故,分析了射孔作业及后续作业的风险,提出了井喷风险的控制措施,对以后的油井射孔作业及相关作业,做到积极控制风险,为做好防止井喷工作,保障油井安全施工,有很强的借鉴作用。
关键词:射孔;井喷事故;硫化氢;天然气;风险控制
1 事故经过
1993年9月28日15时,华北油田赵48井在试油作业射孔过程中发生井喷,地层中的大量硫化氢气体和天然气随即喷出井口,毒气扩散面积达10个乡镇80个村庄,这起事故造成6人死亡,24人重伤,440人轻伤,当地附近村民22.6万人被迫紧急疏散。
这口井位于赵县各子乡宋城村北约700米,该井在钻探中见到了良好的含油显示,为搞清地下油气情况,决定对该井逐层试油作业,担负施工作业的是试油三大队二十队,当日下午,先是用清水灌满井筒,然后由物理站射孔一队对该油井进行射孔作业,下射孔枪及射孔弹,校准位置后,又10分钟后引爆射孔弹,在开始上提电缆时,井口发生外溢,且外溢量逐渐增大,溢出的水中含有气泡,当电缆全部从井口提出后,试油队副队长李某立即带领当班的5名工人抢装事先准备好的总闸门,在准备关闭套管闸门时,因有硫化氢气体随压井液、轻质油和天然气一同喷出,使现场一名工人中毒昏迷,其他人员迅速将这名工人抬离现场,当其他人再想返回抢险时,终因喷出的硫化氢气体浓度加大,工人们不得不从井口附近撤离,撤出井场后,李某及时向上级汇报并通知附近村民转移。
从28日下午到29日上午,根据井口和井喷情况,在当地驻军防化兵和井陉煤矿抢险队的支援下,试油队相关人员佩戴正压呼吸器、着防化服,在大队领导的指挥下关闭了井口左右两侧的套管闸门,在9时20分完成了井口控制,井喷被控制,从井喷到控制井喷历时18小时。
2 事故原因
直接原因:射孔后装总闸门不及时,造成没有时间关闭闸门。
间接原因:采油树没有进行交接检查,使用前各连接部件存在松动现象,当井喷时发生刺漏。没有预见到地层压力大、含有硫化氢,现场未配备硫化氢检测装置和个人防护装备,井喷初期时处置不够迅速,当发生硫化氢泄漏后,无法组织进行抢险作业。
3 事故原因分析
事故发生后,在国家劳动部有关领导主持下,成立了有总公司技术监督局和钻井局、河北劳动厅、石家庄公安局、赵县政府等有关部门同志参加的联合调查组,经对该井地质、测井、试油、射孔等有关技术资料和原始记录进行反复分析,认为此次事故的主要原因是:钻井、录井、测井资料中没有发现硫化氢显示,对该井的射孔段地层缺乏准确详尽的认识,试油时,对该层含有硫化氢没有预见。事故调查中发现,试油二十队,执行制度不严,没有严格按设计组织施工,用总闸门代替防喷闸门。
4 由事故谈识别风险及风险控制
4.1 试油作业中的风险识别,此处只谈射孔及相关试油作业过程
①射孔前的风险,射孔弹运输过程中的风险,此处略。②射孔时的风险,井口爆炸的风险,射孔弹下放过程中爆炸,射孔弹未在设计要求井段爆炸的风险。③射孔后,起电缆和枪身不及时的风险,电缆缠人、异物的风险。④射孔后,地层压力大,有油、天然气、有毒气体(硫化氢、二氧化碳等)由井口溢出,以致井喷的风险。⑤射孔前,试油队相关的应急物资未配置的风险,如旋塞阀、防喷闸门、钢圈、灭火器、有毒气体检测仪、正压呼吸器、轴流风扇等。⑥射孔后,发生溢流以致井喷,作业人员处置不力、不及时的风险。⑦发生井喷后,现场作业人员自救不及时的风险,现场人员撤离不及时的风险。⑧发生井喷后,未及时设置警戒线,向附近人员通告撤离不及时的风险,向上级汇报不及时、内容不清的风险。
4.2 试油作业中的风险控制
4.2.1 射孔时的风险控制
严格按油井设计施工,按射孔规程作业,对射孔枪轻拿轻放,对射孔弹轻拿轻放,由专业人员操作组装射孔枪弹,下放位置井段准确。从而避免井口爆炸的风险、射孔弹下放过程中爆炸、射孔弹未在设计要求井段爆炸的风险。
4.2.2 射孔后,起电缆和枪身时的风险控制。
射孔后,按规程及时起出枪身,无关人员远离作业区,作业区清除异物。
4.2.3 井喷风险的控制。
①射孔前对射孔井段进行深入和详细的研究,透彻了解地层情况,对井喷、井喷出毒气有一定预见,对现场作业人员进行交底,明确每个人的职责和工作要求。②安排好抢险工作和应急救援物资,如配置够旋塞阀、防喷闸门、钢圈、灭火器、有毒气体检测仪、正压呼吸器、轴流风扇等,以便取用方便。③根据渤钻的防井喷预案,制定符合作业现场情况的应急处置措施。每周由现场作业负责人进行组织相关人员演练,务必演练纯熟,动作准确及时。根据演练情况和现场情况,及时修订应急处置措施,并配置相应器材和物资。
4.2.4 其他风险控制
①严格执行油气层打开前的开工验收,不达标准,不具备开工条件,禁止开工作业。②设置驻井监督,随时监督作业队伍的施工情况,发现违规、违章等,立即制止,异常情况时,随时指导作业,及时控制施工中的风险。③对于重点井、三高井,在技术和资源许可的情况下,作业施工现场安装视频监控设备,相关作业和重点工序施工情况,可随时传送到上级的安全技术终端,进行远程监控,发现异常时,还可提供远程指导。④井场配置井口远程防喷控制装置,在异常情况下,员工不能靠近井口作业时,可以启动远程控制,关闭防喷器,控制井口,从而控制井喷。
5 总结
事故总是在用悲惨的案例不断给我们敲警钟,科学研究告诉我们,事故发生是有规律的,事故是可以预防的,风险是可以识别和控制的,关键是我们要提高责任心,学习相关的法律、知识、技能,一定要严格要求自己,提高素质和技能,在工作中深刻了解油井设计、地层情况,严格按油井设计施工。平时做到多流汗,战时才能少流血。干好本职工作,工作中要细心再细心,发现风险,一定要及时控制削减风险,绝不让风险延续到下一个工序。不管是油井射孔作业,还是其他项目的作业,在有可能引发井喷的情况下,一定要经常进行防井喷演练,演练逃生和救援,提高防井喷处置能力,提高自我防护意识和逃生能力。另外,多方共同作业时,一定要加强沟通,进行相关方告知,如果发生意外情况,大家都知道该做什么、如何做,有专人协调,从而将事故的危害和风险降低再降低,从而使安全生产的好形势一直保持下去。