煤田地质勘探中井喷事故的处理对策分析煤田地质勘探

时间：2019-04-02 03:18:25　来源：雅意学习网本文已影响人

　　【摘要】井喷事故具有爆发力强、控制难度大和损失严重等显著的特征，我们国家早在六十年代的时候发生过井喷事故，对人们的生命安全和财产都造成了极大的损失。然而，井喷事故在地质勘探施工过程中出现的并不多，甚至可以说是罕见，即便是如此，我们还是要在事故发生以后即使准确的分析事故发生的原因并及时采取有效的处理措施，避免更严重的后果，尽量将损失降到最低。在这里主要就是对地质勘探施工过程中事故的应急处理方法和预防措施进行介绍。
　　【关键词】煤田；地质勘探；井喷事故；处理对策
　　一、概述
　　井喷事故的发生往往就是因为井底液柱压力小于地层空隙压力从而导致的气体或者是地表水的溢流。井喷事故一方面是导致了油气资源的极大浪费，另一方面，也因为易燃气体的溢出使得容易在现场发生较严重的火灾，严重的时候会引起人员伤亡、设备损坏、自然环境污染和全井报废等。我们国家对于这些方面的问题是非常重视的。本文中就是结合我们国家发生过的一次井喷事故展开了对于煤田地质勘探过程中井喷事故处理的分析。
　　二、井喷事故及其原因
　　2.1井喷事故描述
　　本文主要是结合本公司在2009年发生的一起井喷事故来进行分析，钻井深至330m时，孔口突然涌出大量的清水和气体形成井喷，而井口的涌水也是相应剧增。尽管工作人员立即停止钻进并开始上提钻具，但由于井喷水头已经查过钻机，水外泄到皮带和皮带轮上，使喷出井口约1米高。
　　2.2井喷事故分析
　　本次井喷事故发生的主要原因还是因为地壳内部聚集了大量不能有效释放的气体并形成较高的气压，在钻机钻进气体聚集层位上层覆盖的封层地层后，可燃气体就大量涌出上升，并和地下水一起沿着钻孔冲出地表形成了井喷。
　　三、事故处理过程
　　3.1井喷事故处理方案
　　根据实际的工程状况和地质条件以及井喷事故的程度，由于孔内尚存在滞留的钻具而被卡死，因此在多方的论证之下最中选择的是压气、切断气源、熄灭火势，最后向孔内注入水泥实现封闭的方式来进行处理。具体步骤简述如下：配置重型泥浆并注入到孔内，由重泥浆要压制着气体使其上升；在压气过程完成且孔口的明火熄灭以后，选择的将钻机、钢丝绳更换掉；在注浆的钻具下到一定的位置后，再用泥浆泵将水泥浆顶替出先前注入的重型泥浆，以这样一种方式来实现全孔封闭。
　　3.2井喷事故处理方法
　　3.2.1主要的设备：根据当时的状况，所选择的设备主要就是搅浆桶、主动钻杆、钻塔、柴油机、注浆泵和钻机。
　　3.2.2相关的参数确定：设计到相关参数的确定的方面主要是水泥将的水灰比、平均比重和水泥浆量等，清水的数量，普通硅配盐水泥的数量，重型泥浆的粘度，以及压气材料钠土的数量等。应当按照现场状况的实际需求来进行确定。
　　3.2.3压气的具体方法：在井喷事故召开以后，首先是想相关方面的人员讲述了压气封孔方案的主导思想所在，并阐明其具体的实现步骤、说明注意事项和安全问题应对措施，并相应的将各项工作具体到人。按照既定的方案，压气的第一步就是要调配好重型泥浆，包括对其粘度、比重等相关参数的把握，在调配工作完成以后就可以将重型泥浆用泥浆泵注入到孔内，并在安全保障的条件下在井口进行观察，实际状况是出水量确实很大程度的减少，且水面上有少量的气泡产生，这基本上就说明压气操作顺利完成，可以进一步的展开工作。
　　3.2.4设备的钻具的更换：在上述步骤中重型泥浆的注入能够压制可燃气体的继续上升，且熄灭井口明火，在这一步中就要及时的将钻机和钢丝绳进行更换，并及时的将滞留在孔内的钻具提出到井外来，更换光钻杆作为注浆钻具下到孔下去。
　　3.2.5封固钻浆：在注浆钻具进行下钻的同时，地面上就应该同时进行水泥浆液的调配，并在这一过程中保证好水泥浆的实际比重，采用分段注浆分段提升的方法来进行注浆的过程，以此来保证水泥在注入过程中的连续性。水泥柱在注入的过程中不段的上升，在水泥浆基本上要得到地面的时候就要将钻具快速的取出并及时的清洗干净，这主要是为了防止水泥在钻杆内凝固。除此之外，在水泥浆也灌注的过程中，当水泥浆液将孔内的泥浆顶替到钻孔上部涌水的层段上时，就要完全的将涌水层进行封闭，这时候孔口内就不会再有涌水，同样也不会再有气泡的产生。最后，在水泥返到地面的时候，孔内的重型泥浆也就基本被水泥泥浆顶出，这也就标志着井喷事故处理的顺利完成。
　　3.3施工过程中的安全预防措施
　　在进行井喷事故处理的过程中，必然是不希望有更糟糕的状况发生，因此在进行施工之前和施工过程进行当中都需要采取适当的措施来对安全问题进行保障，下面分四个方面具体描述：一是要在施工现场配备两个大的风扇对着井口吹，其目的就在于将从井口溢出的气体吹散，以此来保证井口施工操作人员的安全问题；二是要为进行井口操作的人员配备防毒面具和具有消防工程的消防专用服装，以防工作人员在进行施工的时候被烧伤；三是要在现场配置消防材料，如干粉灭火材料和沙子等；四是要有快速导流接头和导流管，主要用于导流分流，以此来避免井口发生火灾烧坏设备。
　　四、在施工过程中的经验总结
　　在施工的进行过程中，我们可以得到以下三个方面的结论：一是在进行重型水泥浆的调制时，要对重型水泥浆的粘度予以较好的把握，与此同时控制好重型水泥浆的比重，水泥浆的量也要控制好，要保证能够将整个孔口封闭住；二是在进行注浆的过程中要保证注浆的连续性，且保证钻具在孔内的时间不能大于水泥的初凝时间，否则钻具就有可能在孔内并水泥凝结住；三是对于煤田地质勘探过程中的井喷事故要具有一定的预测能力，这也就是说，在施工的过程中一旦闻到油或者是气的异味，或者是在水泥浆的液面上看到有气泡的产生，就应该及时的向井内注入高粘度、大比重的重型泥浆，以此来增大井内的液体压强，并有效防止井喷事故的发生。
　　结语
　　通过上文中的实际工程介绍和处理对策分析，我们所得出的都是对于井喷事故发生以后的处理对策，但是对于工程而言，防患于未然永远是最理想的。因此我们提出以下建议：在进行油气层的开采时钻进速度不能太快，以免因为井底回压的降低而引起井喷；再者就是在油气层钻开以后，空井作业的时间也不能太长；在油气层钻开之前，一方面是要保证井口装置的完善，另一方面还要对工作人员进行必要的训练和教育。
　　参考文献
　　[1]朱红钧等.井喷后含硫气体的扩散模拟分析[J].油气田地面工程,2010(10).
　　[2]吴玉成.大庆油田浅层气区块固后井喷预防研究[J].理论研究,2011（8）

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