井下作业施工危险因素及事故预防与.ppt
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1、2023/6/12,井下作业施工危险因素及事故预防与处理,2023/6/12,提纲,一、前 言二、井下作业施工常见危险因素三、井下作业危险因素预防及处理,2023/6/12,前 言,确定危险及其危害和影响是进行风险管理的第一步。危害和影响的确定应该系统进行,首先对井下作业施工在前期准备的各个环节、自然和社会环境条件等对施工的影响,以及作业施工对环境的影响等逐一进行登记,然后根据作业活动的自然状态和保证条件进行一一识别,从而确定是否存在危害。可以说HSE风险贯穿于井下作业施工的全过程。井下作业风险控制要素列表。作业工序风险要素及控制 井下作业施工点多、面广,涉及到各种各样的施工,危险因素和安全隐
2、患也较复杂,概括起来可归纳为以下几个方面:起下作业、射孔作业、带砂作业、高压作业、带酸作业、打捞解卡作业、磨套铣作业、高空作业以及防喷防爆等。施工中只有正确识别危险因素并采取有效措施,就能避免发生各类事故,做到安全生产。,2023/6/12,一、井下作业施工常见危险因素,起下作业是井下作业最频繁的施工之一。由于起下作业前没有检查刹车系统,刹车失控造成顿钻事故,或因超速起下造成顿钻甚至落物事故。没有检查提升系统,在重负荷作用下,发生大绳断落事故。井口操作不熟练造成单吊环伤人。无证操作,不熟练绞车操作规程而发生顶天车、顿钻,甚至管柱落井等恶性事故。(案例图示一)、案例射孔作业是井下作业施工的重要工
3、序,也是易发生井喷事故的施工。施工前因没有合理选配压井液而引发井喷,或因没有合理选择射孔方式而减少事故发生的可能性,或因防喷装置没有检查、试压而发生井喷,没有准备好抢喷工具及配件,致使抢喷失败造成事故。,2023/6/12,一、井下作业施工常见危险因素,带砂作业主要指冲砂、填砂、防砂、压裂等作业。由于施工中地层砂或工程砂均需经过油管或油套管环形空间,因此,均有沉砂卡钻的危险。冲砂施工会因排量过小,接单根过慢,循环冲洗不充分等造成砂卡管柱。填砂施工会因填砂后上起管柱不够高而砂卡管柱。防砂会因携砂液能变坏等原因而砂卡管柱,或因防砂工具掉落造成落物事故。压裂施工混砂比过大,加砂速度过快,排量过小及压
4、后放压过猛等造成砂堵、砂卡事故。高压作业主要包括封堵、压裂、气举、气井作业等。由于这些作业均属高压施工,地面管线、施工管柱、井口装置等均承受高压。由于选择、试压、检查、安装、固定等问题会造成管线刺漏,闸阀渗漏及管柱弯曲等故障。封堵作业因堵剂性能变坏,施工超时,管柱漏失等造成卡阻或施工失败。压裂施工因油管强度不够、压裂液变质、封隔器不工作及放压控制不当造成事故。气举作业因放喷控制不当引起地层出砂造成事故。气井作业不但在高压下作业,而且易引发井喷爆炸事故。由于井口装置、防喷器等选择、检查、试压等问题造成井口失控,还会因射孔、压井、排液等措施不当引起井喷,甚至爆炸等。(案例图示二),2023/6/1
5、2,一、井下作业施工常见危险因素,带酸作业主要指酸化、酸压作业。由于酸的腐蚀性及高压作业,易发生人员烧伤,设备管线、管柱等故障,应严格检查管线、管柱及井口装置防止事故发生。打捞解卡作业是处理井下事故作业,由于井下事故情况千差万别,并且打捞解卡负荷较大,易发生提升系统大绳断裂,井架倒塌事故,还会因打捞操作失误,选择工具、下探深度等不当,造成遇卡遇阻等事故。解卡施工排量、钻压、转速等参数控制不当也会造成事故。磨套铣作业由于工具选择不当,管柱配合不当造成卡阻或偏磨,也可因转速、钻压、排量等参数控制不当造成憋卡或磨屑卡钻等。,2023/6/12,一、井下作业施工常见危险因素,高空作业由于身处高空危险性
6、较大,因此操作人员应引起重视。应防止因未系安全带发生坠落事故,或因高空作业工具、配件等坠落伤人事故。(案例图示三)防喷防爆在井下作业施工中非常重要,也是造成井下作业重大事故的危险因素。在有可能发生井喷的作业中,防止因防喷器失效,抢喷工具配件不全等造成井喷事故。防爆与防喷是相互联系的,由于井喷等原因而形成易燃易爆气体,应采取相应防爆措施,杜绝着火、爆炸等恶性事故的发生。由此可见,危险因素和安全隐患存在于井下作业的各项施工中,只有认清各项作业中的危险因素和安全隐患,采取检查、预防等措施,才能最大限度的降低事故率,搞好安全生产。,2023/6/12,提纲,一、前 言二、井下作业施工常见危险因素三、井
7、下作业危险因素预防及处理,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,一、穿大绳1、穿大绳时,钢丝绳头与引绳连接要牢固,以防中途脱落伤人。2、用人力拉动引绳带钢丝绳上升时,注意引绳不得与井架角铁摩擦,以免磨断。3、井架操作人员必须拴好保险带,地面操作人员必须戴好安全帽。4、在穿大绳过程中,要有专人指挥,井架上操作人员与地面操作人员要密切配合,拉放要有信号和口令,以防在倒滑轮时将手挤伤。5、严禁从井架上往下扔工具或掉工具,使用的工具应拴棕绳,固定在天车台护圈上。6、钢丝绳与天车、游动滑车滑轮配合必须合适,按规定使用。7、固定大绳死绳头时,底脚穿拉力计提环的钢丝绳与死绳头间必须加保险绳
8、套,防止拉力计的提环拔出发生事故,8、排大绳时,司钻必须一档低速,缓慢地旋转滚筒,严禁猛合离合器或使滚筒旋转过快,防止将滚筒前操作人员挤伤,或将游动滑车拉翻。(案例),2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,二、通井1选择通井规外径必须小于套管内径68mm,防止中途遇卡。2普通井通井规长度应为12m,特殊井的通井规长度应大于井下工具的大直径管长度50100mm,防止通井不彻底。3水平井和斜井应采用橄榄状通井规,有效长度3040cm,防止45拐弯处遇阻。4通井规下放速度应小于05ms,防止顿、溜钻事故。5水平井、大斜度(大于45)井,通井规下至45拐弯处,下放速度控制在03ms以
9、下,防止遇卡。通至预定深度,必须用低固相修井液替出井内液体,并彻底洗井,防止脏物沉积造成事故。6老井通井前应探清砂面位置,通井中途暂停施工,无特殊情况通井规应提至射孔段顶界以上30m,并彻底反洗井后,方可坐井口暂停。防止卡钻事故。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,三、压井1井下情况不明,管线被砂、蜡堵塞,可导致压井压力骤升,造成憋泵。管线严重刺漏,也易造成事故。应严密防止,及时消除事故隐患。2高压油气井出口管线,错误采用软管胶管或使用硬管线但未固定,出口接用90弯头,都是造成事故的隐患。必须按规定使用硬管线,并接牢固定。3压井时,井口四通顶丝未上,压力升高时,有可能将井
10、内管柱顶出,造成事故。压井前应认真检查,拧紧各部位螺栓,消除一切隐患。4压井施工后,起下管柱时,可能发生抽汲现象造成井喷。因而起下管柱作业时应及时向井筒内补充压井液,补充量为起出管柱体积的总和。在现场还要准备好防喷闸门及所用接头等,以备发生井喷时抢装井口。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,四、冲砂1探砂面时负荷过大可导致砂堵管柱;冲砂时对井下情况不明,可导致水龙带憋裂或将倒齿头憋出。因此,探砂面时应严密注意观察指重表的指针变化,冲砂时应先用硬管线循环洗井,出口见水后再加深油管进行冲砂。2高压自喷井冲砂时需要控制出口排量,保持进出口排量大致平衡,防止井喷。3出口不能使用软
11、管线,防止排量大时管线摆动甩头造成事故,出口应采用硬管线并装地锚固定。4冲砂接单根时应快速准确,接前应充分循环,接后开泵循环正常后,方可下放。5绞车、井口、泵车等操作人员紧密配合,防止各类事故的发生。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,五、检泵与起下作业1翻转驴头操作时,抽油机刹车没有刹死,操作人员没有离开游梁就将刹车松开,以及上抽油机操作不带安全带等均能导致恶性事故发生。因此,翻转驴头时应注意,刹车必须有专人负责操作,拔出锁销后抽油机上的操作人员应立即下到地面,严禁操作者骑到驴头附近的游梁上,驴头复位时,驴头下方严禁站人。2起下抽油杆时,由于检查不细,小钩保险舌失灵,抽
12、油杆吊卡卡簧失灵,在起下时会造成吊卡脱钩,或抽油杆脱出吊卡等伤人事故。故在起下作业前应检查小钩各部件是否灵活完好,吊卡使用后要清洗并润滑保养,以备再用。3起下油管操作时,由于操作不熟练而造成吊环摆动或单吊环挂提伤人事故。上卸油管操作时,背钳没打牢而滑脱;起下油管时上提下入过猛会造成顶天车、顿钻或封隔器中途座封等事故,均能造成严重人身伤害。所以在起下油管时,应严格按规程操作施工,防止各类事故的发生。4摘挂悬绳器的操作是起下作业的第一步和最后一步,必须按规程操作。摘悬绳器时,首先把抽油机打到下死点以上10cm处,刹住车,用方卡子卡住光杆,座在防喷盒上或把卡瓦片直接插入防喷盒砸紧后,继续把抽油机打下
13、死点,刹紧车,松开悬绳器和方卡子,摘下悬绳器锁片,摘下悬绳器。挂悬绳器时,先根据抽油杆下入深度上提光杆,调好防冲距(每100m抽油杆上提10cm为宜),调好后用通井机试抽,以上不挂下不碰为准;在调好防冲距的位置打上卡瓦片,将驴头打至下死点,刹紧车,再挂上悬绳器,松开刹车,打上方卡子,便可开机试抽。5摘挂悬绳器时应注意,不能用手摸光杆,不能将手放在防喷盒上平面上,防止方卡子落下砸手;用抽油机试抽时,要有专人观察,防止上挂拉翻抽油机,造成恶性事故。(案例一)(案例二),2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,六、射孔1对普通射孔井,应在井内压力平衡的条件下进行施工。一般采用正压井射
14、孔。在射孔枪到达预定位置时,应再次检查各种设备、仪表是否正常,井口及压井的工作是否准备就绪。确认无误后方可引爆射孔。射孔完毕,待射孔枪身与下井仪器提出井口后,观察有无井喷显示,若无井喷显示,及时下油管。2对过油管弹负压射孔井,应利用地面压井设备控制井下压力进行射孔施工。当射孔枪身与下井仪器起出井口进入防喷管内时要关闭采油树闸门,打开放空管线闸门,把防喷管内的压力泄掉后方可卸开防喷管提出枪身。在连接射孔枪时,当将射孔枪与下井仪器放入防喷管后,在与采油树连接前,井口闸门不得打开,待将防喷管连接好后,缓慢地打开闸门,防止猛开闸门造成防喷管受高压冲击发生意外。3对油管输送负压射孔井,要求射孔枪与油管的
15、每个连接部位都密封不漏。下井速度要平稳、均匀,不能过快,以防发生撞击、溜钻、顿钻事故。在射孔枪引爆后,要及时关闭井口并注意观察井口油管和套管压力表的显示数字。4在井口出现外溢时,说明射孔后地层压力大于井筒液柱产生的压力,应停止射孔作业,快速提出射孔枪身及电缆,并抢下油管和用高密度压井液压井。对出现间歇喷溢的井也应停止射孔施工。5一旦发生井喷,就应停止射孔施工。此时,首要的任务是控制井喷,确保安全撤离现场。案例,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,(1)关井措施当井喷发生后,射孔队应立即起出井内电缆与射孔枪。如果在抢起过程中,井喷将电缆喷出井口时,为及时抢关井口,要立即剁断电
16、缆,让作业人员抢关井口闸门。射孔人员迅速将设备、射孔器材撤离现场,以便让作业人员及时处理。(2)井场设备控制出现井喷后,井场动用的设备较多,为使井控工作正常进行,一切与井控无关的车辆要迅速撤离现场。射孔车辆要做好收尾工作再撤离现场,保证车辆设备不受损害。(3)井场消防在发生井喷后,要做好消防工作。射孔队要迅速切断所有电源,做好安全撤离工作。严禁井场附近动用明火,以免引起着火,使压井工作无法进行。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,七、替喷1、进口管线试压值达到工作压力的倍,必须用硬管线并且固定牢固,防止刺漏。2、严禁把水龙带胶管做出口管线使用,防止压力过高,摆动伤人。3、
17、下封隔器的井,替喷必须控制排量,防止将泥浆挤入油层。4、替喷施工必须连续进行,中途不可停泵,若循环不通,严禁硬憋,应采取适当措施。5、清水替喷完毕,井口无喷势方可坐封隔器,防止发生井喷事故。6、对自喷能力强的高压井或气井,必须采用二次替喷施工,防止井喷事故发生。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,八、诱喷1抽汲诱喷(1)滚筒上的钢丝绳必须缠紧排齐,抽汲最深时,滚筒上剩余的钢丝绳不少于25圈。停抽时,抽子应起人防喷管内,以防掉抽子。抽子未起人防喷管内时,不允许关总闸门或清蜡闸门。卸防喷管时要先放空。向井内下放钢丝绳时,井口处不要站人。抽汲时,钢丝绳附近不要站人或跨越钢丝绳穿
18、行。(2)抽汲中途顶抽子时,应继续上起,不要停止抽汲,同时关小出油闸门。抽汲时钢丝绳不得磨井口。(3)钢丝绳跳槽或打扭时,必须先在防喷盒上用绳卡卡住,放松钢丝绳后不再下滑时,方可用撬杠或其他工具解除,严禁用手直接处理,以防人身事故的发生。钢丝绳若有死弯或断股断丝时(在一个扭矩内超过规定的丝数时),必须更换,否则不许下井。抽汲时,井口要有防喷装置。钢丝绳必须及时检查和保养。夜间抽汲时要有足够的照明,保证视线清楚。(4)灌绳帽时应注意选好绳头(无接头、无断股)。绳穿人绳帽后,将绳头根用细铁丝扎紧,再将绳头倒开,用汽油或清洗剂清洗干净后,将每丝弯钩拉入绳帽,再用火烧,要避免烧坏绳芯(锌或铅液化到能引
19、燃火柴为宜)。灌铅或锌时要用榔头轻敲绳帽,使锌或铅液受震动均匀流人绳帽,直至下端见锌或铅为止。操作人员灌绳帽时务必戴好手套和眼镜,以防烧伤。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,2气举诱喷(1)气举管线不能接活动弯头和90度死弯头。出口管线应用地锚牢靠固定。(2)改管线时应先停车,关井,慢慢放空,再整改。(3)一旦气举举通,应关车停举。(4)套管放空时应严格控制,缓慢放压,严防地层激动出砂。(5)井内有天然气时,为防止爆炸,一般不宜采用气举法诱喷。3混气水排液(1)出口管线用地锚固定,出口流量应加以控制。(2)注入水要保持清洁,防止油层污染。(3)下井管柱保证无漏失,油套管
20、要保持畅通。(4)排液过程保持压风机风量不变,水量逐渐减少。(5)严格控制混排深度,不得超过套管允许的最大掏空深度。按进出口液量,随时计算液面的深度。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,九、测井口压力1根据所测压力大小,选择适当量程的压力表,使所测压力在其量程的23范围内。防止损坏压力表或测量不精确。2压力表应用250mm30mm活动扳手上紧,并使表盘朝着便于观察压力的方向。禁止用手握压力表头上扣,防止损坏压力表。3将压力表保护头上的放压顶丝上紧,人站在与压力表相反的方向,慢开生产闸门或套管闸门,防止刺漏伤人。4测压完毕,先关生产闸门或套管闸门,再关压力表接头闸门,人站在
21、与压力表保护头闸门放压孔相反方向,用250mm30mm活动扳手拧松放压顶丝放压,防止余压伤人。然后一只手握压力表,另一只卸压力表,防止摔坏压力表。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,十、地层测试1测试井眼必须畅通无阻,不得有落物。裸眼井不得有弯曲井段,套管井不得有套管变形、破裂及串槽等问题。2采用优质修井液确保裸眼井段无坍塌、缩径等现象,井底无沉砂。3必须保护测试井段,测试时可加液垫或气垫,控制生产压差。4所有测试工具及管柱的丝扣均无漏失;管柱每下人300m左右应在井口检查是否有明显渗漏,一旦发现,必须及时处理。5下测试管柱要平稳操作,不得猛刹猛放。严防落物入井。发现遇阻
22、应立即上提管柱,再慢慢下放,防止测试阀打开。若经多次上提下放仍然下不去,则应起钻查明原因并排除,严禁就地坐封封隔器进行测试。6坐封封隔器,打开测试阀时,必须严密注视环形空间液面变化情况,发现液面下降表明封隔器坐封不严,必须立即上提管柱重新坐封;若几经坐封均失败,应立即起钻查明原因,排除故障后再下测试管柱重新测试。7地面流动控制装置、计量装置及放喷管线必须牢固。测试阀一经打开,必须立即计量,若有天然气应点火烧掉,有油应放人计量容器内,不得污染环境。流动测试最好安排在白天进行。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,8若遇高温、高压、高产井或其他特殊井又难以控制时,必须立即关井,
23、再次检查各种地面装置,并采取有效措施控制压力和产量,无任何危险时再开井测试。9解封封隔器时若遇到井喷,必须立即关闭防喷器组,充分反循环压井,无井喷预兆时再起钻。10起测试管柱时应边起钻边灌压井液,防止井喷或井壁坍塌。11现场取样时,放样口严禁对着人,防止伤人。12除测试操作人员和与测试有关人员外,其他人员一律不得在井场滞留。测试时,井场50m以内严禁任何火种。13准备规定数量的防火防毒用具。预计有高压油气流的井或硫化氢含量高的井,应备消防车、救护车值班并有抢险后备队。(案例),2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,十一、气井作业气井具有井口压力高,流动速度快,天然气易着火,与
24、适量空气混合后,会引起爆炸等特点。所以,气井施工必须有相应的防喷、防火等安全措施,防止发生事故。1尽可能采用过油管弹射孔或油管输送式射孔;若采用压井射孔,压井液必须达到设计要求,并且必须充分循环达到进出口性能一致。2射孔前做好防喷准备,井口装好防喷器,地面连好带高压控制闸门的油管和悬挂器。3采用压井射孔时,井筒随时要灌满压井液,注意观察井口有无外溢,发现井喷显示,立即起出枪身,关闭防喷器。4压井射孔后必须采用二次替喷法,严禁在装好井口之前,一次将压井液替出。5抽汲诱喷一定要逐步加深,缓慢诱喷,同时认真观察喷势。一旦有井喷显示;立即起出抽子,关闭井口闸门。6严禁采用气举诱喷,防止突然井喷或引起爆
25、炸,或引起地层坍塌。7井口必须采用双翼双闸门采气树。8放喷管线均必须用硬管线并且固定牢固,不得安装弯头或将管线拐直角。放喷时严禁用井口闸门控制,必须装针形阀控制,防止刺坏闸门或地层激动出砂。,2023/6/12,二、井下作业施工危险因素预防及处理,十二、防砂1绕丝管砾石充填防砂(1)压井液、洗井液、携砂液等要求清洁无固相,对地层无伤害,清水加2氯化钾。(2)筛管、充填工具保持清洁,不得碰撞,在下井前方可拆包。(3)下防砂管柱操作要平稳,不得发生溜钻、顿钻现象。下叮型充填工具(正转倒扣丢手)时要打好背钳,防止工具落井。填砂时最高压力不得超过地层破裂压力。2滤砂管防砂(1)滤砂管要保持清洁,不得碰
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