井噴失控著火事故
1.概述
文 13- 73 井為文13 斷塊的一口開發井,設計井深 355om。1987年1月26日 4:30第一次開鉆,1月31 日第二次開鉆,3月25日第三次開鉆。
套管程序:φ339.7mm × 330.5m+ φ244.5mm × 2952.71m
井口裝置:kpy23-350(雙半封+萬能 )液壓防噴器。
該井鉆至井深 3436m 時,因盲目混油,造成井內液柱壓力急劇下降,于1987年4月11 日11:30 發生強烈井噴,隨后又因誤操作,引起井噴失控。4月15日 9:02,井內噴出物撞擊井架底座引起火星,造成天然氣爆炸著火。經16d8h2min 的搶險制服了井噴,于4月27日19:32 結束了這場井噴失控著火事故。全井設備燒毀,死亡一人,傷2人,該井報廢,直接經濟損失492.4萬元。
2.事故發生經過
1) 事故經過
文13-73井于1987年4月11日鉆至井深3436m。鉆井液密度1.86g/cm3,粘度 86s,井下摩阻較大。為改善鉆井液性能,決定混油處理。(混油前,既未加重鉆井液,又未作有關計算,混油中沒有控制混油速度。)采取邊混油邊鉆進的方法,在短暫的1.5h內,往井內先后混入飽和鹽水4.5m3 、原油 24 m3。混油期間,值班干部回宿舍吃飯,未安排人員監視液面變化。4月11日11:05,方鉆桿打完,鉆至井深 3459.38m,鉆井液密度降至 1.72 g/cm3。11:20 接好單根后,循環返出鉆井液的密度已降至 1.67 g/cm3, 致使鉆井液液柱壓力遠低于地層空隙壓力(地層孔隙壓力系數為 1.76)。11:25 發生井涌,11:35 井噴噴高 10余米,在慌亂中,實習員在未開啟節流閥,且鉆井液泵仍在工作的情況下,搶關防噴器,使套壓從5mpa急劇上升至22mpa,終將液動閥外法蘭焊縫處放噴管線憋斷,隨后搶關上液動閥。11:37 工長等三人搶開司鉆一側4′高壓閘門,由于井壓過高,出口又是 90 度急彎頭,在開啟 5~6 圈后,這側4 ′閘門外法蘭焊縫又被憋斷,造成全井井噴失控。工長被打斷的放噴管線擊中,當場犧牲,另兩人被氣流推出,受重傷。高壓油氣流迅猛地從失控的井口噴出,整個井場被油氣淹沒。
3.事故處理過程
事故發生后,油田立即成立了搶險指揮部。4月12日,在搶險指揮部的統一指揮下,各路隊伍紛紛奔赴現場,做好搶險的各項準備工作。為搶出犧牲的工長,突擊隊員們在10 余支消防槍猛烈水射流的掩護下,逼近井口,于12日17:20將工長搶出。
4月13~14日,通過地面高壓管匯強行壓井,先后兩次分別壓入36m3和154 m3密度為 2.00 g/c m3的鉆井液,均無效果。由于壓井排量跟不上噴量,且壓井壓力高達 28~30mpa,為防止水龍帶、管匯等爆裂,出現更為復雜、危險的局面,決定放棄壓井方案。
4月15日 9:02,因井內噴出物撞擊井架底座引起火星,導致天然氣爆炸著火。9:15井架燒塌,9:22油罐爆炸,井場一片火海,設備被吞噬一光。
搶險指揮部根據進一步惡化的形勢,決定搶險分兩個方案同時進行,(1)迅速清障滅火,強換井口壓井。(2) 利用鄰井打救援井(后因井噴井塌,放棄救援井的施工)。
4月16~21日,做全面清障的準備工作。由于該井油氣層壓力高( 約61mpa),油氣同噴,井口中心溫度高達 1400 ℃ ,火焰噴高約47m, 離井口80 余米就烽燙灼人,給搶險工作帶來了很大困難。搶險組首先在 10000 m2的范圍內筑起高1.2m 、長約400m 的圍墻 , 以放水冷卻井口,在圍墻四周開挖了深1.5m 的循環水溝,利用鄰近引黃支渠,并聯了6臺nb -600 鉆井液泵及機組,保證給搶險作業提供充足的水源。在井場四周搶接了2000余m的φ127mm鉆桿作為冷卻供水主管線,同時突擊制作了消防鐵水槍、抓鉤機和長氣割槍等工具。
4月22日,清障工作全面展開。清障工作的基本原則是:統一指揮,帶火清障,先易后難,先外后里,切拖結合,分項作業。在消防水槍的水幕掩護下,首先清除被燒毀的井架、鉆具及外圍活動房。
4月23日,將油罐、發電房和液控系統等拖出。
4月24~26日,因井塌,火勢有所減弱。各搶險組抓住這一有利時機,在統一指揮下,加速清障。在此期間,除井口部分井架底座殘骸外,全井清障工作基本結束。
4月27日,火勢進一步減弱,突擊隊在水力掩護下可以靠近井口。為此,搶險指揮部決定停止清障,強換井口。 4月27日11:05,將舊井口拆除,11:10 裝上準備好的新井口(kpy35-35 雙閘板液壓防噴器及四通),同時接上了控制管線和節流壓井管線等,試關井一次成功。17:50~19:32,壓井,井口壓力基本無顯示。實際灌入密度為 1.65~1.70g/cm3的鉆井液 84m3, 井口壓力為零,關井觀察。至此, 一場歷時16天8小時的嚴重井噴失控著火事故得以解除。
3、原因分析
(1) 混油方法錯誤。混油前,既未加重鉆井液,又未作有關計算,混油中又沒有控制混油速度,采取邊混油邊鉆進的方法。
(2) 未認真落實坐崗制度 ;
(3) 關井方法錯誤。在未開啟節流閥,且鉆井液泵仍在工作的情況下,關防噴器,造成液動閥外法蘭焊縫處防噴管線憋斷。
(4) 放噴管線中采用 90°急彎頭。
4.事故的教訓
1. 井控工作是鉆井工作中的重中之重,一刻也不能放松;
2. 鉆井施工中必須遵守各項井控制度,井控制度是從各種已發生過的井控問題中總結出來的經驗教訓;
3. 加強各崗位人員的井控培訓,不要走過場;
4. 發生井涌、井噴時各崗位人員應臨戰不亂,避免誤操作;
5. 各種井控裝備、設施應按照標準進行安裝、測試。
文 13- 73 井為文13 斷塊的一口開發井,設計井深 355om。1987年1月26日 4:30第一次開鉆,1月31 日第二次開鉆,3月25日第三次開鉆。
套管程序:φ339.7mm × 330.5m+ φ244.5mm × 2952.71m
井口裝置:kpy23-350(雙半封+萬能 )液壓防噴器。
該井鉆至井深 3436m 時,因盲目混油,造成井內液柱壓力急劇下降,于1987年4月11 日11:30 發生強烈井噴,隨后又因誤操作,引起井噴失控。4月15日 9:02,井內噴出物撞擊井架底座引起火星,造成天然氣爆炸著火。經16d8h2min 的搶險制服了井噴,于4月27日19:32 結束了這場井噴失控著火事故。全井設備燒毀,死亡一人,傷2人,該井報廢,直接經濟損失492.4萬元。
2.事故發生經過
1) 事故經過
文13-73井于1987年4月11日鉆至井深3436m。鉆井液密度1.86g/cm3,粘度 86s,井下摩阻較大。為改善鉆井液性能,決定混油處理。(混油前,既未加重鉆井液,又未作有關計算,混油中沒有控制混油速度。)采取邊混油邊鉆進的方法,在短暫的1.5h內,往井內先后混入飽和鹽水4.5m3 、原油 24 m3。混油期間,值班干部回宿舍吃飯,未安排人員監視液面變化。4月11日11:05,方鉆桿打完,鉆至井深 3459.38m,鉆井液密度降至 1.72 g/cm3。11:20 接好單根后,循環返出鉆井液的密度已降至 1.67 g/cm3, 致使鉆井液液柱壓力遠低于地層空隙壓力(地層孔隙壓力系數為 1.76)。11:25 發生井涌,11:35 井噴噴高 10余米,在慌亂中,實習員在未開啟節流閥,且鉆井液泵仍在工作的情況下,搶關防噴器,使套壓從5mpa急劇上升至22mpa,終將液動閥外法蘭焊縫處放噴管線憋斷,隨后搶關上液動閥。11:37 工長等三人搶開司鉆一側4′高壓閘門,由于井壓過高,出口又是 90 度急彎頭,在開啟 5~6 圈后,這側4 ′閘門外法蘭焊縫又被憋斷,造成全井井噴失控。工長被打斷的放噴管線擊中,當場犧牲,另兩人被氣流推出,受重傷。高壓油氣流迅猛地從失控的井口噴出,整個井場被油氣淹沒。
3.事故處理過程
事故發生后,油田立即成立了搶險指揮部。4月12日,在搶險指揮部的統一指揮下,各路隊伍紛紛奔赴現場,做好搶險的各項準備工作。為搶出犧牲的工長,突擊隊員們在10 余支消防槍猛烈水射流的掩護下,逼近井口,于12日17:20將工長搶出。
4月13~14日,通過地面高壓管匯強行壓井,先后兩次分別壓入36m3和154 m3密度為 2.00 g/c m3的鉆井液,均無效果。由于壓井排量跟不上噴量,且壓井壓力高達 28~30mpa,為防止水龍帶、管匯等爆裂,出現更為復雜、危險的局面,決定放棄壓井方案。
4月15日 9:02,因井內噴出物撞擊井架底座引起火星,導致天然氣爆炸著火。9:15井架燒塌,9:22油罐爆炸,井場一片火海,設備被吞噬一光。
搶險指揮部根據進一步惡化的形勢,決定搶險分兩個方案同時進行,(1)迅速清障滅火,強換井口壓井。(2) 利用鄰井打救援井(后因井噴井塌,放棄救援井的施工)。
4月16~21日,做全面清障的準備工作。由于該井油氣層壓力高( 約61mpa),油氣同噴,井口中心溫度高達 1400 ℃ ,火焰噴高約47m, 離井口80 余米就烽燙灼人,給搶險工作帶來了很大困難。搶險組首先在 10000 m2的范圍內筑起高1.2m 、長約400m 的圍墻 , 以放水冷卻井口,在圍墻四周開挖了深1.5m 的循環水溝,利用鄰近引黃支渠,并聯了6臺nb -600 鉆井液泵及機組,保證給搶險作業提供充足的水源。在井場四周搶接了2000余m的φ127mm鉆桿作為冷卻供水主管線,同時突擊制作了消防鐵水槍、抓鉤機和長氣割槍等工具。
4月22日,清障工作全面展開。清障工作的基本原則是:統一指揮,帶火清障,先易后難,先外后里,切拖結合,分項作業。在消防水槍的水幕掩護下,首先清除被燒毀的井架、鉆具及外圍活動房。
4月23日,將油罐、發電房和液控系統等拖出。
4月24~26日,因井塌,火勢有所減弱。各搶險組抓住這一有利時機,在統一指揮下,加速清障。在此期間,除井口部分井架底座殘骸外,全井清障工作基本結束。
4月27日,火勢進一步減弱,突擊隊在水力掩護下可以靠近井口。為此,搶險指揮部決定停止清障,強換井口。 4月27日11:05,將舊井口拆除,11:10 裝上準備好的新井口(kpy35-35 雙閘板液壓防噴器及四通),同時接上了控制管線和節流壓井管線等,試關井一次成功。17:50~19:32,壓井,井口壓力基本無顯示。實際灌入密度為 1.65~1.70g/cm3的鉆井液 84m3, 井口壓力為零,關井觀察。至此, 一場歷時16天8小時的嚴重井噴失控著火事故得以解除。
3、原因分析
(1) 混油方法錯誤。混油前,既未加重鉆井液,又未作有關計算,混油中又沒有控制混油速度,采取邊混油邊鉆進的方法。
(2) 未認真落實坐崗制度 ;
(3) 關井方法錯誤。在未開啟節流閥,且鉆井液泵仍在工作的情況下,關防噴器,造成液動閥外法蘭焊縫處防噴管線憋斷。
(4) 放噴管線中采用 90°急彎頭。
4.事故的教訓
1. 井控工作是鉆井工作中的重中之重,一刻也不能放松;
2. 鉆井施工中必須遵守各項井控制度,井控制度是從各種已發生過的井控問題中總結出來的經驗教訓;
3. 加強各崗位人員的井控培訓,不要走過場;
4. 發生井涌、井噴時各崗位人員應臨戰不亂,避免誤操作;
5. 各種井控裝備、設施應按照標準進行安裝、測試。
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