重庆开县井喷事故调研分析

重庆开县天然气泄漏事故
第三次压井
3月31日凌晨3:33分，罗家2井封堵压井施工按照“特殊凝胶堵漏压井技术施工方案”开 始正式实施。注入密度1.6～1.7 g/cm3压井泥浆45m3，接着注入凝胶液235m3，注入 水泥84吨，平均密度1.84 g/cm3，到6:18分替入1.6～1.7 g/cm3泥浆37m3，施工顺 利结束。关井观察，罗家2井油、套压均为零，罗注1井油压5.188MPa，套压0.727 MPa。6个泄漏点的火焰有减小趋势。施工过程顺利，效果比较明显。专家认为，基本 完成了堵漏任务。
○ 此次事故造成万余名群众转移，一万多名学生停课，无人员伤亡。
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重庆开县天然气泄漏事故
第二次压井
首先将原有的70多根钻杆全部起出，之后将100多根钻杆下入。 钻杆下端带有两个膨胀球，底端带有一个锥型堵头，堵头中间 有一个注水口，堵头到达套管裂隙下处后，迅速向井底注入速 凝水泥，膨胀球会堵住气体。但由于井下情况复杂，工作难度 大，压井不成功。
事故原因：
一．有关人员对罗家１６Ｈ井的特高出气量估计不足； 二．高含硫高产天然气水平井的钻井工艺不成熟； 三．在起钻前，钻井液循环时间严重不够； 四．在起钻过程中，违章操作，钻井液灌注不符合规定； 五．未能及时发现溢流征兆，这些都是导致井喷的主要因素。 六．有关人员违章卸掉钻柱上的回压阀，是导致井喷失控的直接原因。 七．没有及时采取放喷管线点火措施，大量含有高浓度硫化氢的天然气喷出扩散，周围群众疏散不及时，导致大量人员中毒伤亡。
卡通风学期汇报
钻
井
作
业
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喷
事
故
案
例

井漏、井涌、井喷应急措施；放射性物质危害 应急措施；现场急救医疗措施；恶劣天气应急 程序；其他应急措施和程序等。川东钻探公司 也制定有《应急工作手册》，其中包括井台为 每个当班钻井工人配备专用呼吸仪，并配有公 用呼吸仪，还包括一旦有井喷发生，应有消防 车、救护车、医护人员和技术安全人员在井场 值班等等，然而当12· 23井喷事故暴发时，人们 既没有看到钻井工人们面戴呼吸仪自救和救人， 也没有见到消防车、救护车飞驰而来，说明这 些 措 施 根 本 没 有 落 到 实 处 。
（2）中石油集团川东钻井公司对可能出现的 重大事故缺乏行之有效的预警机制，一旦发 生事故，公司上下一片混乱，根本无法从容 应对。从制度层面看，中石油集团和川东钻 井公司也制定了一些应急措施，如中国石油 和天然气业界普遍认可的《石油和天然气工 业健康、安全与环境管理体系》，其中专门 有一个章节谈到应急计划，包括应急情况分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ类；紧急情况报告程序、联系人员和联系方 法；现场应急报警程序；火灾及爆炸应急程 序；油料、燃料及其他有毒物质泄漏应急措 施；
（1）中石油集团川东钻井公司虽然钻井技术 和设备都属一流，但公司上下都对安全生产缺 乏足够的认识，尤其是对可能发生的重大事故 缺乏思想准备、组织准备和技术准备，中石油 集团上下虽然也制定有一系列安全操作规范， 如中华人民共和国石油天然气集团公司《石油 与天然气钻井井控规定》、四川石油管理局 《钻井技术操作规程》等，但这些操作规范根 本没有认真贯彻、执行，成为蒙混上级的摆设。 因此，才会出现层层违章作业，设计的层层 “关口”没有一道真正起到了把关的作用，从 而导致重大事故的发生。
第一，中石油选择方圆数里驻有上万居民的地 方开采H2S气井，虽有生产效率方面的合理考 虑，但既然做出这样的选择，企业对当地的居 民的安全和环境保护便负有不可推卸的责任。 在这里，最起码的责任便包括在当地一定范围 内安装H2S检测仪，对居民进行预防事故发生 的安全教育，并且制订和落实在意外发生时组 织居民迅速撤退的应急方案。 在当今世界，石油企业应对环境承担责任已经 是业内外共识。

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9 柱 未 灌 泥 浆
此次从起钻到井喷共18.5h 内，起钻120柱，灌浆38次。按规 定每3柱灌满一次，但38次灌浆中 有9次超过了3柱，最长一次（第 87～95柱）为9柱，间隔时间1h。
原因分析
溢流和井喷的直接原因 液柱压力下降的简单计算
起钻前循环35min，按排量1.5m3/min计算共注入钻井液52.5m3、只占环空 2178m长的井段，即环空还有1870m的钻井液含气。从录井曲线看出，停泵时最 少有1m的岩屑气没循环出来，按孔隙度10%计算，其所占气体体积为0.0037m3； 气体原始压力为43.65 MPa，升至井口时体积将膨胀到1.62m3、在环空中占有 67.5m的高度，按1.43g/cm3密度计算，井下液柱压力下降0.965MPa。 连续起出9柱钻杆未灌浆造成液面降低38m，按1.43g/cm3密度计算，液柱 压力下降0.55MPa。 本井所钻地层压力系数为1.28g/cm3 （同平台L2井实测）, 使用钻井液密 度1.43g/cm3,井底垂深3410m，按此计算产生溢流液柱压力下降应大于5.2MPa， 气体在环空应有不少于357m的长度。
事故损失最终认定： 243 人死亡， 2142 人住院治疗， 65000人疏散，直接经济损失6423.31万元。
概述
据中共开县县委和开县人 民政府2003年12月27日的汇 报： 离气井较近的开县高桥镇、 麻柳乡、正坝镇、天和乡4 个乡镇9.3万余人受灾;以出 事地点为圆心、半径5km范 围内的28个村的38754人受 灾较重，受灾最重的是高桥 镇的晓阳、高旺两个村。
罗家16H井
12.23井喷特大事故调查报告
目次
❑ 概述 ❑ 调查组织 ❑ 事故经过 ❑ 原因分析 ❑ 警示与建议

三 事故原因分析
事故调查中，专家组对川东钻探公司“12.23” 特大井喷事故，从产生溢流到井喷、井喷失控、事 故扩大三个关键层面，进行了深入浅出，层层剥茧 式的分析。 （一）产生溢流到井喷的原因分析 此次事故产生溢流到井喷的原因主要有以下几 个方面：有关人员对罗家16H井的特高出气量预测 不足；目前高含硫高产天然气水平井的钻井工艺不 成熟；起钻前钻井液循环时间严重不够；起钻过程 中存在违章操作，钻井液灌注不符合规定；未能及 时发现溢流征兆。
二 事故发生经过
21时57分，当钻具下放10余米时，大量泥浆强烈喷 出井外，将转盘的两块大方瓦冲飞，致使钻具无支撑点 而无法对接，故停止下放钻具，抢接顶驱关旋塞未成功。 21时59分，采取关球形和半闭防喷器的措施，但喷 势未减，突然一声闷响，顶驱下部起火。作业人员使用 灭火器灭火，但由于粉沫喷不到着火部位而失败。随后 关全闭防喷器，将钻杆压扁，从挤扁的钻杆内喷出的泥 浆将顶驱火熄灭。此后，作业人员试图上提顶驱拉断钻 杆，也未成功。于是开通反循环压井通道，启动泥浆泵， 向井筒环空内泵注重泥浆，由于没有关闭与井筒环空连 接的放喷管线阀门，重泥浆由放喷管线喷出，内喷仍在 继续。
三 事故原因分析
1.溢流发生的直接原因
循环时的排量为1.5m3/min，因此，循环过程中共打 井内钻井液为52.5m3。按215.9mm的井径和127mm外径 钻杆的环形空间，52.5m3钻井液只占2178m长的井段， 这样就有了1870m的环空容积的钻井液含气。这些气体不 断地滑移上窜，而且体积不断膨胀。根据“LOGGING实 时参数记录”，停泵时最少还有１m的岩屑气没带出来， 按孔隙度10%计算，其所占气体体积为0.0037m3,这个体 积的气体原始压力是43.65MPa，当它上升到井口时体积 将膨胀到1.62m3，这个体积在环空里占有67.5m的高度， 这就造成井下液柱压力下降0.965MPa，若有更多的岩屑 气和扩散气没排出，压力降低将会更大。