下载文档原格式
川东北钻井过程井漏的机理及对策摘要：文针对川东北地区地质构造复杂，容易发生井漏现象，从影响漏失的因素对井漏机理进行了全面的认识，提出了控制井漏的对策。
采用桥接堵漏有助于提高一次堵漏成功率，减少井漏造成的损失。
1.绪论井漏是在钻井、固井、测试等各种井下作业中，各种工作液（包括钻进液、水泥浆、完井液及其它流体等）在压差作用下漏入地层的现象。
井漏是钻井中常常遇到的井下复杂问题，井漏对油气勘探、钻井和开发作业也带来很大的危害。
2.川东北钻井过程井漏原因产生漏的原因多种多样，但最基本的条件主要有以下三点：其一是地层中存在着漏失通道及较大的足够容纳液体的空间。
若地层中不存在任何可以流入外来液体的各种通道如孔隙、裂缝等，那么外来工作液就无法流入地层中。
只有当地层中有足够大的容纳液体的空间时，才有可能构成一定数量的漏失。
其二是此通道的开口尺寸应大于外来工作液中固相的粒径。
其三是地对地层存在着正压差，井筒工作液的压力大于地层孔隙、裂缝或溶洞中液体的压力（即地层孔隙压力），这样才有可能把工作液压入漏失通道。
3.川东北地区井漏对策的研究3.1井漏的对策研究川东北地区地质情况异常复杂，地层受古生代强烈的造山运动形成今天复杂的地质形态，地层倾向、倾角复杂变化，断层无数，上下各层地层压力系数差大，钻遇裂缝、溶洞多，漏层性质差异大、规律性极差。
川东北褶皱交汇带须家河组以上地层压力系数低，长钻遇长段低压地带或破碎性地层引起严重井漏。
川东北地区几乎每钻一口井都会发生不同程度的井漏，其常规裂缝、孔隙型井漏占70%～80%以上，针对这些井漏，桥接堵漏技术与其它堵漏方法相比，具有速度快、效果好、成本低的特点，其桥接堵漏技术的原理：将泥浆和形状不同、大小不一、数量不等的多边角坚硬果壳、云母及各种植物纤维等惰性物质配成的复合堵漏浆液挤入漏层，利用这些物质的边缝与溶洞、裂缝、孔隙的腔壁产生较大的摩擦、阻挂和滞流作用，形成网状桥架；进而利用云母等材料薄而光滑、曲张变形的特点造成无孔不入、滑而易流动的环境；再以植物纤维的密集而堆砌，达到填孔、消除漏失的目的。
长输管道防泄漏实时监测、巡检信息管理系统一．项目背景1．管道运输我们知道，在五大运输行业中，即铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输及管道运输，对于油品及天然气的运输而言，管道运输是最佳的选择。
在国际上，原油、成品油、天然气及各种具有常温状态下呈现流体性质的各类化工产品的运输主要是依靠长输管道的方式来实现。
与铁路运输、公路运输、水路运输等其它常用的运输方式相比，管道运输具有以下特点：(1) 运输量大。
例如：一条Φ720mm管道年输油量大约是500万吨，Φ1220mm管道的年输油量约在1000万吨以上，其运力分别相当于一条铁路及两条双轨铁路的年运输量。
(2) 管道大部分埋设于地下，占地少，受地形地物的限制少，可以缩短运输距离。
(3) 密闭安全，能够长期连续稳定运行。
输送受恶劣气候的影响小，无噪音，油气损耗小，对环境污染少。
(4) 便于管理，易于实现远程集中监控。
现代化管道运输系统的自动化程度很高，劳动生产率高。
(5) 能耗少、运费低。
在美国，长输管道输油的能耗约为铁路运输的1/7～1/12，因此，管道运输是陆上运输中输油成本最低的。
其缺点为：适于大量、单向、定点运输石油等流体货物。
不如车、船等运输灵活、多样。
正是由于长输管道在输送流体介质时具有上述的诸多优越性，因此，近年来长输管道的应用已不局限于石油及其产品、化工产品和天然气等介质的输送，而应用在了更为广泛的领域，如煤浆、矿浆和其它介质的输送等等。
目前，管道运输已经成为现代工业和国民经济的命脉。
2．长输管道的泄漏随着管道运输业的发展，世界上原油输送管道的50％以上已运行了三十年。
我国相当比例的原油管道也运行了二十年以上，老化程度严重，管道泄漏现象频频发生。
第三方工程施工方在施工中违法违规，致使机械损伤管道的重大责任事故。
管道的泄漏不仅影响正常的生产，造成能源浪费和经济损失，而且还会造成对环境的严重污染和巨大的生命财产损失。
同时，近几年来打孔盗油分子十分猖獗，几乎每条输油长输管线，每个油田的集输管线都发生过被盗的现象，有的管线一夜被盗原油达数十吨，严重影响原油生产和输送的正常运行。
iSafe油气管道泄漏在线监测系统解决方案一、概述1.1 国内油气管道现状中国油气管道建设一直以突飞猛进的速度增长。
新中国成立伊始，中国油气管道几乎一片空白，2004年我国油气管道总长度还不到3万千米，但截至2015年4月，油气管道总长度已达近14万公里，油气管网是能源输送的大动脉。
过去10年，我国油气管网建设加速推进，覆盖全国的油气管网初步形成，东北、西北、西南和海上四大油气通道战略布局基本完成。
频发的事故与不断上升的伤亡数字，也成为伴随着中国油气管道行业高速发展的阴影。
2000年，中原油田输气管道发生恶性爆炸事故，造成15人死亡、56人受伤；2002年，大庆市天然气管道腐蚀穿孔，发生天然气泄漏爆炸，造成6人死亡、5人受伤；2004年，四川省泸州市发生天然气管道爆炸，5人死亡、35人受伤；2006年，四川省仁寿县富加输气站进站管道发生爆炸，造成10人死亡、3人重伤、47人轻伤。
2013年11月22日青岛黄岛区，中石化输油储运公司潍坊分公司输油管线破裂后发生爆炸，造成62人遇难。
多发的管道事故特别是一些重大的油气泄漏、火灾爆炸等恶性事故对人身安全、自然环境造成了巨大危害。
1.2 国家和政府的要求自2013年底开展油气输送管道安全隐患专项排查整治以来，各地区、各有关部门和单位协同行动、共同努力，取得了积极进展，全国共排查出油气输送管道占压、安全距离不足、不满足安全要求交叉穿越等安全隐患近3万处。
2014年9月，国务院安委会发布关于深入开展油气输送管道隐患整治攻坚战的通知，要求完善油气输送管道保护和安全运行等法律法规、标准规范、安全生产监管体系和应急体系建设。
1.3 系统建设目标管道的完整性和安全运营的重要性和必要性显得尤为突出。
为确保管道安全运行，消除事故隐患，保护环境，迫切需要对油气管道建设可靠的泄漏监测系统。
用音波法、负压波法、质量平衡法融合一起的管道泄漏监测系统对压力管道进行泄漏监测是目前最先进、最可靠的泄漏监测技术。
监控与数据采集系统(SCADA系统)第一章SCADA系统的构成与功能1.1 概述目前，仪表自动化系统发展方向是仪表数字化、先进控制软件技术实用化、计算机网络化以及发展计算机监督控制和数据采集系统(SCADA，Super—visory Control And Data Acquisition)，以适应石油、化工工业发展的需要，取得更大的经济效益。
监控和数据采集系统(SCADA)在国内外已得到广泛的应用，取得了明显的经济效益。
监控和数据采集系统(SCADA)主要由远程终端设备(RTU)、主站计算机(包括硬件和软件)、操作人员数据显示和控制盘及有关的外围设备等部分组成。
该系统是一个分级控制系统，这一系统将仪表、计量，检测及各类控制阀门，通过RTU结合在一起。
另外，还包括在主站计算机与远端的数据处理计算机之间建立接口及应用软件。
我国铁大线和东黄复线引进的SCADA系统达到国外80年代中期水平。
目前监控和数据采集系统(SCADA)已成为管道自控系统的基本模式。
SCADA系统一般由设在管道控制中心的小型或超级微型计算机，通过数据传输系统对设在泵站、计量站或远控阀室的远程终端装置(RTU)定期进行查询，连续采集各站的操作数据和状态信息，并向RTU发出操作和调整设定值的指令。
这样，中心计算机对整个管道系统进行统一监视、控制和调度管理。
各站控系统的核心是RTU或可编程序控制器PLC它们与现场传感器、变送器和执行器或泵机组、加热炉的工业控制计算机等连接，具有扫描、信息预处理及监控等功能，并能在与中心计算机的通信一旦中断时独立工作。
站上可以做到无人值守。
SCADA系统是一种可靠性高的分布式计算机控制系统。
SCADA系统的概念是60年代中期开始形成的。
当时，主控站能够与远控站进行通信并对其进行控制。
那时的SCADA系统采用固态逻辑线路、硬布线扫描器、大型模拟显示盘及在预定的表格上打印报表的打印机等。
这种系统主要起监视作用，而管道运行管理的大部分工作需由调度人员完成。
208PRACTICE 区域治理川东北含硫气田管道泄露气体扩散及人员疏散研究*李鹏飞1，何望君2,3，刘振华2,4，刘德帆51.航天环境工程有限公司；2.中国测绘科学研究院；3.同济大学环境科学与工程学院；4.西南交通大学地球科学与环境工程学院；5.贵州省科技信息中心含硫天然气运输管道一般线路较长、地域广、外部环境复杂，一旦发生泄漏，不仅会造成大范围的人员伤亡和经济损失，还会对周边自然环境造成破坏[1]。
川东北气田的开发对象罗家寨气田、滚子坪气田位于四川省宣汉县及重庆市开县境内，属于高H 2S 含量和中等CO 2含量的干性气藏。
该气田硫化氢含量高、压力高、运输线路长，极易发生泄漏事故。
有效地模拟气体扩散过程对应急疏散具有指导作用。
CALPUFF 模型适合于长距离输送、粗糙、复杂地形情况下的气体扩散模拟[2]，在中、长尺度的输送模拟中应用广泛，模拟结果较为可靠[3]。
本文选用CALPUFF 模型模拟有毒气体的扩散。
灾后人员的应急疏散，是灾后应急响应的最重要工作[4]。
目前，国内外对于应急疏散的研究已经有比较成熟的理论和模型，大多采用网络流模型的路径规划的算法计算疏散时间和疏散路线。
本文利用CALPUFF 模型进行气体扩散模拟，设计了该模型支持下的人员精准疏散技术路线。
并考虑多起点、多终点、容量限制、污染区避让、路径最短等条件，基于网络流模型和混合拆分疏散方法[4]，规划受灾点的人员疏散路径。
一、总体技术路线（一）基于CALPUFF 计算气体扩散危险区域CALPUFF 为三维稳态拉格朗日扩散系统，考虑气象、地形、降水、土地利用条件等诸多因素，适合川东北运输管道气体泄漏扩散计算。
系统包含CALMET 气象模块，CALPUFF 气体扩散模块、CALPOST 后处理模块，以及地理数据和气象数据的前处理程序。
本文利用该系统模拟泄漏气体扩散过程，输出格网点数据，通过栅格数据矢量化算法提取危险区域边界。
（二）避让危险区域的人员精准疏散技术路线人员的精准疏散需要借助精细化空间计算功能，简要技术流程如下：（1）通过气体泄露报警系统确定气体泄露点，结合气象信息、泄漏点参数、三维地形信息等，调用CALPUFF 气体扩散模型进行计算；（2）对模型生成的格网数据进行矢量化后确定疏散区域，通过图层叠加分析确定需要疏散的村庄；（3）以自然村（有常住人口数量）为起点，24小时自供氧避难硐室（有人数限制）为终点，进行路径规划；（4）生成疏散方案，为应急演练中人员疏散提供疏散清单，确定每一个人员的疏散路线和目的地。
