【钻前工程】是石油与天然气钻井作业的重要阶段,主要关注如何预防和处理井下复杂情况及事故,以确保钻井作业的安全和效率。井下复杂情况通常指钻井过程中遇到的非正常现象,如钻具遇阻、卡钻、井漏、井涌等,这些情况可能由于特殊地层、钻井液选择不当或井身质量问题引起。如果处理不及时,这些复杂情况可能升级为钻井事故,如钻具折断、顿钻、卡钻、井喷、失火等,不仅增加钻井成本,降低钻井效率,还可能导致油气井报废,影响油气田的开发进度,甚至对环境和资源造成严重损害。
**井下复杂情况及事故处理**:
1. **井喷**:当井内钻井液压力不足以平衡地层压力,地层流体涌入井筒,导致井涌,失去控制则成为井喷。井喷失控可能导致资源浪费、环境污染、设备损坏、人员伤亡,甚至油气井报废。预防井喷的关键在于准确估算地层压力和保持井内钻井液压力稳定。
2. **井喷原因**:
- **地层压力掌握不准**:设计钻井方案时,对地层压力估计不足,尤其在新探区或高压油气构造中,打开异常高压层时容易发生井喷。
- **钻井液密度降低**:地层流体入侵导致钻井液密度下降,井底压力减小,引发井涌井喷。
- **井内液柱高度降低**:起钻时未及时补充钻井液或钻遇漏失层,降低井内液柱压力。
- **抽汲作用**:起钻时的动态效应,可能导致井底压力瞬间降低,促使地层流体进入井内。
**井喷失控处理**:
一旦井喷失控并引发火灾,常规压井方法无效,需要紧急灭火和压井。常见的应对策略包括:
- **地面灭火压井**:控制火势,为工作人员接近井口操作创造条件。如果能及时灭火,可以控制井口或更换井口设备进行压井。
- **定向救援井**:在井场外打救援井,通过救援井注入重钻井液,压井并灭火。
钻井工作者必须遵循操作规程和技术措施,理解井下复杂情况和事故的成因,掌握处理技巧,及时采取措施防止情况恶化,以保障钻井作业的顺利进行和安全。