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應(yīng)用事故樹(shù)法對(duì)深水井控進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

文檔作者：高永海1 孫寶江1 曹式敬2 宋林松2 史作法3 文檔來(lái)源： 1. 中國(guó)石油大學(xué)石油工程學(xué)院 2. 中國(guó)海洋油田服務(wù)股份有限公司 3. 東方公司裝備事業(yè)部華北作業(yè)部,		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月17日
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文章編號(hào): 1000 - 7393 (2008) 02 - 0023 - 05
應(yīng)用事故樹(shù)法對(duì)深水井控進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
3
高永海1 　孫寶江1 　曹式敬2 　宋林松2 　史作法3
(1. 中國(guó)石油大學(xué)石油工程學(xué)院,山東東營(yíng)　257061; 2. 中國(guó)海洋油田服務(wù)股份有限公司,北京　100027;
3. 東方公司裝備事業(yè)部華北作業(yè)部,河北任丘　062552)
摘要:深水井噴事故危害極大,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致井眼報(bào)廢、船毀人亡等惡性后果,預(yù)防和控制深水井噴是國(guó)內(nèi)外石油界的一
個(gè)技術(shù)難題。文中利用風(fēng)險(xiǎn)樹(shù)分析引發(fā)深水鉆井工程事故的頂事件,重點(diǎn)討論各底事件的相互聯(lián)系及對(duì)系統(tǒng)的影響程度,分
析頂事件的發(fā)生概率,為最大程度地減少深水井控事故的發(fā)生提供理論依據(jù)。通過(guò)對(duì)深水鉆井過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析,
構(gòu)建了深水井控風(fēng)險(xiǎn)分析事故樹(shù),并對(duì)其進(jìn)行了定性與定量分析。通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析,認(rèn)為深水井控最主要的影響因素是關(guān)井及
壓井時(shí)設(shè)備故障、設(shè)計(jì)方法及操作失誤的影響超過(guò)安全極限。分析表明,降低基本事件的發(fā)生概率對(duì)預(yù)防井噴作用明顯,基
本事件發(fā)生概率提高1倍,井噴發(fā)生概率提高近10倍。針對(duì)深水井控過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素,從工藝、裝備及人員要求方面
提出了預(yù)防深水井噴的措施。
關(guān)鍵詞: 深水; 井控; 風(fēng)險(xiǎn)分析; 事故樹(shù)
中圖分類(lèi)號(hào): TE28　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Risk a ssessmen t on well con trol in deepwa ter dr illing ba sed on fault tree ana lysis
GAO Yonghai1 , SUN Baojiang1 , CAO Shijing2 , SONG L insong2 　SH I Zuofa3
(1. College of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Dongying 257061, China; 2. China Offshore O ilfield Services L im ited,
CNOOC, B eijing 100027, China; 3. N orth China Operation Departm ent of Eastern Com pany, Renqiu 062552, China)
　　Abstract: The harm of deepwater blowout is extremely serious, which may lead to useless wellbore and the disaster of rigs and
staff. At p resent, the well blowout p recaution and control technology in deepwater drilling is still a world - class technical p roblem for
the petroleum industry both at home and abroad. Based on the fault tree analysis, the top events resulting in the accidents in deepwater
drilling are discussed. Emphasis is laid on the discussion of the correlation between bottom events and their effect on the system. The
p robability of top events is also analyzed. All p rovides theoretical basis for reducing the deepwaterwell control accidents to the greatest
extent. Based on the analysis on risks in deepwater drilling, the fault tree for the analysis of well control in deepwater is established,
forwhich both qualitative analysis and quantitative analysis are conducted. Risk analysis shows that the critical factors affecting deep
water well control are that the negative effect of design methods and operating failures exceeds the safety limits. It is significantly help2
ful to p revent blowout by reducing the occurrence p robability of elementary events. The occurrence p robability of elementary events is
enhanced by one time, while that of blowout is increased by 10 times. In view of the risk elements in deepwaterwell control, measures
of p reventing blowout are put forward from the perspectives of technologies and equipments aswell as the requirements on operating per2
sonnel.
　　Key words: deepwater; well control; risk analysis; fault tree analysis
　　深海油氣資源勘探最直接的風(fēng)險(xiǎn)之一來(lái)自鉆
井,井噴是鉆井中最嚴(yán)重的事故之一。鉆井作業(yè)中,
一旦發(fā)生井噴將導(dǎo)致井下情況更加復(fù)雜,往往需要
壓井作業(yè)。在深水鉆井時(shí),由于壓井技術(shù)難度大,井
噴不容易控制,若井噴失控,將嚴(yán)重破壞油氣資源,
并造成火災(zāi)[ 1 ] 。如果發(fā)生井噴事故,其破壞程度以
第30卷第2期　　　　　　　　　　　石油鉆采工藝　　　　　　　　　Vol. 30 No. 2
　2008年4月　　　　　　　O IL DR ILL ING &amp;amp; PRODUCTION TECHNOLOGY　　　　　　　Ap r. 2008 　
3基金項(xiàng)目:國(guó)家“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目課題“深水鉆完井關(guān)鍵技術(shù)”(編號(hào): 2006AA09A106)和教育部博士點(diǎn)基金“深水鉆井井控水力參數(shù)
計(jì)算理論”(編號(hào): 20060425502)資助。
　　作者簡(jiǎn)介:高永海, 1977年生。中國(guó)石油大學(xué)(華東)博士研究生。電話: 0546 - 8392273, E - mail: gao_yonghai@yahoo. com. cn。
及造成的損失比陸上及淺海鉆井更為巨大。因此在
進(jìn)行深水鉆井作業(yè)前需要進(jìn)行嚴(yán)格的風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)
估,找出可能存在的風(fēng)險(xiǎn)因素,并提出改進(jìn)措施,以
保證深水鉆完井工程的順利進(jìn)行[ 2 - 5 ] 。
事故樹(shù)分析技術(shù)于20世紀(jì)60年代提出,興起
于70年代,通過(guò)采用邏輯的方法,形象地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)
分析,直觀明了,思路清晰,邏輯性強(qiáng),既可定性分
析,又可定量分析。通過(guò)分析造成頂事件的各種可
能因素及其因果關(guān)系,透徹地了解系統(tǒng),找出系統(tǒng)薄
弱環(huán)節(jié),并針對(duì)其采取有效措施來(lái)避免或削減損失。
事故樹(shù)分析技術(shù)是系統(tǒng)工程風(fēng)險(xiǎn)分析的主要方法之
一[ 6 ] 。采用事故樹(shù)分析法對(duì)深水井控風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分
析評(píng)估,以獲得深水井控操作的最危險(xiǎn)事件及其影
響因素,并通過(guò)分析,確定基本事件的重要程度。
1　深水井控的主要風(fēng)險(xiǎn)因素
深水井控的風(fēng)險(xiǎn)受一系列相關(guān)因素的影響,主
要有地質(zhì)條件、地層壓力、井控裝備、水深、節(jié)流管線
尺寸、井涌檢測(cè)方法、關(guān)井、壓井方法以及人員操作
技術(shù)水平及應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力等。
(1)地質(zhì)條件。泥線以下淺部地層地質(zhì)年齡
輕,壓實(shí)時(shí)間短,地層滲透率一般較高,海底淺部地
層強(qiáng)度很低,上覆巖層壓力與陸地上相比偏低。地
層在這種低的上覆巖層壓力下壓實(shí),趨向于顯出較
低的破裂壓力。由于海水密度比淡水密度大,深水
地層中的靜液壓力比同深度處陸上地層的靜液壓力
大,破裂壓力與地層壓力窗口非常窄。特別是表部
地層,鉆完井液密度窗口更是狹窄。鉆完井液密度
窗口狹窄導(dǎo)致套管層次增多、套管余量不足。如果
沒(méi)有足夠的套管層次可供選擇和更精確的鉆井液密
度計(jì)算,深水鉆井中就失去了對(duì)付淺層溢流、漏失
層、井控事故等最有效的方法。這就需要加大地層
壓力探測(cè)的研究,只有精確預(yù)測(cè)不同深度的地層壓
力和斷層,才能較準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)鉆井液密度。對(duì)易漏
失的地層,采用適宜的鉆井工藝和鉆井液。
(2)深水低溫增加了深水井控的難度。龐大的
水體覆蓋使得深水環(huán)境中的鉆井與陸上鉆井有著很
大的區(qū)別,深水中水體要比陸上鉆井中等深處的巖
石溫度低很多,溫度隨井深增大而降低,這就使鉆井
液的溫度降低。由圖1可見(jiàn),陸上鉆井外部溫度通
常隨井深增加而增加,而海底鉆井則相反。在水深
超過(guò)1500 m處會(huì)有60 ℃以上的溫度差異。鉆井液
的流變性等性質(zhì)受其影響明顯變差,導(dǎo)致井控難度
增加和鉆井事故的發(fā)生[ 7 ] 。
圖1　陸上和深水井的環(huán)境溫度比較
另外,深水鉆井時(shí),受泥線處的高壓低溫環(huán)境以
及井筒內(nèi)的復(fù)雜溫度環(huán)境影響,井筒中還易形成天
然氣水合物,對(duì)井筒內(nèi)的壓力控制帶來(lái)了難題。其
不利影響主要有[ 8 ] : ①節(jié)流壓井管線堵塞,無(wú)法恢
復(fù)循環(huán)作業(yè); ②隔水管、防噴器或套管與鉆具的環(huán)
空形成堵塞,無(wú)法移動(dòng)鉆具; ③鉆具與防噴器之間
形成堵塞,使防噴器不能完全被關(guān)閉; ④被關(guān)閉的
防噴器閘板腔中形成堵塞,而不能完全打開(kāi)防噴器。
因?yàn)樗衔锏拇嬖谠斐缮鲜鰡?wèn)題,因此在深水鉆
井作業(yè)中,水合物的形成將使鉆井工作變得非常復(fù)雜,
增加鉆井作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn),并增加作業(yè)成本;同時(shí),天然氣
水合物堵塞節(jié)流壓井管線,阻止防噴器的開(kāi)關(guān),堵塞環(huán)
空,無(wú)法活動(dòng)鉆具,從而增加井控作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。影響水
合物形成的主要因素是氣/液相成分、溫度和壓力。進(jìn)
行深水作業(yè)前,必須評(píng)估井控作業(yè)時(shí)在井口、防噴器及
節(jié)流壓井管線中形成水合物的可能性。評(píng)估的重要參
數(shù)包括溫度、壓力以及氣/液相成分等[9 ]。
(3)節(jié)流管線摩阻損失給深水井控帶來(lái)另一個(gè)
風(fēng)險(xiǎn)。深水鉆井井口多裝在海底,節(jié)流管線隨水深
增加而延長(zhǎng)。井口回壓高及節(jié)流管線的明顯壓力損
失,導(dǎo)致深水井控壓井參數(shù)計(jì)算方法與陸地不同。
狹小的節(jié)流管線中循環(huán)的壓力損失很大,這些壓力
可能大于最大允許環(huán)空壓力并壓漏地層。氣侵情況
下,節(jié)流管線的體積減小也會(huì)在管線底部產(chǎn)生“氣
體交換效應(yīng)”,管線內(nèi)迅速被氣體充滿(mǎn),并極快地減
小靜水壓頭,需要迅速的節(jié)流操作來(lái)保證穩(wěn)定的井
底壓力,若調(diào)節(jié)不及時(shí),會(huì)導(dǎo)致壓力無(wú)法控制。
(4)井控裝備也是影響井控作業(yè)能否順利進(jìn)行
的風(fēng)險(xiǎn)因素。發(fā)展新的井控裝備,如自動(dòng)補(bǔ)償式旋
轉(zhuǎn)防噴器及其液壓控制系統(tǒng)、大容量除氣器、節(jié)流管
匯、固控設(shè)備、點(diǎn)火器、燃燒器、阻火器等,在發(fā)生較
大規(guī)模的井涌時(shí)能夠有效處理,避免井噴的發(fā)生。
(5)關(guān)井、壓井方法以及操作人員技術(shù)水平及
24 石油鉆采工藝 　2008年 4月 (第 30卷 )第 2期 　
應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力影響井控操作能否成功。深水
井控由于低的破裂壓力,有時(shí)常規(guī)的司鉆法與工程
師法不適合深水壓井,動(dòng)態(tài)壓井法及附加流速法是
適合深水壓井較好的替代法[ 10, 11 ] 。另外,井噴經(jīng)常
由于疏忽大意或操作不當(dāng)引起。由于缺乏深水鉆井
的經(jīng)驗(yàn),對(duì)深水鉆井的許多相關(guān)技術(shù)和設(shè)備缺乏系
統(tǒng)的了解與認(rèn)識(shí),對(duì)處理深水井控更是缺乏實(shí)際經(jīng)
驗(yàn)。因此需要充分調(diào)研與分析國(guó)外深水鉆井作業(yè)尤
其是深水井控作業(yè)相應(yīng)的設(shè)備與技術(shù),制訂合理的
規(guī)劃,在遇到井涌等險(xiǎn)情時(shí)可以順利排除。
(6)淺層氣、淺層水問(wèn)題[ 12 - 15 ] 。海底淺部地層
地質(zhì)年齡輕,壓實(shí)時(shí)間短,地層滲透率一般較高。通
常欠壓實(shí)層的高滲透率使得高壓層內(nèi)地層水以很高
的流速流向低壓區(qū),即淺部水層的井涌。淺部水層
井涌是許多鉆井問(wèn)題的起因,表現(xiàn)為鉆井、下套管固
井出現(xiàn)困難,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致井眼坍塌甚至引起海底
沉降。最壞的情況是造成油井報(bào)廢。淺層氣埋藏在
淺部地層,俗稱(chēng)“雞窩氣”,是蘊(yùn)藏在海床面以下800
m范圍內(nèi)未膠結(jié)地層中的天然氣。淺層氣井噴有如
下特點(diǎn): ①易發(fā)生,速度快。②處理困難。③危害
大。④允許波動(dòng)壓力低。⑤預(yù)見(jiàn)性差。
2　深水井控風(fēng)險(xiǎn)分析模型的建立
頂事件是風(fēng)險(xiǎn)分析所關(guān)心的結(jié)果事件,位于事
故樹(shù)頂端;而底事件是在特定風(fēng)險(xiǎn)分析中無(wú)須或暫
時(shí)不能探明其發(fā)生原因的事件。割集是事故樹(shù)若干
底事件的集合,如果這些事件都發(fā)生,則頂事件發(fā)
生。最小割集是底事件不能再減少的割集,即最小
割集中任意去掉一個(gè)底事件之后,剩下的底事件就
不是割集。一個(gè)最小割集代表引起事故樹(shù)頂事件發(fā)
生的一種風(fēng)險(xiǎn)模式。事故樹(shù)定性分析的任務(wù)就是尋
找事故樹(shù)全部最小割集的集合在此基礎(chǔ)上計(jì)算或估
計(jì)頂事件發(fā)生的概率。圖2為事故樹(shù)分析流程。
在石油工業(yè)各類(lèi)事故中,無(wú)論從事故數(shù)量還是
造成損失上,井噴都名列前茅。按照“Willis能源損
失數(shù)據(jù)庫(kù)”的統(tǒng)計(jì)資料,井噴占所有事故的90% ,而
井控最終的目的就是防止井噴出現(xiàn),排除危險(xiǎn)。因
此將井噴失控確定為深水井控的頂事件。
2. 1　創(chuàng)建事故樹(shù)
以井噴失控為頂事件,通過(guò)事故樹(shù)分析法構(gòu)建
事故樹(shù),以全面清晰地反映整個(gè)井噴事故發(fā)生的原
因,了解其對(duì)頂事件的影響程度以及各底事件的內(nèi)
在聯(lián)系(圖3) 。
　高永海等:應(yīng)用事故樹(shù)法對(duì)深水井控進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 25
2. 2　事故定性分析
事故樹(shù)分析中,最小割集和最小徑集占有非常
重要的地位。對(duì)定性和定量分析都起著重要的作
用,對(duì)合理地控制頂事件的發(fā)生,提供重要的信息經(jīng)
過(guò)分析,本事故樹(shù)的最小割集很多,達(dá)100個(gè)。因此
分析其最小徑集,來(lái)對(duì)深水井控的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定性分
析。用布爾代數(shù)化簡(jiǎn)求事故樹(shù)的最小徑集
T =A ′+B ′=C′X1 ′+ J ′K′
= X1 ′X2 ′X3 ′X4 ′X5 ′X6 ′X7 ′X8 ′X9 ′X10 ′+
[X11 ′X12 ′X13 ′X14 ′X15 ′X16 ′+ X21 ′]·
[X17 ′X18 ′X20 ′X13 ′X14 ′X15 ′X19 ′+ X22 ′]
= X1 ′X2 ′X3 ′X4 ′X5 ′X6 ′X7 ′X8 ′X9 ′X10 ′+
X11 ′X12 ′X13 ′X14 ′X15 ′X16 ′X17 ′X18 ′X19 ′X20 ′+
X11 ′X12 ′X13 ′X14 ′X15 ′X16 ′X22 ′+
X13 ′X14 ′X15 ′X17 ′X18 ′X19 ′X21 ′+ X21 ′X22 ′
由此可以得到事故樹(shù)的5個(gè)最小徑集,即
P1 = { X1 , X2 , X3 , X4 , X5 , X6 , X7 , X8 , X9 , X10 }
P2 = {X11 , X12 , X13 , X14 , X15 , X16 , X17 , X18 , X19 , X20 }
P3 = { X11 , X12 , X13 , X14 , X15 , X16 , X22 }
P4 = { X13 , X14 , X15 , X17 , X18 , X19 , X21 }
P5 = { X21 , X22 }
因?yàn)閄21 , X22出現(xiàn)在2個(gè)基本事件和7個(gè)基本
事件的最小徑集中,是最重要的事件。同理,可得到
事件的結(jié)構(gòu)重要順序?yàn)?
IΦ (21) = IΦ (22) > IΦ (13) = IΦ (14) = IΦ (15) >
IΦ (11) = IΦ (12) = IΦ (16) = IΦ (17) = IΦ (18) =
IΦ (19) > IΦ (1) = IΦ (2) = IΦ (3) = IΦ (4) =
IΦ (5) = IΦ (6) = IΦ (7) = IΦ (8) = IΦ (9) = IΦ (10)
這個(gè)順序說(shuō)明,事件21, 22是最容易導(dǎo)致頂事
件即井噴失控的條件事件,這2個(gè)條件事件是: ①關(guān)
井時(shí)設(shè)備故障、設(shè)計(jì)方法及操作失誤的影響超過(guò)關(guān)
井安全極限; ②壓井時(shí),設(shè)備故障、設(shè)計(jì)方法及操作
失誤的影響超過(guò)壓井安全極限。因此要保證設(shè)備故
障、設(shè)計(jì)及操作失誤不能超過(guò)安全許可范圍。對(duì)于
基本事件的重要度來(lái)說(shuō),防噴器、節(jié)流閥及管線的安
全是最重要的,防止發(fā)生井噴首先要從這方面得到
保證。其余事件尤其是前10個(gè)事件的重要度相同,
而且并集較多,說(shuō)明要想保證井噴不發(fā)生,需要眾多
因素同時(shí)保證。但是由于井控裝備條件、海面狀況
惡劣、地質(zhì)條件、深水低溫影響、平臺(tái)甲板限制以及
員工素質(zhì)及操作水平的限制,可能會(huì)在某些方面存
在問(wèn)題,這表明深水鉆井存在一定井噴風(fēng)險(xiǎn)。
2. 3　事故定量分析
假定事故樹(shù)中20個(gè)基本事件發(fā)生的概率均為
0. 1,則井控成功率為
q′= 1 - (1 - 0. 910 ) (1 - 0. 910 ) (1 - 0. 97 ) ×
(1 - 0. 97 ) (1 - 0. 92 ) = 0. 978
即井噴發(fā)生概率為q = 1 - q′= 0. 022。
當(dāng)事故樹(shù)中20個(gè)基本事件發(fā)生的概率均為0. 2
時(shí),井控成功率為
q = 1 - (1 - 0. 810 ) (1 - 0. 810 ) (1 - 0. 87 ) ×
(1 - 0. 87 ) (1 - 0. 82 ) = 0. 821
即井噴發(fā)生概率為q = 1 - q′= 0. 179。
從以上結(jié)果來(lái)看,當(dāng)?shù)资录母怕什煌瑫r(shí),頂事
件發(fā)生的概率亦有很大區(qū)別。當(dāng)?shù)资录母怕试龃?
一倍時(shí),頂事件的概率會(huì)增大若干倍,基本事件概率
為0. 1時(shí),井噴概率僅為0. 022,當(dāng)各基本事件概率
均上升到0. 2 時(shí)。井噴發(fā)生的概率上升到0. 179,
增加了8倍。因此,深水井控要嚴(yán)格控制各底事件
的發(fā)生概率,從而控制井噴發(fā)生的概率。
3　預(yù)防井噴措施
(1)從鉆井源頭做起,制定合理的工程設(shè)計(jì)。
對(duì)井口裝置、井身結(jié)構(gòu)、鉆井液、地質(zhì)錄井、鉆具、井
涌檢測(cè)方法及關(guān)井壓井程序進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(2)采用合適的排量鉆進(jìn),鉆井液的黏度、切力
可適當(dāng)降低。
(3)根據(jù)隨鉆氣測(cè)資料及相關(guān)鉆探資料確定氣
測(cè)異常井段,并根據(jù)顯示情況,確定合理的鉆井液密
度。
(4)鉆井過(guò)程中要密切觀察鉆井液池體積的變
化情況,儲(chǔ)備足夠的堵漏材料及加重材料,接單根及
下鉆到底,開(kāi)泵要平緩,防止憋漏地層。
(5)起鉆前要進(jìn)行短起下作業(yè),測(cè)量后效,準(zhǔn)確
計(jì)算油氣上竄速度。
(6)最大限度地減小起鉆抽吸壓力,嚴(yán)禁“拔活
塞”。起下鉆過(guò)程中專(zhuān)人觀察井眼液面變化情況,
用計(jì)量罐嚴(yán)格計(jì)量鉆井液的灌入量和返出量。發(fā)現(xiàn)
有輕微“拔活塞”現(xiàn)象,要立即接頂驅(qū)或方鉆桿頂
通。起鉆后及空井期間要注意觀察井眼液面的變化
情況,防止鉆井液在表層滲濾速度過(guò)快。井眼液面
快速下降,會(huì)導(dǎo)致液柱壓力降低,故必須及時(shí)灌滿(mǎn)鉆
井液。
(7)加強(qiáng)對(duì)地層壓力的預(yù)測(cè)工作,對(duì)淺層氣、淺
層水及其他異常高壓地層及早做好預(yù)防工作。
(8)保證井控裝備的完好,在遇到危險(xiǎn)情況時(shí)
26 石油鉆采工藝 　2008年 4月 (第 30卷 )第 2期 　
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能夠立即發(fā)揮作用。
(9)做好水合物預(yù)防工作,防止水合物在防噴
器及管線中生成,以免阻礙關(guān)井與壓井操作。
(10)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)人員防范井噴事故的安全培
訓(xùn),熟悉掌握深水井涌特點(diǎn)、危害性和控制的安全作
業(yè)應(yīng)急程序,提高防控意識(shí)和技能。開(kāi)鉆前要制定
切實(shí)可行的設(shè)計(jì)、施工措施及應(yīng)急計(jì)劃。鉆井施工
中要嚴(yán)格執(zhí)行工藝紀(jì)律,做好井控演習(xí)工作。
總之,要完全杜絕井控事故是不可能的,必須不
斷強(qiáng)化鉆井質(zhì)量意識(shí)和鉆井風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),完善鉆井技
術(shù)管理制度,做到對(duì)鉆井事故“早預(yù)防,早解除”,化
大事故為小事故或零事故,盡量避免和減少由此帶
來(lái)的損失。
4　結(jié)論
(1)通過(guò)分析,結(jié)合深水鉆井的特點(diǎn),認(rèn)為地質(zhì)
條件、井深、深水低溫、大的節(jié)流管線摩阻損失、井控
裝備、關(guān)井、壓井方法以及人員操作技術(shù)水平、淺層
氣、淺層水問(wèn)題、井涌檢測(cè)與控制是影響井控風(fēng)險(xiǎn)的
主要因素。
(2)采用事故樹(shù)法對(duì)深水井控進(jìn)行了定性與定
量的風(fēng)險(xiǎn)分析。結(jié)合深水井控的特點(diǎn),建立了深水
井控的風(fēng)險(xiǎn)分析事故樹(shù),事故樹(shù)共包括22 個(gè)底事
件, 100個(gè)最小割集。
(3)通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析,認(rèn)為壓井、關(guān)井時(shí),設(shè)備故
障、設(shè)計(jì)方法及操作失誤對(duì)井控風(fēng)險(xiǎn)影響最大。想
保證井噴不發(fā)生,必須同時(shí)滿(mǎn)足多種條件,但是由于
井控裝備條件、惡劣的海面狀況、地質(zhì)條件、深水低
溫等因素的影響,平臺(tái)甲板限制以及員工素質(zhì)及操
作水平的限制,可能會(huì)在某些方面存在問(wèn)題,這表明
深水鉆井存在一定井噴風(fēng)險(xiǎn)。
(4)針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分析的結(jié)果,提出應(yīng)從鉆井源頭
做起,制定合理的工程設(shè)計(jì),同時(shí)加強(qiáng)地層壓力的預(yù)
測(cè)及井涌監(jiān)測(cè)工作,并熟悉掌握深水井涌特點(diǎn)、危害
性和控制的安全作業(yè)應(yīng)急程序,提高防控意識(shí)和技
能,最大程度降低深水井噴發(fā)生的可能性與危害。
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(1) : 114 - 119.
(收稿日期　2007 - 10 - 24)
〔編輯　薛改珍〕
　高永海等:應(yīng)用事故樹(shù)法對(duì)深水井控進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 27

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