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1、1,分析重庆开县罗家16H井井喷特大事故 搞好井控安全生产,金马油田开发公司安全环保科,2,中石油四川石油管理局，川东钻探公司第二钻井公司12钻井队施工的中石油川东气矿，在重庆市开县罗家寨构造上部署的罗家16H井，于2003年12月23日22点发生井喷事故，造成特大人畜伤亡，死亡人数达243人之多，经济损失巨大，故将此次事故定为“12.23”井喷特大事故。经专家组对事故原因进行鉴定后，事故调查组定“12.23”特大井喷事故为责任事故。,3,一、罗家16H井简况,二、事故调查情况,三、井喷事故的原因分析 四、井喷事故的教训 五、井喷事故引起重视的问题,目 录,4,一、罗家16H井简况： （一）罗
2、家16H井简介： 罗家寨16 H井由四川石油管理局川钻12队承钻，位于重庆市开县高桥镇小阳村境内。是位于川东罗家寨构造上的一口国家重点工程科研项目水平井。目的层是飞仙关段鲕粒溶孔性白云岩，富含硫化氢（罗家2井含量为125.53g/m3, 罗家16H井为151.00g/m3）,含二氧化碳（10g/m3以上）。该井设计井井深4322m，垂深3410m，水平段长700m。地层压力为常压，为1.28g/cm3当量,5,水平段长设计位于罗家2井区飞仙关组第二套厚储层（厚度20m以上），是培育100104m3/d以上的高产井之一。现与在同一井场的罗家2井仅距3.8m。在该井场水平井组中还布有罗家15H井和
3、罗家14H井。罗家2井是直井，测试产量62.3104m3/d，H2S含量为125.53g/m3。现已暂时封住，待脱硫厂建成后才能输气。,6,罗家16H井是使用新购的70LC型钻机，应用了顶驱装置，螺杆钻具，MWD随钻测斜仪和PDC钻头等先进的设备和工具。施工的12队是金牌井队，甲级资质井队。（副司钻没有井控证技术员为中专毕业）。2003年5月23日开钻。2003年12月23日14时29分,钻至井深4049.68m时发生井喷。 (二）、事情发生经过（引用汇报材料）,7,2003年12月23日 2：29钻至井深4049.68m 3:30循环 12:00起钻,在起钻过程中顶驱滑轨偏移,导致挂吊卡困难
4、。强行起至安全井段（井深1948m套管鞋内），灌满泥浆后，开始修顶驱滑轨。 16：20，修顶驱滑轨。 12：51起钻至井深195.31m，发现溢流1.1m3（当班地质录井人员从监测仪上发现出口电导骤然上升，立即上钻台向司钻报告），立即下放钻具至197.31m。,8,21：55抢接回压凡尔，接顶驱未成功。发生强烈井喷，钻杆内喷高510m，钻具上行2 m左右，大方瓦飞出转盘。 21：59关球型、半闭防喷器，钻杆内液气同喷达二层台以上。 22：01钻杆被井内压力上顶撞击在顶驱上，撞出火花引发钻杆内喷出的天然气着火。 22：03关全闭，钻杆未被剪断而发生变形，火熄灭，但井口失控。转盘面以上有约14 m
5、钻杆倾向指重表方向。 22：32向井内环空注为1.60g/cm3的泥浆（无法估计替入量），关油管总闸，停泵，柴油机、发电机熄火。 24：00井队人员全部撤离现场。,9,24日13：30井口停喷，两条放喷管线放喷，井口压力28MPa。 24日16：00点火成功。 27日压井成功。,10,国务院“事故调查领导小组”给“专家组”的任务是，对“12.23”井喷特大事故直接原因进行调查。要求专家组本着对国家和人民负责的精神，遵循“以事实为依据”，法律、法规为准绳，“客观、科学、公正”的原则进行调查，并写出关于川东钻探公司“12.23”井喷特大事故原因专家鉴定报告。,二、事故调查情况 （一）任务要求：,1
6、1,（二）事故调查经过：,2003年12月28日专家组深入现场勘察取证，先后询问有关当事人员近50人次，做了大量的笔录。查阅了现场大量的原始资料和文件，反复核实，获取了充分证据。在此基础上，专家组进行了深入研究和大量分析、计算，核对有关规定、规范，统一认识，历时9天，形成了关于川东钻探公司“12.23”井喷特大事故原因专家鉴定报告。,12,专家组对此次事故直接原因的结论意见如下： 1、 产生溢流到井喷的直接原因 1）有关人员对罗家16H井这一天然气水平井的特高出气量预测不足； 2）目前含量高产天然气水平井的钻井工艺不成熟； 3）起钻前钻井液循环时间严重不够； 4）起钻过程中存在违章操作，钻井液
7、灌注不符合规定； 5）未能及时发现溢流征兆。 6）井控意识不强，思想麻痹，违章操作 上述原因均对产生溢流并导致井喷有一定影响，是导致井喷的主要因素。,（三）事故直接原因,13,2、井喷失控的直接原因 12月21日下钻的钻具组合中，有关人员去掉回压阀，违反了“罗家16H井钻开油气层现场办公要求”的明文规定，是导致井喷失控的直接原因。 3、事故扩大的直接原因 有关决策人员接到现场人员关于罗家16H井井喷失控的报告后，未能及时决定并采取放喷管线点火措施，以致大量含有高浓度硫化氢的天然气喷出扩散，造成事故扩大，导致重大损失。,14,（一）、溢流和井喷原因分析,三、关于罗家16H井井喷特大事故的直接原因
8、分析,井喷是地层流体无控制地涌入井筒并喷出的一种现象。它有一个发展的过程，即井侵溢流井涌井喷井喷失控。每个环节若处理不好就会向下一个环节发展。环节的初始阶段都预兆显示，早发现并及时正确处理就不会向下一个环节发展。,15,1、溢流的预兆发现较晚，失去了抢接回阀的时机 （1）钻台和钻井液岗没设专人观察井口和灌钻井液量变化。 （2）灌钻井液由钻井液泵直灌，通过钻井液池液面变换来预报溢流，因钻井液池表面积大，对溢流刚开始且量少时难以发现，也很难发现灌不进 （3）依据井的出口钻井液电导率的变化来预报，要待高电导率的天然气出来才能发现。,16,2、起钻前没有进行短程起下钻检查溢流,PDC钻头、井比较深、钻
9、开油气层后，起钻前必须进行短程起下钻。 3、钻进过程中遇到钻速加快，没有考虑井内发生溢流问题。 4、起钻前循环钻井液时间短，没有将井下岩屑和气体全部排除，井内钻井液尚未均匀就起钻，造成井底压力的降低。,17,5、起钻未按制度要求灌钻井液，造成井下液柱压力降低，是造成产生溢流的一个重要原因。 井队规定每3柱灌满一次，这个规定是合适的。但38次灌浆中有9次超过了3柱才灌，最长一次9柱（第87-95柱）才灌。连续起出9柱钻杆未灌钻井液造成液面降低38m，按1.43g/cm3密度计算，液柱压力下降0.55MPa。,18,6、起钻时，钻井液用泵直接灌入井内，无法校核钻井液灌入量和起出钻具的体积。即不能发
10、现溢流。 7、井内静止时间过长（4：20）无人观察井口。 由于修理顶驱井内静止时间长达（4：20），使较多的含硫气体扩散到井内，上升膨胀。 8、使用PDC钻头起钻时容易产生较大的抽吸压力。,19,（a）井口应设专人观察，一旦发现异常，立即报告，立即处理。（b）按照SY/T6426-2005钻井井控技术规程第六条“油气层钻进过程中的井控作业”中第6.11.3款：“起下钻过程中注意观察、记录、核对起出（下入）钻具体系和灌入（流出）钻井液体积”的规定，设立专门的记录本或表格对起出的钻具和灌入的钻井液量进行记录和核对，一旦发现异常，立即报告并处理。（c）除了井队和录井人员外，泥浆技术员应在岗，从钻井液
11、性能及量的变化上为发现溢流预兆提供信号。（d）起钻前、后5-10柱值班干部和钻井监督应到钻台注意观察井下情况。,（二）、及时发现起钻作业过程中溢流预兆的正常做法,20,井喷失控是指井喷发生后，无法用正常的常规方法控制井口而出现敞喷的现象。这是钻井过程中最恶性的事故。,（二）、失控原因分析,1、发生井喷后，大方瓦被气流冲出转盘，无法抢回压阀，抢接顶驱未成功，关防喷器又未能控制住，造成井喷失控。,2、钻具组合未装回压阀。如果装有回压阀，井喷时井内液体、气体就不会从钻杆内喷出导致内喷失控。,21,3、防喷器组中没有装剪切闸板防喷器（剪切闸板能把井内钻具切断，使井孔全部关闭，需要时可以采取这种措施）。
12、,22,1、没有及时放喷点火。井喷失控后，应立即组织放喷，同时在放喷口点燃。,（三）、事态扩大的原因分析,井队用封闭闸板挤扁井口钻杆，实施放喷点火创造了条件而没有点火。,2、井喷失控后，生产指挥部门的决策者没有及时发出放喷点火指令 3、井队技术人员对井控管理规定掌握牢,23,按SY/T6426-2005钻井井控技术规程7.2条规定:“在允许关井套压内严禁放喷。”在井口停喷时，就应关井。因防喷器能承受 70 MPa，地层压力只有43.6 MPa，若关井就可减少2.5h放喷时间或安全实施放喷口点火。 4、老百姓没有防硫化氢知识,24,（四）、 “12.23”事故其他原因分析,1、组织管理问题 1）
13、、加深对天然气独具特性的认识 2）、各级领导重视井控工作不够 3）、 “三基”工作有差距 基础工作有差距 a.井队的HSE工作从记录上查到，只做到2003年9月15日； b.防喷演习未按“四.七”动作要求演练，有的钻工一次都没有参加过演习工作，起下钻铤一次也没有过演练； c.该队的防毒面具、空气呼吸器的管理未见到记录。,25,基层工作未得到落实 罗家16H井是工程项目重点井，也是四川石油管理局第一口水平段最长的水平井，已知是一口高含硫气井，并培育100104m3/d以上的高产天然气井。从川东钻探公司到第二钻井公司没有组成一个组织或指定专人对此井负责，从牌上发现有一名钻探公司副经理是该井安全承包
14、人，也基本不到位。就由一名甲方钻井监督和井队来完成此重点井，确实势单力薄，造成失控现象。,26,练“内功”有待加强、井控意识不强 按理2003年3月由四川石油管理局命名的金牌井队，是甲级资质钻井队，应该是一只训练有素的钻井队。但从调查情况看出，有相当一部分钻井人员没有经过井控培训和防硫化氢培训，甚至有的副司钻都没有井控证。钻井技术员只是1999年毕业的中专毕业生。,27,1）井场选址和布置不符合规范要求。井场处于一个三面环山的狭窄地带，周围都建有民房，最近的距井场不足50m。,2、设计（原因）问题,2）钻井液密度偏低 钻开含硫地层的设计钻井液应有较大的安全附加压力当量，以阻止硫化氢进入井筒 3
15、）设计中应有防起钻抽汲的措施。,28,四、12.23事故和其他事故教训,29,1、井喷事故造成的直接灾害和损失 特大井喷事故发生后，富含硫化氢的天然气体从井内喷出高达30m，在夜空发出恐怖的嚣叫声，高于正常值6000倍的“毒气”硫化氢如同一个从地下释放的魔鬼，迅速向四周扩散，扑向睡梦中的村庄、集镇。 6万多人被疏散转移，93万多人受灾。 截至1月4日22时，井喷事故中毒死亡人数已经升至243人。4000多人入院治疗 四川石油管理局赔付当地损失1.3亿人民币 罗家寨16H井和该构造其他井至今未开工,直接影响川气出川产能建设工程进度。,30,罗家寨16H井场,31,武警战士正在户外清理遇难遗体,3
16、2,被硫化氢伤害的儿童,33,井喷夜景,34,硫化氢弥漫的罗家寨16H井场,35,放喷后情况,放喷时情况,36,焚烧死禽 6899只,37,压井成功!,压井成功后 火焰熄灭,38,国务院总理温家宝4月14日主持召开国务院常务会议，听取监察部关于中石油川东钻探公司井喷特大事故调查情况的汇报，并对有关责任人作出处理决定。温家宝作了重要讲话，他指出，对特大安全事故责任人作出严肃处理，表明党中央、国务院对人民生命财产安全高度负责的态度和从严治政、依法行政的决心。,党中央、国务院高度重视:,39,会议强调，各级政府和领导干部都要不负人民的重托，对人民高度负责，切实改进工作，建设人民满意的政府。 1、必须
17、牢固树立以人为本、对人民负责的理念。坚持立党为公、执政为民，把人民的利益作为政府一切工作的出发点和落脚点，时刻把人民群众的安危冷暖放在心上。 2、必须恪尽职守，认真履行政府职责。各级领导干部都要忠于职守，做到在其位、谋其政、尽其责，绝不允许因为工作懈怠和失职给党和人民的事业造成损失。 3、必须坚持依法行政，严格按规章制度办事。要完善并严格执行安全管理法规，建立健全安全事故应急机制，层层落实安全责任，严格执法，严格管理，坚决纠正有法不依、有章不循的现象。 4、必须深入细致，狠抓落实。要切实转变工作作风，工作要求要具体，措施要到位，责任要明确，检查要严格，不搞形式主义。 5、必须从严治政，赏罚分明
18、。要严格责任追究制度，严肃查处失职渎职行为，确保政令畅通，令行禁止。,40,2003年12月23日发生在中石油川东钻探公司井喷特大安全事故。党中央、国务院高度重视，立即派出调查组，协助地方救援和处理善后工作，调查事故原因和有关人员责任。现已查明，这起特大事故是责任事故，发生的原因主要是管理不严格、安全措施不落实，有关领导干部对此负有重要领导责任。 事故调查组建议对事故涉及的责任人作出处理，其中移交司法机关处理6人，给予党纪、政纪处分及组织处理35人。 中国石油天然气集团公司总经理马富才在川东钻探公司井喷特大事故发生后，多次表示对事故发生负有领导责任，并提出引咎辞职。会议经过讨论，鉴于这起特大事
19、故人员伤亡和损失惨重，造成重大社会影响，为了严肃法纪、政纪，教育干部，对国家和人民负责，同意接受马富才辞去中国石油天然气集团公司总经理职务的请求，决定给予中国石油天然气集团公司分管质量安全工作的副总经理任传俊记大过处分. 4月27日,中国石油天然气集团公司负责人在成都宣读了关于四川石油管理局主要领导的任职决定.决定撤销陈应权四川石油管理局局长、党委书记职务，对其他有关责任人给予相应的党纪、行政处分。 5月6日,四川石油管理局负责人在川东钻探公司宣读了对公司经理欧书伟和书记母家坤以及其他责任人的处理决定.,41,井喷事故直接责任人,六名对“1223”特大井喷事故负有直接责任的责任人分别是： 四川
20、石油管理局川东钻探公司原副经理、总工程师、公司应急指挥中心主任吴华 川东钻探公司钻井二公司钻井12队原队长吴斌； 川东钻探公司二分公司12队原技术员宋涛 川东钻探公司钻井12队原副司钻向一明 川东钻探公司地质录井公司驻钻井12队原录井工肖先素 四川石油管理局钻采工艺研究院定向井中心原工程师王建东,42,吴华于2003年12月23日22时13分接到报告发生井喷事故的紧急电话，率队从重庆出发，赶往现场，当时未指示点火；24日凌晨，吴正在途中，有人请示点火，但他未答应；24日10时30分，吴到达离井喷现场500米左右的高桥镇，但未前往事故井上查看硫化氢与空气的混合是否达到点火将发生爆炸的情况；上午1
21、1时，在得知硫化氢中毒人员中有人死亡后，仍然未做出放射点火的正确决断。一直到14时许，吴华才前往现场，勘验后，决定点火。 2003年12月20日、21日，开县罗家16H井现场组负责人、四川石油管理局钻采工艺研究院定向井中心工程师王建东在发现并证实钻具内的MWD损坏后，提出要换测斜仪、卸下钻具内的回压阀，钻井12队技术员宋涛对王建东的提议未表示异议。 2003年12月23日19时至20时，四川石油管理局川东钻探公司钻井12队副司钻向一明，带领4名工人在罗家16H井进行钻具起钻操作中，在起了6柱钻杆后才灌注钻井液1次，致使井内液柱压力下降，违反了单位有关规定。 事故专家组的鉴定报告认为：起钻过程中
22、存在违章操作，钻井液灌注不符合规定是造成溢流并导致井喷的主要原因。依照中华人民共和国刑法第134条规定，向一明的行为涉嫌重大责任事故罪。,43,1、要学习、掌握综合录井仪的实时录取的钻井资料。综合录井仪已实时录取了80%的钻井资料，及时分析应用这些资料，掌握生产情况，及时发现井内问题，采取有效措施指导生产，把事故消灭在发生之前，确保生产正常，是非常重要的。同时每个班的交接时间应以录井的时间为准。,五、12.23井喷事故引起重视的问题,44,3、配4 m3专门灌浆罐。,2、值班干部和钻井监督，在起钻前和下钻的后5-10钻柱时，应在钻台上了解井下情况，及时发现问题，解决问题。,4、钻台坐岗人员观察
23、内容主要是起下钻井钻井液是否断流。若不断流就应立即报告给刹把操作者（司钻或副司钻），紧急采取防喷措施。,45,6、防起下钻抽汲，特别是定向井和水平井，尤其是使用PDC钻头钻井时，起钻前在钻杆内灌注一定量比井内钻井液密度高0.1g/cm3-0.2g/cm3的钻井液。,5、起下钻和空井的溢流量的报警要求与钻进时有很大的区别。一是井口不断流，二是合录井仪已反映灌注不进钻井液，都应立即报告刹把操作者。建议对起下钻溢流量的确定，在规程上作出规定。,7、每个井队（钻含硫化氢的）必须配20套以上的正压氧气呼吸器，充气钢瓶应分两处放置，在井场和生活区各放一部分，平时倒换使用，又可应急使用。,46,9、住井钻井
24、监督的职责和权利应科学制定，做到有职、有权、有责。一定要聘用素质高的钻井技术人员担任，要经过一定的培训考核后才能上岗。,8、大方补芯一定要按规定锁紧连接。罗家16H，井喷将方补芯冲飞， 不能坐吊卡，失去了抢接顶驱的机会。,10、井队应设专职安全员。,47,12、防喷器组中一定要安装钻杆剪切闸板。,11、放喷时同时点火一定要严格执行。前面分析原因是已指出，规程是做了规定的。当井口失控时，也应想尽办法，在放喷管线口点火，烧掉排出的有毒天然气体。,13、定期进行防喷演练，要精心组织，严格规范演练。练为战，绝对不能做过场，必须克服松懈和麻痹思想。,48,15、应制定井喷失控的应急抢救预案，并定期进行演练。,14、钻高含硫化氢天然气井时，建议钻头上应装止回阀。,16、钻高含硫化氢天然气井，技术含量高，设备配置多，物质消耗大，要求做井控工作，在投入和定额上应给予充分保证。,49,总之，在钻井过程中，坚持平衡钻井，做好一级井控工作，即可减少对油层的伤害，又可以防止井喷和井喷失控发生，实现安全钻井。提高对异常高压地层检测和预测的准确性，是搞好平衡钻井、做好一级井控的根本。但是探井要做好此项工作有一定的难度；裂缝性碳酸岩地层由于岩性的不均质性，裂缝发育程度不均，做好一级井控更难。,