石油井下作业系统

石油井下作业系统（精选9篇）

石油井下作业系统 篇1

石油领域行业的安全性生产一直以来都是石油采集企业所关注的重要问题, 尤其是井下作业安全。本文针对井下使用工具进行研究, 为了确保井下作业安全, 在生产过程中需按照规范进行井下工具使用操作, 避免采用错误的工具使用方法而导致安全性事故发生。本文主要从石油井下作业的工具组成以及原理和使用情况进行分析, 希望以此提升员工的基础工具使用能力, 为石油钻探员工的安全生产提供支持, 同时还针对一些井下安全生产的对策进行了介绍, 切实希望本文能够为石油井下安全生产提供帮助。

一、石油系统常见生产工具介绍

1. 母锥介绍

母锥由接头和本体两个部分组成, 主要用于对柱状落物的造口和打捞, 其外形呈长锥形。母锥的打捞原理则是在打捞螺纹的扭矩以及钻压作用下, 通过吃入落物来进行造口打捞[1]。

使用方法:施工之前要做好地面矛杆尺寸以及卡瓦上滑动灵活性的检查, 确保矛杆尺寸的合理性以及卡瓦的灵活性达到标准;且当母锥下到鱼顶上部1~2m时, 开泵冲洗, 及时测得泵压和悬重, 再继柱续下放管, 当悬重明显下降时观察捧鱼方入和入鱼方入变化。然后上提管柱, 如果悬重增加, 则表明此次捞获成功。母锥倒扣时则将其提升至额定的负荷再增加10~20KN。

2. 公锥介绍

公锥属于一种专业的常用修井打捞工具, 主要是从有孔落物内孔实施造扣打捞。公锥的整体结构为长锥形, 由两个部分组成, 分别是分接头与打捞丝扣。通常当公锥落入到打捞物内孔中, 会给予适当的钻压, 然后对钻具进行转动迫使打捞螺纹受到挤压从而吃入到落鱼内壁, 以实现造扣, 然后在其可以承受的扭矩和拉力中将其进行上提或者倒扣出部分落物或全部落物[2]。

使用方法:当工具下落到鱼顶上方1~2m时, 应该打开泵进行冲洗, 同时还要规范的将工具下放到鱼顶, 并严密的观察泵压的变化, 如果在操作中发现泵压快速上升, 指重表悬重快速的降低, 那么就表明公锥已经下放到了鱼腔中, 接下来就应该进行造扣打捞工作, 如果泵压并没有大变化, 而悬重在慢慢的降低, 这就说明公锥没有进入到鱼腔中, 而是进入到了鱼腔外壁套管环形空间内, 这时应该上提钻柱, 并进行适当的旋转, 然后重对鱼腔, 直到出现泵压上升和悬重下降才能进行下一步的加压造扣和打捞工作。

3. 液压防喷盒子

液压防喷盒子主要用途是进行油井石油抽吸作业以及井口密封。因为液压防喷盒子可以有效的防止原油、酸液等喷出, 为工人安全作业提供一个良好的保障, 营造一个良好的作业环境。

使用方法:当使用液压防喷盒子时, 用手压泵产生压力来控制液压管线, 使得控制阀全面的传输到防喷盒子中, 从而推动活塞, 确保密封胶筒形成多级收缩, 另外还要密封好钢丝绳和防喷盒体。当钢丝绳下放的过程中用手压泵来及时回油, 使得活塞复位, 同时使得密封胶筒松懈, 并使内孔扩大。

4. 卡瓦压缩式封隔器介绍

卡瓦压缩式封隔器能够有效的防止油管柱轴向移动, 它主要依靠的是下放一定管柱重力的坐封封隔器, 压缩胶筒, 增加直径, 套环行空间、封隔油, 能够在卡堵水、分层试油和浅层酸化压裂中进行使用, 卡瓦压缩式封隔器与丢手间进行配合能够实现无管柱封层。在封隔器下井过程中, 滑动销钉留在短轨道内, 卡瓦上行程被限制, 无法和锥体形成良好的接触, 也就无法实现坐封。这时, 扶正器摩擦块会受到一个弹力作用, 并与套管内壁产生一个摩擦力, 然后管串和扶正器共同运行, 让滑动销钉能够保持在短轨道内[3]。当位置问题解决后, 上提管串, 预留合适的距离, 使滑动销钉进入到长轨道内, 然后将管串下放, 迫使卡瓦打开, 让套管内部和卡瓦进行咬合, 从而实现封隔器的支撑。当管柱的压力达到满足值时, 锥体剪钉随之被剪断, 再将椎体上提压迫胶筒, 扩径约7~10吨, 整个封隔器坐封工作完成。解封时, 将管柱上提, 胶筒失去压迫力缩径, 管柱上行会带动椎体与卡瓦脱离, 支撑解除, 解封完成。

二、提升井下石油作业的安全对策

1. 提升作业人员的安全意识

石油系统井下作业过程中, 作业人员的安全意识非常重要, 这需要我们不断加强作业人员的安全意识培养力度, 促进其预防安全性问题的意识提升。对于石油工人要做好安全劳动保护, 尤其是劳动卫生、劳动安全、劳作时间以及休假上给予更多的保护支持。因此提升石油工人井下作业应注重意识培养, 落实保护措施。

2. 落实安全责任制

目前我国正在建设以人为本的和谐社会, 努力加强石油工人的安全保护是当前的历史性任务。保障石油系统井下的安全作业需要建设一套完善的安全责任制度, 需要将安全责任制落实到实处, 切实有效的通过安全责任机制保护石油工人的井下作业安全, 这值得我们不断努力[4]。因此, 在以后的工作中要以井下工具的具体使用基本操作作为安全责任建设的一部分内容, 不断提高对事故的重视。

总结语

随着社会针对井下作业施工的相关研究日益加强, 如何实现安全性作业仍然是当前生产的重要研究问题。本文主要针对井下石油工具进行介绍, 研究了不同石油工具的组成以及使用情况, 为我们在日常操作中规范使用工具提供帮助, 切实有效的提升了工具使用安全性。

参考文献

[1]李贺一.石油系统井下作业常见工具操作方法分析与研究[J].中国石油和化工标准与质量, 2014, 03:245.

[2]韩虎成.浅谈石油系统井下作业工具的研究[J].化学工程与装备, 2011, 08:142-143+120.

[3]李逵.石油系统井下作业常见工具操作方法分析[J].中国石油和化工标准与质量, 2013, 13:227.

[4]李清钜.石油井下作业HSE风险管理控制方法研究[D].中国地质大学 (北京) , 2010.

石油井下作业系统 篇2

【关键词】石油；井下作业；安全管理；措施

由于我国石油开采行业不断的进行着发展和进步，石油开采工作的安全也受到了广泛的关注，尤其是石油井下作业这种难度较大的开采工作，因为开采石油的工作需要较高的科技含量，并且开采的环境十分复杂，所以想要做好石油开采的工作必须要进行多方面的协调配合，充分的发挥开采技术、设备的作用。本文详细的分析了新时期是由井下作业存在的安全管理问题，结合石油井下作业的现状提出了有效的应对措施。

一、石油井下作业的现状及安全管理问题

（一）石油井下作业安全管理的实际情况

石油井下作业具有临时性和分散型以及流动性交较强的特点，涉及到较多的设备，工作的程序十分复杂且井下作业持续的时间无法确定。这在一定程度上增加了石油井下作业的安全隐患。井下作业通常分为侧钻和试油以及大修和作业、压裂这五个部分，井下作业的程序通常包括准备工作以及安装等等，也是安全事故多发的地方。一般发生事故的类型主要有机械造成的伤害以及物体打击所造成的伤害等。造成石油井下作业发生安全事故较多的原因在于安全意识模糊，工作人员整体素质较低，缺乏专业水平，在其进行作业的过程中采用违规的操作，没有制定作业的标准安全管理制度，没有完善的防护措施[1]。

（二）管理执行能力相对较差

我国长期以来石油井下作业的安全管理制度都将岗位责任制作为基础，将安全生产作为工作的中心，将各项管理制度作为进行石油井下作业开展的主要依据。由此看来，石油井下作业安全管理的体系还较为完善，但是在执行的过程中，经常与实际脱节，导致各项管理制度流于形式。出现这种情况的原因在于管理人员的管理责任意识十分薄弱，且无法真正的将管理措施落实到实际的管理工作中去，管理执行的力度较小，导致管理体系和实际执行之间严重脱节，造成整体执行能力较差以及缺少科学、合理、有效性。

（三）岗位责任制度模糊

如今，我国石油行业普遍缺乏专业的安全管理人才，通常其管理人员都是身兼数职。负责的工作较多，要估计生产的效率与质量，另外还要注重安全生产的方面，这样就无法保证井下作业的各个环节都不出现问题，导致石油企业的岗位责任制很难落实。而岗位之间的分工不明确，责任制模糊以及配制的资源不合理都导致无法保证石油井下作业的安全[2]。

（四）工作人员整体素质偏低

由于石油井下作业的进行普遍都在野外，工作环境方面都相对较差，并且存在着较大的危险性。因此，经常造成石油井下工作人员紧缺的情况发生，想要顺利的进行石油井下作用也就不得不雇佣大量劳务工进行石油井下作业。而大部分劳务工素质相对较低，缺乏相关的工作经验，不具有良好的安全意识，很有可能造成安全事故的发生。同时，石油井下作业的持续时间较长，很容易造成员工处于过于疲劳状态下进行工作，这也就导致存在着较多的安全隐患问题，加强安全方面的管理有效的减少安全事故的发生[3]。

二、应对石油井下作业安全管理问题的有效措施

（一）规范作业建设标准

石油井下作业要求较高且较为负责的技术，一旦其中某个环节发生操作错误的情况，就会导致发生安全事故，规范工作人员进行井下作业时的操作程序，工作人员在进行井下作业时要严格按照要求来进行标准化的操作，这是一项减少安全事故发生的有效措施。构建规范的制度标准，可以使企业的安全生产得以实现，并且可以有效的落实企业安全生产管理系统，并且对企业未来的发展具有促进的作用，可以有有效的预防安全事故的发生。作业建设的标准要求在全面了解现场作业的设备以及施工工艺的前提下，提出作业流程和工艺以及技术的标准方面相关的要求，从而进一步消除安全隐患，完善管理制度，有效的预防发生安全方面的事故[4]。

（二）提升工作人员安全意识

加强石油井下作业技术方面的控制训练主要是为了将工作人员的控制意识进行进一步的提升，属于应急处理事故的关键环节。而井下安全管理工作的关键就在于工作人员的素质和意识。因此，不得不加强培养员工的安全意识。充分的利用现有的资源进行培训，并且要积极主动探索，将人员组织起来模拟情景，提高控制员工的集体以及个人的意识，从而使实践和管理的水平得到进一步的提高。想要强化安全保护措施的应用，必须遵守安全防护措施的规定，佩戴相关的安全防护用品，例如安全帽、劳保用品等。合理的安排作业以及休息的时间，制定相关的工作时间表，杜绝疲劳工作的情况发生。做好企业安全教育方面的培训工作，将专业的技术水平以及安全防范意识进一步的提升。

（三）完善审计过程

审批的设计作为保证安全管理的重要防线，因此，审计的过程一定要十分严格，以确保每个环节的安全。通常只有经过批准后的措施与施工技术才能开始施工，井下作业的计划和施工单位的讲解必须明确作业的关键之处，增强监督与管理，以保证井下作业安全进行。

（四）落实安全生产的责任

将石油井下作业的安全管理责任具体到每个员工身上，以实现安全生产的目标，发挥激励的作用。通过责任的落实，保证每个员工的安全与目标，使每个员工都能在工作中发挥出最大的力量，将安全预防变为主动，一起为安全作业尽责。安全责任对管理者和作业人员以及技术人员都有这一定的要求，要求其承担相应的安全责任，作为现代企业管理的主要管理手段，对石油井下作业安全管理发挥着十分重要的作用[5]。

（五）完善石油井下作业QHES体系

目前江苏井下作业安全管理的系统为QHSE体系，在市场经济的环境下得以实现，能够有效的提高积极效益方面安全生产的规范，主要是以预防为主和全员参加以及坚持改革等作为其中心的思想。主要通过事先预防和事中控制以及事后管理的形式，作到及时发现并解决问题，在控制安全事故的同时总结其经验，将作业现场的安全事故消除，确保安全生产。

结束语

作为具有高度危险行业之一的石油井下作业，安全事故发生的频率较大。因此，解决井下作业的安全问题迫在眉睫，培养专业的技术型人才，进一步增强工作人员的责任意识，对于井下设备要定期的进行检查和保养，始终强调井下作业的严重以及重要性，对井下作业实施全方位的监管，提高工作的监督且实行监控，切实的使井下管理水平得到进一步的提升。

参考文献

[1]范天龙，杨玉贵浅谈井下作业的安全管理措施[J].田中国石油和化工标准与质量，2011（04）.

[2]陈军；樊庆彤；刘宏伟.浅析含硫油气井的井控技术及管理措施[J].中国石油和化工标准与质量，2012（09）.

[3]王瑜.依靠技术创新与科学管理实现井下安全生产[J].中国石油和化工标准与质量，2013（12）.

[4]丁勇.浅析增强石油井下作业安全系数的途径与方法[J].化工管理，2014（07）.

石油井下作业系统 篇3

关键词：石油系统,井下作业,常见工具,操作方法,分析

0 引言

随着我国社会各领域建设事业的如火如荼的进行, 近年来我国在能源方面的消耗也呈井喷的形势, 同时对能源在数量及质量方面的需求也在急剧的提升, 石油天然气资源由于其具有更高的能源利用率, 及对环境更小的污染等特点, 其逐渐成为我国能源结构中个最主要的能源, 在这样一个大环境下, 近年来我国石油天然气领域由此也获得了巨大的发展进步, 石油开采新技术及新设备工具的研发及应用, 在极大的提升了石油天然气资源的开采效率的同时, 也极大的提升了石油资源的开采质量, 节省了石油开采过程中的成本, 同时也极大的降低了石油开采的安全风险。井下作业是石油开采工作中, 最为核心的工艺技术手段之一, 其对于石油开采效益的提升, 有着举足轻重的作用, 因此加大对石油系统井下作业常见工具操作方法分析研究, 有着积极意义。

1 石油系统井下作业概述

1.1 井下作业的主要特点

在石油开采领域, 其井下作业是其中作为重要的工序之一, 由于石油开采领域的特殊性, 其井下作业也存在一些主要特点。一是员工不固定。由于石油井下作业人员, 主要通过中介公司外聘, 因而其人员结构相对较为复杂, 工作人员不固定, 人员流动情况较为复杂。因而井下作业人员也难以得到有效的集中专业技能培训, 因而其作业技能水平, 总体来说也不高;二是作业管理效率低。由于石油井下作业工作量非常大, 因而作业人员分布在井下的各个井位, 作业人员难以有效集中, 加之石油井下作业是一项相对较为复杂的工序, 井下作业环境也较为复杂, 因而极易出现突发事件, 而由于井下作业的特殊性, 一旦发生突发事件后, 以组为单位的作业模式下, 也很那对作业人员进行具体追责, 因而其作业管理水平较低;三是作业时间不固定。由于石油井下作业, 其受到气候、作业工具, 及井下作业条件等因素制约, 因而其很难有固定的作业时间, 其作业效率也由此受到影响。

1.2 作业工具设计原则

由于石油井下作业是一项具有较大复杂性及较高难度性的工作, 因此井下作业的常见工具, 其在设计时需遵循如下基本原则:一是可靠性原则。石油井下作业也是一项具有较高风险性的工作, 因而其在工具设计时, 一定要严格按照国家的相关标准予以研发制造, 并经过相关审查检验后, 方可投入使用;二是可维护性原则。井下作业工具, 其使用寿命一般较长, 因此其在设计时, 一定要考虑到其可维护性, 能够多次进行安装及拆卸, 同时在出现故障时, 其维修过程也不会太过于复杂;三是灵活性原则。在工具设计时, 要应用较为灵活度设计组合手段, 以为今后高性能的工具研发, 提供重要参考。

2 石油系统井下作业常见工具操作方法分析

2.1 公锥

在石油系统井下作业中, 公锥是一种最为常用的作业工具之一, 该工具主要的作业对象是那些有孔的落物, 其可以通过在该落物内孔中, 予以造扣处理, 从而实现对其的打捞操作, 因而其是井下作业中最为常见的一种打捞工具。在结构上, 其属于长锥形, 其主要结构包括打捞丝扣, 及分接头两部分。在对落物进行打捞操作时, 其先是进入到落物的内孔, 并对其予以钻压处理, 然后再转动钻具, 使其打捞螺纹, 吃进到落物的内壁中, 实现造扣, 在确保该造扣具有一定承载能力后, 对落物予以上提处理, 直至将落物打捞上来。在实际打捞过程中, 在公锥下放到鱼顶, 其上部一米位置时, 就需要对其进行开泵清洗处理, 然后再将其缓慢下放至鱼顶位置, 同时密切关注泵压变化情况, 若此时泵压出现极大升高情况, 同时其指表出现悬重下降情况, 则说明公锥已进入鱼腔内部, 此时可以予以打捞, 反之则情况相反, 此时必须重对鱼腔, 同时上提钻柱[1]。

2.2 液压防喷盒

液压防喷盒也是一种在石油井下作业中常见的密封工具, 其主要的作业任务是, 在抽汲作业, 及油井试油作业中, 对进口和钢丝绳予以密封处理, 该作业工具能够有效的避免水、原油, 及酸液等液体, 从进口, 及钢丝绳中喷出, 从而有效的减轻石油作业对环境的污染。其具体操作方法是, 借助手压泵的压力油, 将其经由液压管线等, 输送到喷盒本体中, 然后对活塞予以推进处理, 以保障其密封胶筒, 能够发生径向的收缩, 与此同时, 还能有效的保障其钢丝绳的密封性。在下放钢丝绳时, 则需要对手压泵进行回油操作, 使其活塞归位, 在密封胶筒松开后, 其你内控就会增大, 此时就可以予以下放处理[2]。

2.3 卡瓦压缩式封隔器

卡瓦压缩式封隔器也是石油井下作业中常用的工具之一, 其主要作用是, 对油管柱的轴向移动, 予以有效的防控。其具体操作方法是, 在封隔器下放时, 由于卡瓦其上行程被限位, 因此其难以与椎体相结合, 因而不能完成坐封处理。此时, 由于扶正器的摩擦块, 受到弹力的作用, 其会与套管内壁之间, 产生摩擦力, 从而使其和管串一起运行, 以确保滑动销钉, 处于短轨道中, 然后对管串予以上提处理, 使其销钉进入长轨道里, 在其完成转轨后, 对其管串予以下放操作, 此时其卡瓦会出现张开情况, 同时与套管内壁相吻合, 从而实现对封隔器的支撑[3]。

3 结语

由以上可以看出, 石油井下作业是石油开采领域的重要工序, 而掌握井下作业的常见工具的操作方法, 对于提升石油开采的工作效率, 保障其作业安全, 有着重要作用, 因此加大对石油系统井下作业常见工具操作方法的相关研究, 有着深远意义。

参考文献

[1]李贺一.石油系统井下作业常见工具操作方法分析与研究[J].中国石油和化工标准与质量, 2014 (03) :245.

[2]刘艳伟, 张延开, 白永占.石油系统井下作业工具研究[J].中国高新技术企业, 2014 (33) :133-134.

石油井下作业系统 篇4

关键词：作业成本法；固井中队；成本计算

一、作业成本法概述

作业成本法又叫作业成本计算法或作业量基准成本计算方法(Activity-based costing，又称ABC法)，是以作业为核心，确认和计量耗用企业资源的所有作业，将耗用的资源成本准确地计入作业，然后选择成本动因，将所有作业成本分配给成本计算对象(产品或服务)的一种成本计算方法。作业成本法的指导思想是：“成本对象消耗作业，作业消耗资源”。作业成本法把直接成本和间接成本(包括期间费用)作为产品(服务)消耗作业的成本同等地对待，拓宽了成本的计算范围，使计算出来的产品(服务)成本更准确真实。

作业是成本计算的核心和基本对象，产品成本或服务成本是全部作业的成本总和，是实际耗用企业资源成本的终结。作业成本法在精确成本信息，改善经营过程，为资源决策、产品定价及组合决策提供完善的信息等方面，都受到了广泛的赞誉。自20世纪90年代以来，世界上许多先进的公司已经实施作业成本法以改善原有的会计系统，增强企业的竞争力。

二、固井中队作业成本计算

1确认和计量耗用资源的成本，将能够直观地确定为某特定产品或服务的资源成本划为直接成本，直接计人该特定产品或服务成本。对于固井中队来说，主要是油料、材料、工资、差旅费和修理费5项可控费用。

2确认和计量耗用资源的作业。作业是指为提供服务或产品而耗用企业资源的相关生产经营管理活动。我们将中队作业分为设备维护、井口工具保养、装载水泥、装载井口工具和现场施工5项。

3计量作业成本。根据资源耗用方式的不同将资源成本分配给相关作业，计算出各项作业的成本，即作业成本。

4选择成本动因，即选择驱动成本发生的因素，是对导致成本发生及增加的、具有相同性质的某一类重要事项进行的度量。一项作业的成本动因往往不只一个，应选择与实耗资源相关程度较高且易于量化的成本动因作为分配作业成本、计算产品成本的依据。

5汇集成本库。即将相同成本动因的有关作业成本合并汇入“同质成本库”，分为四类：

A类：井口工具保养、装载水泥、装载井口工具、施工工资；

B类：材料费、油料费；

C类：设备维护；

D类：差旅费。

6作业成本分配。一是计算作业成本(库)分配率，某一作业成本库耗用的可归集的总成本，除以该成本库对应的总作业量，即该作业的分配率。二是计算作业成本分配，其计算公式为：

分摊成本=某作业成本(库)分配率×消耗的该类作业量。

三、实施效果

公司经营办与固井中队密切配合，每月对各项作業成本进行跟踪、分析，制定针对措施，极大地提高了中队的成本管理水平。在每月的公司经营例会上公开讲评，以点带面，促进了其它单位的经营管理水平逐步提高。一年来，中队的各项作业成本均低于2007年水平。

四、实施作业成本法应注意的问题

1作业成本法是作业成本管理的核心部分，其目的并不仅仅在于计算出产品成本，还在于计量各种作业耗用资源的成本，本质上是计量分析资源的流动。

2实施作业成本法应遵循成本——效益原则，任何一个成本系统并不是越准确就越好，关键还须考虑其成本。作业成本法增加了大量的作业分析确认、记录和计量，增加了成本动因的选择和作业成本的分配工作，支付成本大增，作业成本库的选择，可使成本一一效益平衡。

3作业成本法存在一定的主观性，如在作业的确认、成本动因的选择和同质成本库的确认上，不同的会计人员会有不同的结果。这种主观随意性有时会带来与实际较大的偏差。

4作业成本法是一种新的完全成本制度，拓宽了成本的计算范围，产品成本包括以前不能追溯的期间费用，计算出来的成本指标值比按传统的完全成本法计算的结果差异很大，实施时应注意与现行成本制度的衔接或融合。

石油井下作业系统 篇5

一般意义的动态测试:

式中:y (t) 为测试系统输出, x (t) 为被测量的动态参数, K为灵敏度系数, e为误差。

新概念动态测试:

式中:Ken为受到环境力影响的灵敏度系数, s (t) 为环境力产生的所需要测量的动态参数以外的其他动态参数, Cen为测试系统对s (t) 的响应系数。

比较上面两式可以看出, 新概念动态测试充分考虑了测试环境对测试系统灵敏度的影响以及测试系统对非需要测量因素的动态参数的响应系数。

1 井下压力测试系统总体设计

新概念石油井下压力测试系统由传感器及信号处理电路、数据采集电路、电源管理电路、数据存储电路及上位机构成。信号处理电路负责对传感器输出模拟信号进行放大滤波处理, 处理后的信号经过MSP430内部ADC12转换成数字信号, 转换后的数字信号经过单片机的处理以后, 存入外部大容量的数据存储器。电源管理模块是为系统提供电压, 保证系统的正常工作, 上位机是把系统电路采集完的井下压力信号通过串口接收到计算机并通过软件拟合成曲线显示, 图1是系统工作原理图。

2 压力测试系统的关键技术设计

新概念动态测试要求测试系统必需放置在被测环境中。因此, 对测试系统提出了非常严格的要求:微体积, 不能影响到被测信号的运动规律;低功耗, 系统电路采用电池供电, 同时受到仪器体积的限制, 电池电量有限, 系统电路须尽可能地降低功耗;高精度, 精度越高系统电路准确性就越高, 目前都采用12位的测试开发平台[1]。

2.1 信号处理电路设计

从射孔弹内炸药燃烧的过程分析, 射孔信号峰值压力大, 脉宽窄, 上升沿陡[2]。因此, 要求传感器有较高的自振频率和很宽的频响特性。而且, 其抗压能力以及灵敏度要符合测试条件。本文设计选用Kuliter公司的压阻传感器HKM-198-375M。压阻传感器是以硅片作为弹性敏感元件组成惠斯通电桥, 如图2所示。一般, 压阻式传感器输出的电压信号相对较小, 需经过放大成为符合A/D转换器模拟信号的输入电压量。同时, 由于材料特性和工艺上的差异, 使得电桥的各个桥臂的测量电阻的温度系数不一致, 从而影响传感器的灵敏度[3]。INA128是差动输入仪表放大器, 它由3个运算放大器组成, 可以有效地抑制温漂并且提高电路的精度。INA128的放大倍数为:

2.2 系统采样策略设计

参考文献[4]中提出了采样策略。采样策略就是对测试系统采样过程的控制, 使之适合被测对象的运动规律, 完整准确地记录和复现被测对象的动态过程[4]。香农采样定理要求, 采样频率fc≥2 fs, 其中fs是信号的最高频率分量。工程应用中常常采用fc≥10fs。石油井下压力测试仪采样过程分为几个阶段:下井阶段、射孔阶段、压力恢复阶段。系统采用两片MSP4301611单片机芯片来实现采样策略功能, 两片单片机分为主、从单片机, 主单片机作为控制芯片, 控制各个采样状态之间的变换, 并负责数据的存储, 从单片机主要负责压力信号的采集。图3是系统采样策略状态图。

2.3 负延迟设计

为了真实有效地记录下触发前信号在极短时间内的数据, 就要使用负延迟技术。负延迟也称为提前传输, 即将触发信号的触发采集时刻提前一段时间作为传输数据的起始点。根据采样策略的设计, 射孔前系统采样率为1 S/s, 射孔采样率为125 000 S/s, 两者的差别比较大, 为了完整地保存射孔前一瞬间的数据, 系统设计采用FIFO存储器实现负延迟。

IDT72V241是一种可编程的先进先出FIFO芯片, 其存储容量为4 KB。存储前先将其设置到编程状态, 根据编程状态时序图将FIFO编程容量设置为2 KB。当存入FIFO的数据达到2 KB时, FIFO的半满标志位就会由高电平变为低电平产生一个下降沿, 下降沿将触发主单片机的中断, 此时主单片机可处理FIFO里面的数据。负延迟设计的流程图如图4所示。

射孔前以125 000点/s的速度从单片机采集数据并存入FIFO, 但是主单片机只是每一秒钟才会从FIFO中取出一个点存入外部Flash。那么, 中间绝大部分的数据是不需要的, 这就需要单片机在FIFO半满中断时将FIFO里面的数据清除。每次半满时, FIFO中都存有2 KB的数据, 主单片机清除1 KB的数据, 另外1 KB保留在FIFO中, 不断更新的数据在射孔后做为高速数据存入Flash。这样就实现了负延时的功能。

2.4 系统微功耗、微体积设计

新概念动态测试要求测试仪器不能影响到被测体的运动规律, 因此, 测试仪器的体积要尽可能小[5]。但是, 考虑测试系统要在高温、高压、高冲击的恶劣环境下工作, 同时射孔和压裂过程中温度和压力会发生突变, 所以壳体设计只能在保证指标的前提下尽可能地减少冗余件设计, 降低外壁厚度。机械壳体的材料选择高强度合金材料钛合金。图5为新旧仪器的对比。

井下压力测试系统一般都是自带电源, 测试系统受到体积的限制, 电池体积也必须尽可能小, 故容量也较小。因而在测试系统满足测试要求的前提下, 尽可能地降低功耗。为了减小功耗, 需要考虑系统各状态的功耗时间因子, 即系统设计需要给每种状态分配功耗限额。

式中, Pd为CMOS芯片的动态功耗, CT为CMOS芯片的负载电容, V为CMOS芯片的工作电压, f为CMOS芯片的工作频率。

可以看出, 电路的功耗与芯片的工作频率成正比, 与供电电压的平方成正比。采样策略的设计就是要系统根据外界压力信号的变化来选择不同的采样速率。下井过程时间很长, 但是信号的变化很缓慢, 采用低速采样就可以满足要求。射孔时压力信号的变化很快, 射孔时间很短, 高速采样定时5 s就可全部记录射孔压力信号。因此, 采样速率的设计很有效地节省一次下井采样的功耗。

系统设计采用分区/分时供电, 分区/分时电源管理技术能够有效地控制功率消耗。电路在需要工作时给其供电, 在不需工作时断电, 减小电路无效操作时功耗的比例。例如, 仪器不在采集状态时, 与采集相关的器件都可以关闭。这样可以节省至少一半的功耗。分区/分时供电需要多种电压, 系统采用单电池电源, 通过可控制的电压转换芯片来实现多分支电源网络管理, 使得系统各功能模块的电源相对独立供电, 在不工作时可以分别断电, 以节省功耗。电压变换器件选择DC-DC变换器, DC-DC变换器件具有效率高、升降压灵活等优点, 可以提高能量利用率, 降低电路功耗。

3 井下实测数据

图6所示, 实测数据取自大庆某工地田区低渗透油层开发试验区块, 采用动态负压射孔。该地区地层类型为混合砂岩, 油层平均孔隙度为16.5%, 空气渗透率为74.2×10-3μm, 射孔采用油管传输方式, 射孔器长度4 m, 外径102 mm, 孔密16孔/m。射孔前液柱压力为19.84 MPa。射孔弹引爆以后压力会急剧上升, 产生一个峰值压力为42.36 MPa的压力脉冲。射孔后液体迅速回流进入动态负压阶段, 射孔后25.9 ms达到最大动态负压值14.36 MPa, 动态负压持续时间为1 559 ms。

新概念压力测试系统是基于参考文献[1]中提出的新概念动态测试设计的新一代石油井下压力测试系统。充分考虑到石油井下射孔时复杂环境, 对系统的采样系统、微体积、低功耗重新进行设计。图5中原仪器长726 mm, 质量33 kg, 直径81 mm, 新仪器长426 mm, 质量2.4 kg, 直径39 mm, 直径和质量上的优势更增加了测试仪器的可靠性。

摘要：射孔是石油开采过程中一个非常重要的环节, 准确地获取井下射孔压力-时间数据, 能够从根本上完善完井技术, 促进射孔器改进, 达到提高油气井产能的目的。以新概念动态测试为指导设计了新概念石油井下压力测试系统。系统主要解决的关键技术有:选用差分输入放大器INA128降低温度对传感器的影响;采样策略和负延迟的设计;低功耗和微体积的设计。系统已在长庆、大庆等油田中取得了应用。

关键词：射孔,完井技术,动态测试,采样策略,低功耗

参考文献

[1]祖静, 张志杰, 裴东兴, 等.新概念动态测试[J].测试技术学报, 2004, 18 (26) :1-4.

[2]牛超群, 张玉金.油气井完井射孔技术[M].北京:石油工业出版社, 1994.

[3]孟立凡, 郑宾.传感器原理及技术[M].北京:国防工业出版社, 2005:120-121.

[4]张文栋.存储测试系统的设计理论及其应用[D].北京:北京理工大学, 1995.

石油井下修井作业管理方法探析 篇6

1 井下修井作业的特点

1.1 缺乏较高的整体技术水平

众所周知, 井下修井作业是一项危险系数高、工作量大, 没有多少人能胜任的工作, 所以, 很难吸引人、留住人, 职工流动性特别大, 如此一来, 从事井下修井作业工作的人员就无法达到较高的整体技术水平。

1.2 没有固定的作业时间

由于作业中存在各类井位, 所以, 施工人员无法集中起来, 分散性非常大, 再加上施工作业中常常由于地质环境、设施设备及天气等各种因素的影响, 使得施工时间难以做到固定, 这将直接干扰了修井作业的管理工作。

1.3 存在较大的问题隐蔽性

在结束井下作业后, 不可马上就开展检验工作, 必须等一段时间后通过间接的方式予以证实。发现了问题但无法将原因及时有效的查找出来, 只有返工方可找出具体的原因、处理好问题。井下作业直接检验性差, 存在较大的问题隐蔽性。

2 井下修井作业管理方法

2.1 设计规范的施工方案

具体应从四方面着手进行:

(1) 根据地质条件计算参数;由于地质和环境的不同, 每一口井的地层压力系数和井况也各异。因此, 实际明确涵盖压井液密度在内的各项参数时, 应认真细致的搜集相关资料, 根据当地的地质与环境条件, 准确的对单井的各项参数加以计算, 从而实现预期的效果。

(2) 严格按审批程序来;一般来说, 普通井的井下修井作业会经过两个阶段:一个是由专业的技术人员根据采油厂的地质设计和工程设计详细制定适应于本井况的施工设计, 再由作业公司的工程技术人员认真全面的审核施工设计内各项参数以及施工作业流程, 最后交给作业公司主管生产技术的副经理予以审批认可。像一些重点井、重点工序或者重点作业环节如水平井、冲砂等, 要求作业公司总工程师详细完善的审批施工设计中的要点部分与核心技术。

(3) 实际中存在的所有施工作业井都要具备健全的三级技术交底书。具体涵盖了施工作业目标、施工要求、施工流程与核心参数、工程设计要点部分、重要工序的施工要求、洗压井液体系数及密度等各项内容。交底过程中, 应全面揭露所有环节HSE的有关注意事项和风险提示。

(4) 在作业井作业结束后, 应科学合理的评价施工质量、施工时间及出液量等各方面, 同时, 对于问题的原因也应作出评价, 并采用有效的措施进行解决, 以便改进。

2.2 加强施工工序过程控制

在井下修井作业中, 其施工过程通常是由各种施工工序叠加而最终形成的, 不管是哪一道工序发生问题, 都将大大削弱作业井整体质量。所以, 我们应全面分析和有效控制人、机、料、法、环、测等各环节因素, 采用适当的削减措施来提高修井作业整体质量。

2.3 引入激励政策

应将激励政策融入至井下修井作业的管控工作中。一套完善合理的激励政策不仅能够调动全员的工作积极性, 而且还能够凝聚人心, 充分发挥所有职工人员的主观能动性, 提高管控效果。

2.4 针对修井作业施工, 采用相应的工艺、技术、设备

井下修井作业由于存在较大的风险系数, 所以, 应有针对性的选择相应的新工艺、新技术、新设备, 这样除了能增强井下作业质量的管控效率外, 还有效防止了不良事故的发生。实际中我们可以应用人工填砂工艺技术、液压接头的改进、倒井口专用快速抢喷装置、SAGD专用防喷水平井捞砂工具等工艺、技术、设备来保障井下作业效率及其生产效率, 加快井下修井作业管控工作的正常有序运行。

3 结论

综上所述可知, 对于任何企业而言, 质量是永恒的话题, 石油井下修井作业企业也不例外。随着油井事故的屡见不鲜, 我们及时掌握作业修井的分类情况, 找出导致修井作业质量难以提高的原因及问题, 熟知用于井下修井作业的工序和增强施工质量的方法, 这对于现在的石油矿采企业的发展有着很好的推动作用。要想确保井下修井施工具有较高的质量, 还需得到相关领导者及全体职工人员的坚持不懈的探索与劳作方可实现。对修井作业特点进行全面分析, 根据修井作业实况, 有效管理、持一颗认真负责的态度方可有效防止井下作业风险, 促进企业效益的提升, 推动企业持续稳定发展。

摘要：油田修井作业具有工程难度大、技术要求高的特点, 必须用大型的修井设备, 并配备大修钻杆、大修转盘等专用设备工具才能开展工作。其主要内容有复杂打捞, 也就是在油气井中, 由于各类因素而引起井下落物情况的繁琐性;修复油井套管, 套管对油气井正常生产起到了重要保障作用, 而油井由于诸多因素常引起套管损坏现象, 所以, 修复油井套管在大修作业队占有核心位置;套管内侧钻, 指的是通过小钻杆带钻头, 从老井套管内下入, 在预定位置钻开一个窗口, 小钻头从“窗口”往外钻进, 打一个小井眼, 然后下小套管、固井。

关键词：井下修井,施工作业,管理方法

参考文献

[1]尹林明.论井下作业质量的管理与控制[J].中国石油高新技术丛书, 2011, (2) .

[2]付建华, 骆进, 李朝阳.国内水平井修井工艺技术现状[J].钻采工艺, 2008 (6)

[3]杨兴霞.谈井下作业施工质量监督[J].石油工业技术与监督, 2010, (1)

[4]张洪波.油田修井设备的现状与发展趋势探讨[J].科技资讯, 2008 (27)

石油井下作业系统 篇7

油田属于爆炸、火灾高发区域, 油田井下作业作为整个石油生产作业中最具危险性的岗位, 非常容易引发安全事故, 造成井下的工作人员伤亡。因此必须做好安全施工防范工作, 避免违规操作、禁止危险作业, 从各个方面消除安全隐患。分析石油井下作业的现状以及造成安全事故的原因, 提出具有针对性的安全防范对策, 对降低井下作业的风险系数, 减少或避免安全事故的产生, 实现井下作业安全化管理具有十分重要的意义。

2 事故原因分析

2.1 缺乏安全意识

安全意识的淡漠是造成安全事故频发的主要原因。企业方面, 管理人员无视安全作业的重要性, 一味追求产量与业绩。在安全资金投入方面十分不到位, 使得井下安全设备以及工作人员安全设施缺乏, 安全帽、安全带发放不足;存在不规范操作作业现象, 忽略对安全设施的维护, 甚至将安全设备用于其它用途, 无法发挥其自身作用。工作人员方面, 在生产作业过程中存在麻痹大意、侥幸等心理, 对于发现的不安全作业以及违规操作行为视而不见, 没有及时进行纠正。这些都为安全事故的发生埋下了隐患。

2.2 缺乏专职的安全员

专职安全员是专门负责井下安全作业的检查、监督的工作人员, 对作业现场的安全作业起到监督检查作用。由于专职安全员不参与生产工作, 许多企业为降低成本投入往往没有设置该职位。导致井下作业得不到安全保障。有些企业虽然进行安全员的设置, 但往往都是为应付检查而进行的兼职设置, 这类兼职安全员没有经过培训, 无法专业进行作业现场的安全作业监督检查工作。也是导致安全事故频发的主要原因之一。

2.3 缺乏全面的安全培训

缺乏安全培训是石油企业不重视安全作业的最常见的表现。由于国家部门的相关规定, 石油企业制定了许多井下作业安全操作规范以及法规, 却没有全面系统的进行员工作业安全培训, 有些企业将安全培训过程一再简化, 甚至不进行安全施工培训, 直接让新员工进入工地作业。工作人员对于许多安全操作规范以及法规无法进行全面了解, 违规操作现象时有发生, 且安全意识淡漠, 这些都直接威胁到工作人员的作业安全。

2.4 缺乏到位的安全管理

目前, 我国许多石油井下作业存在安全管理工作不到位的现象, 主要原因在于油田规模的不断扩大以及发展速度不断加快, 现有的安全管理无法满足实际的作业工作需求, 此外, 管理人员在进行安全管理过程中本末倒置, 并没有以人员安全放在首位, 在安全管理过程中不注重安全作业, 经常出现无视警告、忽略不安全因素、违规操作等现象。安全管理工作名存实亡, 无法起到真正的安全管理作用, 导致井下作业安全事故不断。

3 安全对策

首先, 加大安全投入, 强化员工安全作业意识。安全设备是井下安全作业的硬件保障, 企业应加大安全投入, 购置发放足够的安全设备, 在硬件上保证井下作业的安全, 并且强化提高安全技术水平。强化员工安全作业意识, 加大员工的培训力度, 指导员工进行正确的施工操作, 避免出现违规操作的现象。反复强调各个作业环节的安全防范以及注意事项。制定正确的工作时间制度, 坚决禁止疲劳上岗作业。

其次, 优化安全管理模式。企业应完善安全管理制度, 详细记录下井作业情况, 能够在安全事故发生的第一时间了解更多信息, 也为企业从法律角度提供可靠的依据[1]。成立专门的井下作业安全管理部门, 明确各管理层的安全责任, 强化安全管理人员保护作业工作人员的安全意识。企业年度预算要保证安全投入资金等相关安全资金的预算充足, 避免出现资金投入不足的情况。企业劳动力的安全是企业安全经营与生产的提前条件, 在进行企业安全管理过程中, 始终贯彻“以人为本”的思想理念[2], 将人员安全放在安全管理工作的首位。进行安全管理工作模式的革新, 将井下作业安全责任落实到每位员工身上, 用激励型的管理理念取代被迫型的管理理念, 使全体工作人员积极主动的参与到安全防防护工作中来。

H S E是集健康、安全、环境于一体的综合管理体系, 主要用于石油化工行业生产作业安全预防管理[3]。然而, HSE管理体系在实际应用中存在不少问题, 由于管理方式、人员素质等原因, 许多企业的HSE管理并没有发挥出应有的作用, 甚至反而制约的生产的发展。针对这些出现的问题, 我们必须采取以下措施。一方面, 改善管理方式。一切以预防为中心, 标本兼治, 将预防安全事故发生作为管理工作的重点。提高识别安全事故风险识别能力, 及时发现潜在安全隐患, 将安全事故风险降低到最低点。在处理已经出现的安全事故事件时, 以人员安全为首位, 在确保人员安全的前提下最大程度减少安全事故造成的损失。处理安全事故后, 必须总结经验教训, 消除作业现场类似的安全隐患, 避免出现类似安全事故。此外, 加大员工的培训力度, 提高员工的素质水平。员工素质的高低直接影响到HSE管理水平的高低, 因此, 必须制定相关的培训内容, 对各个岗位展开针对性的培训工作, 使每位员工都能够达到HSE管理体系的基本要求。总之, 企业必须根据自身的生产情况进行适当的调整, 使HSE管理体系能够充分发挥出安全管理的巨大功效, 达到预防安全事故发生的目的。

最后, 加强监管力度, 实现标准化作业。国家十分重视石油化工行业生产安全工作, 出台了许多针对安全生产的政策, 为加强了安全监管, 提出了标准化作业要求[4]。标准化作业的推行从根本上消除了各种安全隐患, 是减少或避免安全事故发生的有效措施, 具有十分重要的意义。能够落实企业安全责任, 促使企业建立安全管理机制, 进行标准化作业管理, 提高员工安全素质, 实现全员安全控制, 有效预防控制安全事故, 实现企业安全稳定发展, 是保证安全生产的根本途径。

4 结束语

生产安全直接影响到企业的长期稳定发展, 影响和谐社会的建设, 是人民利益的具体保证。然而, 石油化工生产尤其是井下作业存在着安全投入不足、安全管理不到位、企业与员工缺乏安全意识等许多问题, 井下作业安全无法得到保证, 安全事故频发, 直接威胁到员工生命安全, 影响企业发展。因此, 企业必须加大投入, 加强人员安全培训, 提高安全意识, 优化安全管理模式, 完善HSE综合管理体系, 加强监管力度, 实现标准化作业。从各个方面减少或避免安全事故的发生。

摘要：受现场设施、施工环境以及其他因素影响, 石油井下作业生产程序十分复杂, 属于高风险作业。本文通过分析造成石油井下作业安全事故的原因, 并提出了相应的安全策略, 为石油井下作业安全事故研究提供一些经验借鉴。

关键词：石油钻井,井下作业,安全事故

参考文献

[1]路利钦, 梁栋林, 朱国富.浅论井下作业危害因素及安全技术[J].中国石油和化工标准与质量, 2011, 08 (05) :960-965.[1]路利钦, 梁栋林, 朱国富.浅论井下作业危害因素及安全技术[J].中国石油和化工标准与质量, 2011, 08 (05) :960-965.

[2]张丽华.石油企业安全培训效果评估存在的问题及对策[J].企业家天地 (理论版) , 2011, 22 (01) :354-359.[2]张丽华.石油企业安全培训效果评估存在的问题及对策[J].企业家天地 (理论版) , 2011, 22 (01) :354-359.

[3]高明.对石油企业安全管理的思考[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2011, 07 (02) :256-261[3]高明.对石油企业安全管理的思考[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2011, 07 (02) :256-261

石油井下修井作业管理方法浅议 篇8

1 井下修井作业的特点

井下修井作业是一种以提供设备和劳务为主, 提供技术服务为辅的过程性施工, 它通过每一道工序的作业, 最终完成整个服务过程 (完井) 。常规分为两类[2], 即大修和小修。大修包括井下事故诊断、复杂打捞、回采、打封窜、找堵漏、套管内侧钻、防砂、修套管, 过引鞋加深钻井、挤封油水层、油水报废等工作。小修则包含简单打捞、检泵、冲砂、清蜡、注水泥、换结构等方面。概括起来, 它具有以下几个主要特点:

1.1 整体技术水平不高

由于井下修井作业危险性大、劳动强度高, 很多人很难适应且坚持不了, 出现了“留不住人”的状况, 人员流动性非常大, 这就注定了井下修井作业系统一线操作工人的整体技术水平无法达到高的标准。

1.2 工作时间不能固定

作业的井位不同, 导致作业施工队伍十分分散, 加之施工过程中因地质、天气、环境和工具等条件的限制, 造成施工时间无法固定, 为修井作业管理带来了诸多不便。

1.3 问题的隐蔽性强

井下作业一道工序完成后, 不能直接检验, 而只能待一定时间后用间接的方法予以证实。一旦发生了问题, 却不能适时地明确和查找, 必须通过返工才能达到查明原因、解决问题的目的。井下作业直接检验性差, 问题的隐蔽性强。

2 井下修井作业管理的方法与策略

在探讨井下修井作业管理的方法之前, 我们先了解一下影响修井作业质量的因素及问题, 便于有的放矢。

2.1 影响修井作业质量的因素

(1) 人的因素。石油行业的决策者、管理者、指挥者, 以及施工作业操作者, 都是影响修井质量的第一要素。施工过程中为避免产生失误, 必须把人作为第一控制对象。

(2) 环境因素。包括地质、自然环境、气象等。对于修井质量来说环境因素具有复杂多变的特点。

(3) 材料与技术因素。材料是指投入施工作业过程中的各种配件、设备、施工机械和施工器具, 如果材料不符合标准, 修井质量就决不会达到要求。技术是指修井作业中所采取的施工工艺、组织措施、检测手段、施工组织设计等。使用材料和操作技术, 是井下质量控制必须考虑的重要条件之一。

2.2 影响修井作业质量的常见问题

井下修井作业常见施工质量问题主要有:施工作业挂单吊环, 油管及下井工具落井;注灰灰面过高或过低;卡层管柱封隔器位置卡错, 该卡的层未卡住, 不该卡的层被卡住了;封隔器座封不严, 作业后含水居高不下;下电泵完井后, 测试电缆无绝缘;抽油杆柱脱扣、脏物或杂物卡泵等等。

2.3 高井下修井作业施工质量的方法与策略

2.3.1 规范施工方案设计

一是顺应地质条件计算参数。地质不同, 环境不同, 每一口井的地层压力系数与井况则不尽相同[3]。所以, 在选择包括压井液密度在内的各项参数的时候, 要仔细的查阅相关资料, 顺应地质和环境条件, 针对性的计算出单井的各项参数, 以达到最佳效果。

二是严格通过审批程序。正常情况下, 普通井的井下修井作业步骤分两步:首先施工作业小队有资质的技术员按照采油厂的地质设计和工程设计编写出本井的施工设计, 然后由作业公司的工程技术人员对施工设计中各项参数和施工步骤进行审核, 最后经作业公司主管生产技术的副经理审批通过。对于水平井、冲砂等重点井、重点工序或重要作业, 作业公司总工程师还要对施工设计的要点和关键技术进行审批。井下修井作业审批关至关重要, 来不得半点含糊。

三是交底突出HSE风险提示。对所有的施工作业井, 必须要填写三级设计交底书。交底书内容包含施工目的和要求、工程设计要点提示、洗压井液体系及密度、井筒管柱和井下工具规格型号、施工步骤及主要参数、关键工序施工要求、井场周边环境交底等。值得注意的是在交底中要重点突出各环节HSE的相关注意事项及风险提示。

四是重视效果评价。效果评价是对每一口完工的作业井, 对施工质量、出液量、作业的时间与问题原因等作出评价, 提出预防措施, 以便提高和改进。

2.3.2 施工工序的过程控制

井下修井作业的施工过程是由多道施工工序叠加而成, 任何一道工序出现问题, 就必定会影响到整个作业井的质量。只有通过对人、机、料、法、环、测等因素的分析与控制, 制定相应的削减措施, 才能达到修井作业高质量的目的。

2.3.3 激励政策的引导

实践证明, 井下修井作业质量的管理与控制同样适用于激励政策的引导。合理有效的激励政策, 既是对员工工作能力的肯定, 也是以一个榜样的力量凝聚人心, 把每名人员的主观能动性发挥到极至, 从而管理与控制事半功倍。

2.3.4 探索适应修井作业施工的新工艺、新技术和新工具

井下修井作业危险性高, 新工艺、新技术以及新工具在施工中的推广应用, 不仅可以促进井下作业质量的管理与控制水平的提高, 还可以大大消减事故发生的概率。通过近年来本公司的不断探索与实践, 我们相继研制推出了一批新工艺、新技术和新工具, 诸如人工填砂工艺技术、液压接头的改进、倒井口专用快速抢喷装置、SAGD专用防喷器、升降式油管枕、水平井捞砂工具等, 实实在在提升了井下作业和生产效率, 也促进了井下修井作业管理与控制水平的提高。

3 结论

质量是企业的生命, 石油井下修井作业企业同样必须以质量求生存。近年来, 由于油井事故出现的频率居高不下, 因此, 了解修井作业的分类, 知晓影响修井作业质量的因素及问题, 掌握井下修井作业的工序和提高施工质量的方法, 在当下石油矿采企业有着特别重要的意义。提高井下修井作业的施工质量是一个长期而艰巨的过程, 需要企业领导和广大职工付出不懈的辛勤劳动和持之以恒的探索。相信, 只要我们正确有效分析辨识修井作业的作业特点, 结合修井作业现场的实际情况, 科学管理, 谨慎作业, 就一定能控制井下作业风险, 甚至减免风险, 让企业受益并得到可持续发展。

参考文献

[1]杨兴霞.《谈井下作业施工质量监督》[J].石油工业技术与监督.2010. (1) [1]杨兴霞.《谈井下作业施工质量监督》[J].石油工业技术与监督.2010. (1)

[2]尹林明.《论井下作业质量的管理与控制》[J].中国石油高新技术丛书.2011. (2) [2]尹林明.《论井下作业质量的管理与控制》[J].中国石油高新技术丛书.2011. (2)

石油钻探作业清洁技术浅析 篇9

1 钻井污染现状

在建设过程中, 钻井工作会产生大量污染物, 从而在工作环境和生态环境的周围给人体造成伤害。钻井过程中产生大量的工业废水和生活污水, 主要是由石油废水工艺制造的污染物为主, 也有钻进碎屑和废弃泥浆、化工原料包装袋、浪费棉纱、手套、废钢丝、塑料管材、变质化学品等;而废气则是在主要动力设备进行操作时, 钻井生产燃料在消耗过程中所产生的;建设产生的噪声包括机械噪声和车间气流噪声, 如气体钻井平台和快放气阀控制工作时, 产生的气流噪声。

2 污染治理方法

目前, 在钻探过程中产生的固体废物处理的主要方法, 根据安全处置的作用分为胶结作用方法、固化垃圾填埋场方法、微生物降解方法等。处置是应严格按照地方政府的要求, 分类分区域进行处理。一些企业从常年的工作实际中, 在废钻井液固化、钻井废水处理、污水处理厂的应用、固液分离、回收和利用等方面, 已探索出适合本单位的处理技术, 达到了减少污染, 保护环境及提高生产效益的双丰收。

2.1 源头控制

在钻头和地面处铺设防污措施可以减少生产对环境的污染。在要求保护生态环境的操作区域施工时, 在施工所在地, 一定要优先采取相应的办法和措施保持良好的生态环境, 结合当地气候条件, 合理布置钻孔设备;在施工现有的条件下, 严格控制设备关闭, 降低发动机噪声, 以确保减少设备的振动, 达到降噪目的。在达到环保要求的前提下, 使用环境可接受的泥浆体系和密封系统, 减少有害物质泄漏;配备原油回收罐, 及时清理油污, 避免井场周围的土壤或水遭到污染。在钻探施工过程中尽可能的应用无毒的润滑油脂和清洗剂等, 在钻头更换了所有设备润滑油、清洁部件和工具的油后, 尽可能收集所有的已替换油和所有的污水, 进行重点集中处理, 以达到对周围环境污染的减少到最小, 实现绿色安全和可持续发展。

2.2 过程控制

通过提高技术水平, 达到减少排放的目的。结合不同地区的地质条件进行设计优化, 简化钻井的本身结构, 降低钻井液的用量。加强环境管理和巡回检查, 减少或避免施工过程中的的原油跑、冒、滴、漏等现象的发生, 及时发现泥浆池坍塌, 避免泥浆溢出水的周围的污染。保存相关钻井资料, 优化的钻井规模, 降低能耗, 节约钻机动力工具和成本。深化油田勘探开发的不断深入和发展低成本的想法, 使用小井眼钻井技术, 减少钻进碎屑和泥浆用量、固控设备效率, 改善钻井液循环使用。通过实践表明, 在我国西部地区钻井工程公司, 通过一次性的减排, 加强设备管理, 杜绝井喷事故, 能够有效的节约成本, 保护环境, 成果十分显著。

2.3 施工清洁及节能工艺

采用合理钻头, 缩短钻井周期, 使井底压力低于地层孔隙压力, 从根本上减少钻井液损失和石油污染, 同时有效保护油气层, 减少能源消耗和废物的排放。现如今, 国内各钻井公司几乎全部使用无铅套管螺纹油管, 该设备能够有效减少铅污染的环境;在钻井机顶部驱动, 其特点是提高钻机性能, 减少单一的次数, 提高钻头的活动范围, 并可以便捷的用计算机来控制钻井现场情况及各项钻井参数, 有效降低钻井事故的发生;水平钻孔、丛式井、大位移定向井技术日益成熟, 特殊工艺井比例越来越多, 可以在同一地区钻井数量降低范围内提高石油和天然气资源的采收率, 节约投资和能源成本;欠平衡钻井技术能够使井口在有效控制下, 通过降低钻井液密度, 为低孔、低渗、油气资源有效的提高采收率;小井眼钻井技术的广泛应用, 可以大大提高机械钻速;深化侧钻作业, 可以大大降低钻井成本, 排放污染物, 显著地减少缩短钻井周期钻井人力、物力和资料的输入, 以及减少有害物质在钻井、钻屑、石油和天然气污染物的排放, 并同时节约钻井施工费用。

2.4 钻井液清洁技术

加强钻井液性能维护, 减少钻井损伤。开发和研制低毒、易处理钻井液, 是减少环境污染的基本措施。利用无铬木质素稀释剂替代木素的稀释剂, 采用胺类杀菌剂代替苯酚、甲醛、矿物油和大豆油代替柴油作为润滑剂等, 加快化学添加剂、钻井液、物质平衡、钻井液循环系统监测技术的研究。钻井公司的生产实践表明, 实时监测钻井液的性能, 根据变化的钻井液性能及时进行调整, 不仅可以大大降低水耗和钻井助剂用量, 还可以减少钻井过程中常用的清洗钻探设备的有机溶剂用量, 在这个过程中, 还可以使用降解与环境毒性小的溶剂, 来代替传统的三氯苯和四氯化碳的有机溶剂。

2.5 钻井液固相控制技术

钻井液固相控制技术, 包括合理使用振动筛、除砂器和除泥器、离心机和泥浆清洁剂和设备, 减少停机的钻井液的化学处理剂用量, 以达到减少浪费钻井液的目的。此外, 注水泥清洁生产技术包括操作过程中使用无毒添加剂, 实现多余水泥的重复利用。注水泥过程中, 使用泥浆密度检测控制系统, 动态实时定量水泥, 可降低水泥的总量, 并在系统实现停机时产生最大程度地减少浪费。通过一系列的钻井液措施与监控系统的结合达到降低消耗的目的。

结语

石油和天然气的开采给环境带来了沉重的负担, 但通过对钻井工业清洁技术应用中存在的问题进行分析, 积极选择适合企业的低成本技术, 在钻井生产的各个环节, 避免和减少污染物的产生, 减少由于开发和建设工作带来的环境污染, 实现节能减排及可持续发展, 为国民经济的发展做处应有的贡献。

摘要：本文在“十一五”节能减排要求的基础上, 从石油钻探作业清洁技术角度出发, 结合当前石油钻探污染现状, 提出了治理目标和治理措施, 从而为清洁生产和可持续发展开辟了新的研究方向, 具有一定的经济效益、环境效益和社会效益。

关键词：石油钻探,清洁技术,可持续发展

参考文献

[1]苑安民, 钱惠国.产品生命周期环境负荷的研究[J].上海环境科学, 2002, 22:790-794.

[2]周爱国.石油石化清洁生产培训教程[M].北京:石油工业出版社, 2007.

[3]宋世伟, 薛纪渝.清洁生产技术方案综合评价方法初探[J].环境保护科学1995, 25:18-21.