井喷事故的预防与处理

被封闭的地居里，才能存在这样的异常地层高压。
水热增压作用 5．
。如地层是一个封闭系统，随着沉积的加深，地温的升高，孔隙中的流
体将随温度的升高而膨胀，形成高压。
地化作用 6.
。在封闭系统中，沉积物内的蒙脱石向伊泥石转化，石膏向硬石膏转化，都要脱出
过量的水，增加了地层压力。
盐岩沉积 7．块状的区域性
（1）由于地质、工程设计的失误，导致施 工的盲目性。
（2）无预防措施或措施不当。 （3）规章制度不健全或执行不严。 （4）误操作以及在施工中使用的压井液质
量不合格，不按设计施工。 （5）防喷设备、工具不配套，设备故障等。
作业施工过程中发生井喷的主要原因
引起作业施工过程中井喷的原因主要有以 下几个方面。
客观原因 人为原因 不可预见因素
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1．客观原因
（1）多数油、气井中有高压层和漏失层。作业施工时， 井筒内压井液受油、气层高压液体的影响其密度逐步降低， 以及漏失层的严重漏失，造成井筒液柱压力小于地层压力， 致使液柱与地层压力失去平衡，又无及时的补救措施，而 引起井喷。
一、溢流产生的原因
造成井喷必须有三个基本条件： 第一，要有连通性好的地层； 第二，要有流体（油、气、水）存在； 第三，要有一定的能量，也就是说，要 有一定的地层压力。
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地层异常高压的原因
流体压头的存在 1．
。储集层与一个异常高的区域性侧压水头相通，由于液体的连通
作用，使储层形成高压。
井喷事故的预防与处理
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井喷事故的危害
井喷失控是损失巨大、影响恶劣的灾难性事故。
损坏设备 ①
。如大庆油田的喇83井、杏5井都是因井喷失控将整套设备陷人地壳，四川气田
从 1957年到 1981年因井喷着火烧毁钻机 18台，如果把全国自建国以来各油田发生的这类事故做一个统计，其损 失是相当惊人的。
起钻时的抽吸压力 4．
。在起钻过程中，由于钻具在井内的向上运动，将引起井内液压降
低，所降低的压力叫抽吸压力。抽吸压力和钻井液性能、环空大小、钻具结构、起钻速度有直接关系，许多井喷发生在起 钻过程，就是抽吸压力起了促喷作用。
停泵时环空压耗消失 5．
。循环钻井液时，泵压主要消耗在两个方面：一方面是循环
系统的摩阻损耗。通常称为压耗；一方面是作用在钻头水眼上的压降，它转变为水力功能用以破碎地层和携带岩屑。压耗 部分的绝大部分损失在钻柱内的流动摩阻，只有一小部分损失在环空流动摩阻，在近平衡压力钻进时，正是这一部分压耗 对地层压力起着平衡作用，一旦停止循环，便失去了这部精分品课环件空压耗，导致井底压力小于地层压力。
封闭环境下的快速沉积 2．
，形不成连通管作用，水份不能完全挤压出去，流
体压力大于静水柱压力，甚至等于上覆岩层压力。
构造作用 3．
。地壳的上升、下降、折皱、断裂等地质构造运动，使岩层受到很大的挤压力，
岩石孔隙内的流体在侧向挤压力的作用下压力升高。
古压力高 4
。在被致密块状以及渗透性差的岩石完全封闭的古老岩石里、或是上升到浅处完全
体往往使其下伏岩层丧失液体逸散的可能性，因而在盐岩层下面经
常存在异常高压。
储集层重新加压 8．
。本来是精品低课压件或常压储集层，由于注水注气使其变成高压。本来
是浅部的正常压力储集层，由于和深部地层连通，将深部地层压力传递到浅部地层，这种沟通的道路可能
是：老井套管损坏；老井固井质量不好；末下套管的报废井；漏失断裂带。
只要在渗透性好的地层中有流体存 在，不论其压力高低，只要它的压 力高于钻井液液柱压力就能产生溢 流。由于溢流的发生，使环空液柱 压力越来越低，势必导致井涌甚至 井喷。
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井底压力为什么会小于地层压力呢？
1．地层压力掌握不准，设计的钻井液密度过
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低。没有准确的地层压力资料，也没有进行及时的地层压力检测，设计的钻井液密度低于地层压力的当量钻井液密
（2）井口设备装置、井身结构、油层套管、技术套管等 内在质量问题，完井固井质量问题，以及受地面、地下流 体的侵蚀和长期生产维护不及时等诸多因素的影响，造成 设备损坏，破裂渗漏，也能引起井喷。
（3）井下工具、封隔器胶皮失灵，解封不开，起钻时造 成抽汲油层，同样会引起井喷。
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2。人为责任原因
。这是因为：起钻时没有灌入钻井液，或灌入量不足，使液
面降低；钻遇溶洞、裂缝性地层，发生大量漏失，使液面降低；钻井液液柱压力超过某些地层的破裂压力，发生漏失，使 液面降低。液面降低之后，液柱压力也就自然降低了。
钻井液密度降低 3．
。这是因为：钻开油、气、水层后，地层内流体侵入井内，造成钻井液密
度下降，如果循环至地面未能及时清除，被污染的钻井液又被注入井内，将加剧油气侵，使密度进一步降低；地面水的混 入，如处理钻井液时加水过多，下雨时不加防护，搞卫生时把大量清水冲入循环系统，都足以使钻井液密度下降；钻具或 套管带有回压阀时，在下钻的过程中，不向管内灌钻 并液，或灌入量很少，在循环钻井液时把大量空气混人，造成人为的气侵，也降低了钻井液密度。
度，这是在新探区经常碰到的事。即使已经开发的老油田，由于注水开发的结果，地下的压力系统，已不是原来的压力系 统，有的开发层地层压力已经降到静水柱压力以下，但有的地层或个别区域由于注入水能量集中，形成了异常高压。这些 情况用现有的压力检测方法是不能解决问题的，所以在钻井时往往要打遭遇战。
钻井液液柱高度降低 2．
报废井 ⑤
。井喷失控到了无法处理的时候，最后不得不把井眼报废。如新疆柯克亚地区的几口高产
深井，胜利油田的罗5井、新罗5井等。
造成大量资金损失 ⑤
。除上述五项都和资金有关的因素外，在处理井喷事故时，如灭火、压井、
钻救援井等都需要投入大量的人力、物力、财力。还要赔偿因井喷而造成的其他一切经济损失。
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死伤人员 ②
。这类事在四川、华北、胜利、中原等各个油田都发生过，教训是非常惨痛的。
浪费油气资源 ③
。无控制的井喷，不仅喷出了大量的油气，而且对油气藏的能量的损失是
难以计算的，可以说是对油气藏的灾难性的破坏。
污染环境 ④
。喷出的油气随风飘扬，对周围环境造成严重的污染，特别是喷出物含有硫化氢的
时候，搅得四邻不安，人心惶惶，影响极坏。