摘要：油气田开发领域不断扩大，我们经历了最初的陆地勘探，浅海勘探，由浅及深，钻井作业的难度也逐步增大，这就要求我们在钻井专业过程中，应该注重钻井技术的提高。但是受地层条件复杂性、多变性因素影响，我国对石油钻井、油气田勘探开发生产的安全也越来越重视，在钻井作业过程中隐藏着众多不安全因素，井喷、火灾、包扎、中毒、井架倾倒等众多危害因素，若不加强防范，便极易发生各种事故，危害钻井作业人员的生命安全，也会对国家，甚至社会造成巨大的损失，本文提出了若干有效预防钻井作业安全事故的有效措施，可以有效提高钻井作业生产安全。
关键词：钻井；钻井作业安全
石油行业是一个高风险、工艺复杂、作业环境恶劣、危害因素众多的行业。一旦发生任何事故，逃生和救援的难度就极高，安全事故随时可能发生在钻井作业人员身边，井喷失控、火灾爆炸、机械伤人等事件频频发生，他给我们的生命、生活都会带来灾难性的伤害。由于石油产业一般投资大、人员众多，这也加大了生产作业安全管理的难度。虽然我国也确立了“安全发展”目标，并采取了一定的措施加强安全生产工作，我国的安全生产状况正逐年好转，但是事故发生总量依旧非常严峻。
钻井工程是一项高投入、高风险、高技术的特殊工作，从井场的初期布局到钻井作业过程中，都会有高处作业、起重、安装、用火等危险性较大的作业过程穿插进行，同时，井喷、火灾、爆炸、中毒和窒息、井架倾倒或倾斜等多种危害因素也会导致灾难的发生。特别是由于新区和复杂层段地质条件变化大，岩性不同，压力各异，井眼小而深，井壁长期裸露，由于受到自然环境、地质条件、装备能力、技术水平、管理规范、钻井作业经验以及现场作业人员熟练程度等因素的限制，加上钻井管理体制和钻井运行机制等因素的制约。
之所以造成钻井作业过程危险性高、突发性强、伤亡量大，其主要原因是钻井作业环境恶劣且特殊，工作性质也决定了一系列的问题。据相关数据分析，钻井作业中主要会发生人员伤亡、井下作业事故、机械伤人事故等。造成钻井作业过程人员伤亡的主要原因是人的不安全行为、严重违反操作规程、操作技能低。造成井下作业事故发生的主要原因是地层复杂、技术人员对井下的分析判断失误、地质资料不准确、钻井设计不合理等等。机械伤人事故的主要原因是设备本身有缺陷、违章操作、操作者不熟悉设备的技术性能、交叉作业配合不当等等。
针对钻井作业过程中的不安全因素，我们可以采用系统安全分析的方式，有效降低风险。系统安全分析是安全系统工程的核心，是安全评价的基础。通过这个过程，人们可以对系统进行深入、细致地分析，充分了解系统存在的危险性，预估事故发生的概率以及会产生伤害及损失的严重程度，为确定出哪种危险能够通过修改系统设计或改变控制系统运行程序来进行预防提供依据。所以，分析结果的正确与否，关系到整个钻井作业的成败。
目前对钻井作业过程进行安全分析主要是为了改善系统的安全状况，最大限度地降低事故率，减少经济损失，最终保证石油产量。具体表现在分析钻井作业过程中存在的主要危险、有害因素及其产生危险、危害后果的主要条件；对钻井作业过程中固有的危险、有害因素进行定性的评价和科学分析，对其控制手段进行评价，同时预测其安全等级并估算事故可能造成的后果；提出消除、预防或降低装置危险性、提高装置安全运行等级的安全对策措施及建议，以利于提高建设项目本质安全程度。系统安全分析方法中使用较广泛的有危险性预先分析（PHA），安全检查表（SCL），故障模式及影响分析（FMEA），事件树分析（ETA），事故树分析（FTA），因果分析和可操作性研究等方法。现具体介绍在研究中所用的预先危险性分析法和事故树分析法。
这就告诉我们在进行钻井作业前，应该注意采取有效的安全防范措施，从而降低钻井作业过程中的事故发生率，进一步保障钻井工作业安全。具体防范措施如下：
第一，开工前，钻井作业人员要认真搞清该井周围的状况及新开钻井的施工情况，有针对性的做好防护措施和预案。
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第二，针对液柱压力小于地层压力的问题，使用与地层配伍的钻井液体系，钻井液中不得混入任何油类物质或对录井工作有影响的处理剂，控制钻井液滤失量，抑制储层水花，防止钻井液滤液对油层的污染。在钻开油气层前，钻井液密度及其性能要符合设计要求，按照设计和钻开油层检查验收要求，储备加重材料、高密度钻井液、防漏堵漏材料和其它处理剂等。
第三，在钻井作业时，下钻时要注意控制钻具下放速度，并按规定及时使用辅助刹车，避免产生过大的激动压力而导致井漏，防止因井漏而引发的井喷事故发生。钻进过程中若遇到钻速突然加快、放空、井漏、气测及油气水异常等情况，应立即停钻观察。若发现溢流应该立即关井，疑似溢流，关井检查。
第四，钻至相应井段时，注意防喷、防塌、防卡、防掉。该井全井段要特别防、漏、塌、卡，还应注意保持合理的钻井液性能及开泵操作程序、严格控制钻具下放速度，要有专人观察泵压、井口钻井液返出情况及钻井液罐液面变化，如发现异常情况应立即采取有效措施，以避免复杂情况的发生。
第五，在钻井作业过程中要做好压力检测工作。按要求装好封井器，并试压合格。做好油气层保护工作，揭开油层前，采取有力的防喷措施，进入油气层后，加强一次井控工作，加快钻井速度，保护油气层。
第六，为降低人的不安全因素，钻井队井架工及以上的岗位、安全总监、钻井监督、地质监督、地质技术人员应该定期进行井控培训，并持有效井控操作证。
第七，钻井作业应该注意防火防爆，在井场内安装报警器，现场油气浓度达到警戒浓度后，钻井单位采用警报仪及时发出警报信号，对距离井口100m范围内的无关人员进行疏散、撤离，避免发生危险波及周围人员。
第八，应与消防队建立联系，确定24h联系人，并根据井喷、火灾爆炸等事故制定消防应急措施。钻开油气层时，必须保证现场24h均有消防队值班车和水泥车值守，同时应派专人进行巡逻监护，对现场情况进行密切关注，发现问题及时报告。
第九，在钻井作业时，为避免火灾爆炸事故，井场距离30m以内的电气系统的所有电器设备如电机、开关、灯具、仪器仪表、电气线路以及接插件、各种电动工具等应符合防爆要求，做到整体防爆。
第十，钻井作业过程中，应该做好安全阀、压力表、阻火器、液位计、可燃气体探测报警装置、变送器、控制器以及各类接地装置的日常管理、维护和定期检验、检定、检测工作，对检验、检定、检测结果、报告做好存档、记录。
第十一，制订井喷失控、火灾爆炸等重大生产安全事故的应急预案，并组织职工定期演练，做好演练记录，并持续改进预案。制订和修改的预案应及时告知相关部门和人员，并作为安全教育的一项重要内容传达到所有的人员。制订好的应急预案应报上级单位主管部门进行备案、审批。
安全生产是世界性的永恒课题，是石油工业的主题，也是企业赖以生存发展的基础和保障。石油、天然气的开采首先要做到的是安全生产。本文介绍了采用预先危险性分析法和事故树分析法，针对钻井作业过程中的钻进工程与完井工程两个过程进行安全分析。对钻井作业过程中可能产生的危险有害因素和工程事故进行预先危险性分析，分析不安全因素，并找出安全防范对策措施，为改善系统的安全状况，最大限度地降低事故率，减少经济损失。
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论文作者:赵清
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
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