陆上油田作业区二氧化碳采油工艺安全经验分享

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1、习惯性违章原因初探及对策研究独山子石化公司原油处二零一零年三月陆上油田作业区二氧化碳采油工艺经验分享工程技术科二〇一三年一月十日汇报内容一、二氧化碳采油过程中发生的三次事件二、二氧化碳采油工艺存在问题和风险三、二氧化碳采油工艺安全措施及下步打算一、二氧化碳采油过程中发生的三次事件2012年11月份以来，陆上作业区先后出现了G104-5P7套管闸门铜套断裂；LB2-21-3、LB2-5、LB2-7三口二氧化碳驱受效井压力突增；N15-18井生产闸门冻裂险情。由于应急抢险及时，险情均得到控制。现将二氧化碳采油工艺三次事件发

2、生经过、应急情况、问题分析进行总结、分享：（一）G104-5P7井二氧化碳吞吐后套管闸门铜套断裂事件1、事件经过G104-5P7井为高浅北区Ng6小层的一口油井。该井2012年9月30日进行二氧化碳吞吐施工，10月4日二氧化碳吞吐305方、挤水45方后，关井闷井33天。11月7日上午巡井落实井口油压0.8MPa，套压6MPa。2012年11月7日11:00时，采油三区接工艺所注水室G104-5P7井放压通知后，安排G17转中心站检查井口流程。上午11:20左右，G17转中心站技术员张星到井口检查流程，发现流程油套连通阀

3、门下法兰垫子处有冰，并有气体刺漏声音，怀疑套管阀门不严内漏，用手搭在套管闸门外流程管线上，感觉有气体流动，于是用管钳紧固套管阀门，刚一用力，铜套连同丝杠、手轮一同弹出，井内高压气体从油套连通下端垫子处刺出。1、事件经过张星立即到站上汇报正在参加中心站班前讲话的副经理文斌，文斌立即组织中心站员工吴津芳、王林、朱振阳用铁丝对阀门手轮与本体进行加固，防止弹出；并立即汇报生产指挥中心、监督站，并且启动采油三区应急预案，组织下游人员撤离，关闭井站明火，封路，并组织员工穿戴正压式呼吸器进入现场进行气体检测，未发现H2S、天然气。1

4、1点30分，当套压降至4MPa时，刺漏处见水。监督站接到通知后，立即组织应急队伍进行抢险。12点10分，抢险队伍到达现场；13点20分，从该井套管另一侧套压表阀门连接好地面管线，进行放（压）喷进罐；14点10分，井口液量及压力降至零，观察半小时井口油套无异常，抢险队伍开始更换套管阀门；15点05分，阀门更换完毕，抢险结束。（一）G104-5P7井二氧化碳吞吐后套管闸门铜套断裂事件2、事件原因分析（1）直接原因该井闸门铜套有内伤（见图1），无法发现，紧闸门过程中，造成铜套断脱，闸门失控，是造成此次事件的主要原因。图1断裂

5、的闸门铜套（一）G104-5P7井二氧化碳吞吐后套管闸门铜套断裂事件经过调查、查阅资料分析，此闸门铜套断裂处暗红色位与铸件冷裂裂纹极度吻合（见图2注释），是由于铸件表面缺失、尺寸与形状偏差以及温度等原因引起应力集中所致。【锻造工程-铸件裂纹形成的原因分析，文章编号：1673-3320（2010）04-0012-04）】图2铸件的冷裂裂纹（一）G104-5P7井二氧化碳吞吐后套管闸门铜套断裂事件（2）间接原因◆采油井区检查发现套管闸门外流程结冰现象，怀疑闸门内漏，在未考虑井筒内压力、二氧化碳低温的影响，未进行分压、泄压的

6、情况下采用管钳紧固套管阀门不符合《闸门的检查与安装规范SY/T4102-95》中“4.1.6闸门试验时，应由一人正常的体力进行关闭”。属于操作不当致使铜套断裂。◆该井二氧化碳吞吐施工时井口最低温度为-18°左右，注气完后又挤注活性水45方，温度约为40°左右，即温差为60°左右，急剧的温差变化对自身气密封性就差的铸件影响较大，可能造成密封部位被气体侵入后密封不严。（一）G104-5P7井二氧化碳吞吐后套管闸门铜套断裂事件（3）管理原因◆该井250采油树，是2004年投产时安装的采油树，当时存在多厂家供货，均为低价中标进

7、入冀东市场，未有明确的采油树工程技术指标及参数要求（耐温、耐腐蚀等）。◆由于冀东油田目前在用采油树比较杂乱，现在井下公司井控车间，查询不到生产厂家和任何发放使用记录；且目前采油树没有报废使用年限，也没有对采油树的内损、腐蚀等相关的鉴定手段，造成采油树使用多年受地层出砂冲蚀、流体腐蚀等因素影响而“带病”生产。◆采油树日常保养不到位，未有保养记录。（一）G104-5P7井二氧化碳吞吐后套管闸门铜套断裂事件（二）二氧化碳驱受效油井压力突增事件（LB2-21-3、LB2-5、LB2-7）陆上油田作业区2011年底完成二氧化碳重

8、力驱注入准备工作（11口受效油井均换成承压25Mpa耐二氧化碳低温、腐蚀防喷盒），两口注入井LB1-28、LB1-16分别于2011年11月22日，2012年1月8日开始注入液态二氧化碳，截至目前两口井已累计注入二氧化碳14740吨。二氧化碳注入后，LB2-9、LB2-7等井先后受效，监测出二氧化碳且浓度进一步升高时关井观察。1、