压裂现场运行及应急预案.docx
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压裂现场运行及应急预案
井压裂施工现场运行及应急安排
一、现场运行组
井为大规模非常规井压裂施工,多部门交叉作业,为加强沟通与协调,成立义井施工运行组,明确职责及联系方式,现场出现突发事件,现场运行组讨论决定。
表1井连续油管喷砂射孔分段压裂运行组分工
职责
负责部门
负责人
联系方式
备注
组长
综合协调
安全监控
质量监控
工农保障
现场协调
物料供应
施工配合
技术指导
技术监控
压裂组织
连续管组织
施工配合
二、施工专业组
施工专业组分为施工准备组、现场施工组、机动设备组、安全保障组。
表2压裂施工专业组分工
序号
组别
负责人
（电话）
小组名称
工作职责
主要成员
1
施工准备组
设备配件准备组
对施工所需设备及配件进行提前准备
上罐及流程安装组
负责上罐及流程地安装
装砂组
负责现场砂罐车的指挥及装砂现场吊装指挥
现场配液组
负责压裂用液地配置
现场加油组
负责施工现场加油工作
2
现场施工组
负责现场施工的组织与衔接运行,提前做好施工人员的岗位分工与技术交底;严格按设计施工,果断处理施工中的井口压力变化带来的安全问题,确保安全施工。
3
机动设备组
负责设备的维护检修工作,做好设备的施工准备,及时处理施工中设备出现的紧急事件及设备修复。
4
安全保障组
对压裂施工进行危险辨识与风险评估,制定相应应急措施,准备应急物资。
做好现场安全环保检查,及时整改存在问题。
三、应急领导组
为确保施工安全,明确应急领导小组,并制定井现场压裂施工安全应急措施及应急预案如下:
（一）压裂施工应急领导小组
组长:
副组长:
成员:
（二）安全环保应急措施
1、压裂车组摆放满足施工设计要求,摆放区域无易燃物,尽量远离值班房及设备,并留有安全与应急疏散通道,并且逃生疏散通道畅通。
每次换班必须清点人数。
2、储液罐地基平整坚固,摆放布局合理;罐顶部不得有高压线,侧向高压线大于3米。
380V电源控制柜必须有效接地。
3、现场备液时压裂液不得外溢,不得污染井场。
添加化工品后,不能将盛装化工品的桶倒放,以免残余化工品外流。
4、在施工区50米外设立警戒线,除参加施工的人员外其她所有无关人员严禁跨越警戒线。
5、在施工现场设置醒目的安全警示牌,避免无关人员进入作业区,作业区域严禁烟火,不准携带易燃易爆物品进入施工现场。
6、在施工现场配备8kg干粉灭火器10个、铁锨8把、塑料桶10个、塑料盆16个,备好专用洗眼设备,小苏打水不少于7处,井场外配备救护车担架等。
7、施工井配备的旋塞阀符合要求。
8、压裂井口应用四道绷绳加地锚固定,地锚不高于地面10公分,四道绷绳均匀受力,牢固可靠。
9、施工人员做好职业健康防护,在现场施工中佩戴耳塞（耳罩）。
10、压裂罐、流程进出口阀门、接头完好无渗漏。
11、在流程与打液池下面铺塑料布,并在周围修围堰。
12、施工前召开所有参战人员安全环保交底会,并与井上的作业队工作人员进行安全环保交底。
填写好《环保交接单》。
13、施工前进行认真全面的安全环保检查,各项安全环保防范措施落实到位后方可进行施工。
并填写好《开工验收单》。
14、施工人员应穿戴齐全劳保用品上岗。
15施工现场要配备医务急救药品及相关器材。
16、认真检查好设备与相关配件,保证设备的安全运转;严格执行大队高压管件管理规定;压裂管线连接绳正确使用。
17压裂施工中井口阀门由专人负责开关,高压区内严禁随意走动,严禁带压整改作业,停泵关套管闸门泄压后方可拆卸管线。
18、仪表工要随时观察压力情况,做好相应措施。
19施工结束后,剩余残液要收回,按指定方式、指定地方排放。
需要采油厂制定液体排放的地点。
（三）应急预案
1、防喷系统失控应急预案
⑴事故现象
1）由于防喷盒始终处于加压状态,胶芯存在磨损,可能会出现密封失效,防喷盒胶芯处有液体渗漏的情况。
2）当发生防喷盒密封失效时要马上通知现场监督与甲方代表,并向上级汇报。
⑵应急措施
1）泵车停止加砂,打开放喷通道,降低井内压力;
2）补液泵车停止补液
3）专业人员穿好高空作业用安全带
4）专业人员带好工具进入吊笼
5）吊车将吊笼吊至防喷盒位置,倒液压管线,将管线连接至防喷盒打开位置
6）主操在操作室内控制打开防喷盒
7）将防喷盒胶芯更换后,将管线连接至防喷盒关闭位置
8）主操在操作室内控制关闭防喷盒
9）人员安全回到地面后,关闭放喷通道,从环空小排量向井筒内挤注前置液,测试打压至停泵压力,15min压降0、7MPa即为合格。
2、连续油管损伤、刺漏或断裂（地面部分）
⑴事故现象
1）连续油管在同一位置反复弯折造成疲劳,在表面形成凹陷。
2）连续油管表面有损伤,反复弯折使油管从损伤处发生刺漏与断裂。
⑵应急措施
1）当地面连续油管出现刺漏,要马上通知有关人员与清理无关人员远离现场。
2）在漏点处做记号,以利于将来的维修。
3）如果条件允许的情况下,尽快将油管从井中起出。
4）油管漏点位置不要多次在鹅颈管处弯曲,以防加大漏点。
5）当连续油管地面出现损坏、断裂时,要马上通知有关人员与清理无关人员远离现场。
6）如果油管受损不太严重,保护受损点将油管盘回工作滚筒。
7）用油管连接器将断裂的油管连接起来,盘回工作滚筒。
3、高压设备及设施严重刺漏或爆裂
⑴应急反应
1）当发生高压设备及设施发生刺漏或爆裂时要马上通知现场监督与甲方代表,并向上级汇报。
2）由于高压设备及设施发生刺漏或爆裂会导致不安全事情发生,首先要了解现场状况,通知无关人员远离作业区。
由专业人员负责现场指挥。
3）由专业人员与甲方代表共同制订出解决方案。
⑵应急措施
1）应立即停泵,属带压设备的在未完全泄压前不得进行拆除作业。
2）更换设备后,在联入设备的旋塞阀关闭的情况下试运转设备,确认正常后继续作业。
4、连续油管管柱串起下过程中遇卡应急预案
⑴应急反应
1）地层砂或别的物质将油管埋住,这种情况通常发生在冲砂作业、高压冲洗或别的清洗作业。
2）连续油管在大斜度井或生产油管螺旋弯曲的井中会遇卡（摩阻过大）。
3）作业过程中通井未清理干净的刮削屑将油管卡住,特别就是连续油管井下工具外径较大的情况下。
4）当油管遇卡时要马上通知现场监督与甲方代表,并向上级汇报。
5）由于油管遇卡会导致不安全事情发生,首先要了解现场状况,通知无关人员远离作业区。
由专业人员负责现场指挥。
6）由专业人员与甲方代表共同制订出解卡方案。
7）油管遇卡后尽量建立循环,如果可能泵入减阻剂以减低摩阻。
8）解卡作业之前,检查负荷显示器、防喷器组、以及整套设备状况。
9）根据油管记录得出油管最大允许上提负荷,在不同的泵压下上提、下放油管,以求解卡。
⑵应急措施
1）有循环能力
①边循环边上下活动油管;注意不要超过80%的允许负荷。
替入压井液或减阻剂,以增加浮力与减低摩阻。
将连续油管内充入氮气以增加浮力。
②如果仍未解卡,从环空加压以增加上顶力;注意压力不要超过80%的油管抗内挤强度。
2）无循环能力
①连续油管遇卡后失去循环能力主要有三种原因造成;①工作管柱被堵;②井底压力过低;③环空被堵。
②如工作管柱被堵,环空加压或在压力允许情况下油管加压疏通循环通道（环空加压应在井下工具未装单流阀的情况下）。
③如无法建立循环而连续油管仍能正常注入,则表明地层漏失量过大;应考虑在液体中加入氮气以协助循环。
④如果环空被岩屑或脏物堵死,环空加压疏通循环通道;或油管憋压疏通循环通道;或采用保持长期提拉法解卡。
3）其她
①连续油管带压多次上下活动会使油管疲劳,导致油管地面部分出现损坏,则按照连续油管损伤、刺漏或断裂（地面部分）预案处理。
②如果以上方法仍然不能解卡,可将油管切断,下入电缆切割工具从卡点顶部将油管切断（确认井已压住）。
③正确利用液体的物理特性如:
比重、浮力、温度、压力等,以上特性可协助解卡。
④在空井筒中连续油管与管柱内壁摩擦阻力会更高,加入液体会大大减低摩擦阻力与增加浮力。
⑤如果生产管柱在座封封隔器时发生螺旋弯曲,当连续油管通过时会产生很大的摩擦阻力,泵入冷液体会使油管收缩减低摩阻。
5、施工过程中连续油管断裂（井内部分）与工具串落井
⑴应急反应
1）上提管柱时,吨位突然减小,补液泵压陡降,可判定为连续油管断裂或工具串落井。
2）由于连续油管断裂或工具串落井会导致不安全事情发生,首先要了解现场状况,通知无关人员远离作业区,连续油管作业车与井口之间严禁站人。
由专业人员负责现场指挥。
3）当油管遇卡时要马上通知现场监督与甲方代表,并向上级汇报。
由专业人员与甲方代表共同制订出应急方案。
⑵应急措施
1）继续通过连续油管向井内泵注清水,在出现断裂部位以上30m活动管柱,冲洗断裂部位,当返出液体与泵入液体性质一致时上提管柱。
2）连续油管提出井筒后,检查断面情况。
3）修理断面,连接铅模,下铅模打印鱼顶情况,若鱼顶不规整,进行磨铣、套铣,修复鱼顶;然后再次下入铅模打印,了解鱼顶修复情况。
4）若鱼顶修复规整,下入连续油管专用打捞篮,底部接头接触鱼顶,试提数次,如指重表悬重增加,下放管柱紧扣后起出。
5）若打捞不成功,调整打捞方案,选择合适的打捞方法及打捞工具重新打捞。
6、压裂施工过程中出现砂堵应急预案
⑴应急反应
1）压裂施工加砂过程中,监测压力突然升高,携砂液排量下降,泵注入井困难,可以判定出现砂堵。
2）出现砂堵时,要马上通知现场监督与甲方代表,并向上级汇报。
由专业人员与甲方代表共同制订出应急方案。
3）通知无关人员远离作业区,连续油管作业车与井口之间严禁站人。
由专业人员负责现场指挥。
⑵应急措施
1）出现砂堵时,应立即停止加砂,用大排量平稳挤压裂液的方法进行解堵。
2）如挤前置液无法排除,则通过连续油管进行正洗,将环空内的全部沉砂冲出后,再试加砂,继续压裂。
3）如正洗无法解除砂堵,可交替采用正、反洗井,产生冲击与振动,冲击或振活沉砂段解除砂堵。
4）水击解堵就是用少部分压裂车,在安全压力范围内,从套管正憋压,然后猛放压,形成一个水击现象,产生冲击与振动。
经正冲击与反振动的往复作用,冲击或振活沉砂段解除砂堵。
出现上述情况及其她紧急情况,各施工单位负责人按照预定的流程与现场指挥要求妥善处置,并及时上报上级主管部门;
其她意外情况请按照各施工单位应急方案要求处理。
7、压井预案
⑴应急反应
如井口出现溢流、井涌、井喷等现象,施工操作人员应立即采取紧急措施,并按有关规定的报告程序进行汇报,需要进行压井作业时,根据应急领导小组的指令展开抢险与抢救工作。
⑵应急措施
井口出现溢流、井涌、井喷等现象,需要进行压井作业,应急措施如下:
①停止连续油管起下作业,在施工限压60MPa下,进行正循环压井;
②正循环压井时,放喷口喷势较大,则控制回压在施工限压60MPa下进行压井,仍不能成功进行压井,则关闭采油树生产闸阀,提出连续油管,关闭清蜡闸门,从采油树油压双翼进行挤注压井;
③喷势大,且连续油管不能正常起下,则直接从采油树油压双翼进行挤注压井。
附表:
井分段压裂施工运行大表
序号
主要工序
详细工序
日期安排
时间（h）
主要负责部门
各部门职责
备注
1
施工前准备
井筒准备
作业队
起出目前管柱,通井、刮管、丢封、井筒试压
2
井场验收
井场及进井路验收,开现场协调会
3
上压裂灌
压裂队
压裂队:
完成压裂罐上罐工作
4
上水
5
上料,混配设备就位
完成压裂液化工料、支撑剂的上料工作。
压裂液混配设备到位,并试运行
6
连续油管设备就位
在出厂前对连续设备进行检查、试运行。
对喷射工具进行组装测量;落实车辆设备摆放,完成连续油管设备的安装;对防喷器、井口及管线进行试压。
7
送球
连续油管投送球试走一遍,确定球就是否能及时送到位。
8
放喷管汇连接
放喷管汇连接
9
套管试压
下连续油管油层深度,座封,套管试压
10
压裂车组就位
压裂车组摆放及管汇连接。
配合完成管汇的连接
11
井口及管汇试压
压裂队
井口及管汇试压
12
开工验收
施工前验收,召开现场协调会
13
第一层压裂施工
封隔器座封,验封,喷砂射孔
数据校深,定位,座封、对封隔器验封,喷砂射孔
14
压裂
压裂队
负责压裂具体施工
15
第二层压裂施工
解封、调整位置,座封,验封、喷砂射孔
解封、调整至设计深度,座封、对封隔器验封、喷砂射孔
16
压裂
压裂队
压裂队:
负责压裂具体施工
17
第三层压裂施工
解封、调整位置,座封,验封、喷砂射孔
解封、调整至设计深度,座封、对封隔器验封、负责喷砂射孔
18
压裂
压裂队
负责压裂具体施工
19
设备保养
压裂队
设备检查、保养、更换部件、补充油料
20
第四层压裂施工
解封、调整位置,座封,验封、喷砂射孔
解封、调整至设计深度,座封、对封隔器验封、负责喷砂射孔
21
压裂
压裂队
负责压裂具体施工
22
第五层压裂施工
解封、调整位置,座封,验封、喷砂射孔
解封、调整至设计深度,座封、对封隔器验封、负责喷砂射孔
23
压裂
压裂队
负责压裂具体施工
24
收尾工作
起连续油管
负责起出连续油管
25
拆卸设备
拆卸连续油管设备
26
压后放喷
负责压裂放喷及废液回收工作
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