石油天然气及井喷基本知识简介

1、Word文档 石油天然气及井喷基本知识简介 自然气主要组分为甲烷，通常占90%以上，还含有一些乙烷、丙烷、丁烷及戊烷以上的烃类，并且有少量的二氧化碳、氮气、硫化氢、氢气等非烃类组分。 我国不少气田或油井伴生气中都含有酸性气体，主要是含有硫化氢，硫化氢含量通常在0.1%（体积百分比）以下，如陕甘宁气田硫化氢含量0.02 0.05%。但是也有个别偏高，如川东卧东河气田三叠纪系气藏最高硫化氢含量达32%（493mg/m3）；河北赵南庄气田硫化氢含量达92%。 硫化氢溶于水，形成弱酸，对金属的腐蚀形式有电化学腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀开裂。氢脆破坏往往造成生产套管柱的突然脱落，气井不能正常生产，危害极

2、大。 相对密度： 0.55 0.75 闪 点： 自 燃 点： 500 爆炸下限： 3.6% 6.5% 爆炸上限： 13% 17% 最小点火能： 0.3 0.4 mJ（典型干气） 甲烷本身无毒，为单纯窒息性气体。 硫化氢是一种有毒气体，经粘膜汲取后危害中枢神经系统和呼吸系统，亦可对心脏等多器官造成损害。对其毒害作用最敏感的组织是脑和粘膜接触部位。短期内吸入高浓度硫化氢后消失流泪、眼痛、眼内异物感、畏光、视物模糊、流涕、咽喉部灼热感、咳嗽、胸闷、头痛、头晕、乏力、意识模糊等。部分患者可有心肌损害。重者可消失脑水肿、肺水肿。极高浓度(1000mg/m3 以上)时可在数秒钟内突然昏迷，呼吸和心跳骤停，

3、发生猝死。高浓度接触眼结膜发生水肿和角膜溃疡。长期低浓度接触，引起神经衰弱综合症和植物神经功能紊乱。 自然气中假如含有较多的硫化氢，吸入会损害健康，甚至致死。 油气钻井分“钻探井”和“生产井”两种，钻探井的目的是要搞清地下是否有石油或自然气；钻生产井是为了把地层中的油、气开采出来。 当钻井遇到地下油、气、水层时，地下的油、气或水串进井内的泥浆里，加快了泥浆流淌和循环的速度，假如井底压力小于地层压力，地层流体将进入井筒并推动泥浆外溢，即发生溢流。此时假如对地下油、气压力平衡掌握不当，不能准时掌握溢流，会造成油、气、水或其混合物沿着环空快速喷到地面，即发生井喷。 为什么油井会发生井喷失控？地下压力

4、是怎样形成的？原来，在井眼未形成之前，地层四周应力处于肯定压力下的平衡状态，压力相对稳定。井眼形成以后，地层压力平衡受到破坏，为了平衡地层压力，保证钻井正常进行，要不断地往钻井内注入泥浆，并随时依据地层压力的变化调整泥浆比重，使井底压力始终与地层压力保持平衡，而油井井喷失控则是由于种种缘由，使井底压力低于地层压力，井下压力失去平衡造成的。 在钻井的过程中发生井喷失控的事故，依据我国玉门、四川、大庆、中原等油气田发生的一些井喷失控事故的发生分析，大多数是在钻入高压油、气层时，由于施工设计不精确，泥浆性能不好，操作技术不当，或井下发生严峻漏失等缘由造成的。 一般有以下几个方面的缘由： 1. 地质设

5、计未能供应精确的底层孔隙压力资料，井身结构设计不合理，设计时未能正确地猜测油、气层的位置。结果在钻井过程中对高压层位压力估量不足。实行措施不力，没有思想预备。 2. 操作失误，起钻抽吸。钻井时当钻穿油、气层段，起钻速度太快，产生抽吸作用，将油、气抽出来，或起钻时没有准时灌入泥浆，液面降低，泥浆柱压力下降；地面除气设备效率低，未准时实行措施消退泥浆中滞留的气体，重复循环，气蚀严峻等缘由而发生井喷失控。 3. 机械故障。钻入油、气层时发生井下事故（断钻具、卡钻）或地面设备发生故障，泥浆静止时间过长，压力降低发生失控。 4. 井口放喷器不符合要求，节流管汇和放喷管线的安装不符合技术要求，当发生井喷时无法掌握。 5. 钻井过程中遇漏失层段，发生井漏未能准时处理或处理事故中措施不当。 6. 在钻井中不能准时发觉溢流，或发生溢流后处理措施不当，造成失控。 7. 泥浆密度偏低。当钻遇地下高压油、气、水层时，泥浆柱压力下降不足以平衡地下油、