1、钻井安全技术,目 录,一、安全技术的概念 二、中国石油化工集团公司安全生产禁令 三、安全常识四、石油钻井安全五、安全操作规程,一、安全技术的概念,所谓安全技术，就是指企业在组织进行生产过程中，为防止伤亡事故，保障劳动者人身安全采取的各种技术措施。,安 全 技 术,在生产活动中，由于在某些作业环境中存在对劳动者安全与健康不利的因素，或者因设备和工具不完善，工艺过程，劳动组织和操作方法存在缺陷，可能引起各种伤亡事故。为了预防这些事故及消除其它一些有碍健康的问题，必须采取各种措施，保障环境、设备、人身安全。,安全技术的任务,通过技术改造，采取更完善的更安全的操作方法，消除危险的工艺过程，设置安全防护
2、装置、保险装置，信号装置、警示装置，为安全而采用的机械化、自动化，以及为安全而设置的一切防护措施和防护用品等，都是安全技术所研究的范畴。通过分析各种事故的原因，采取各种技术措施去消除各种不安全、不卫生因素，消除对职工安全健康构成威胁的事故隐患，减轻劳动强度，改善劳动条件。,安全技术措施,安全技术的最根本目的，就是实现生产过程中的本质安全。即便是人的本身发生不安全行为而违章作业，或者由于个别部件发生了故障，都会因为安全的可靠性作用而避免事故的发生。为了达到这个目的，就要研制在各种生产环境下能确保安全的装置。实现生产过程的机械化与自动化，不仅是发展生产的重要手段，而且也是安全技术措施的奋斗方向，是
3、安全技术首选的理想措施。,1、直接防护,根据用途和工作条件的不同，防护装置可分为简单防护装置和复杂防护装置。复杂的防护装置是安装在机器设备上的连锁装置，如自动冲床的防护罩和安全插销、物料升降机的联锁开关等，简单的防护装置指防护挡板、防护罩、防护栅栏和防护网等。,2、距离防护,例如，对高压电、电离辐射和噪声的防护，均可以通过自动控制和遥控的作业方式，使操作者远离作业地点，来达到减少危险因素和有害因素的对人体的不利影响 。,3、屏蔽保护,可分为机械的、光电的、吸收的和反射的等种类。如为防止触电，可以通过遮栏、护罩、护盖、箱盒等把带电体同外界隔离开来，以减少人员直接触电的可能性。,4、薄弱环节保护,
4、是利用薄弱的元件，在危险因素接近危险数值时，先损坏元件自身泄漏或释放能量，以保护设备安全，避免人身事故，例如，安全膜、安全阀和熔断器等。,5、自动断电 保护,在机电设备达到危险状态之前，由装置自动切断电源，从而避免事故的发生。例如，自动空气开关、漏电保护器、起重机力矩限制器和行走限制器等。,6、色彩信号 保护,利用色彩学知识而设置的信号装置。国家标准安全色（GB289382）中规定，安全色为红、蓝、黄、绿四种颜色。其中红色的含义为禁止、停止、也表示防火；蓝色的含义为指令、必须遵守的规定；黄色的含义为警告、注意；绿色的含义为指示、安全状态和通行。,7、音响信号保护,主要是指各种仪表，如压力表、温
5、度表、水位计等。操作者可以通过对指针、数字和液柱的观察，来了解压力、温度和液位等变化情况，作出正确的判断和及时的处理。,8、安全标志,禁止酒后上岗,禁止烟火,禁止启动,禁止明火,当心触电,当心爆炸,必须系安全带,必须戴安全帽,二、中国石油化工集团公司安全生产禁令,为进一步规范员工行为，防止和避免重特大安全生产事故，保障员工生命和国家财产安全，根据中华人民共和国安全生产法和中华人民共和国劳动法等有关法律法规和集团公司安全监督管理规定，特制定本安全生产禁令。,安全生产十大禁令,一、严禁在禁烟区域内吸烟、在岗饮酒，违者予以开除并解除劳动合同。二、严禁高处作业不系安全带，违者予以开除并解除劳动合同。三
6、、严禁水上作业不按规定穿戴救生衣，违者予以开除并解除劳动合同。四、严禁无操作证从事电气、起重、电气焊作业，违者予以开除并解除劳动合同。,安全生产十大禁令,五、严禁工作中无证或酒后驾驶机动车，违者予以开除并解除劳动合同。六、严禁未经审批擅自决定钻开高含硫化氢油气层或进行试气作业，违者对直接负责人予以开除并解除劳动合同。七、严禁违反操作规程进行用火、进入受限空间、临时用电作业，违者给予行政处分并离岗培训；造成后果的，予以开除并解除劳动合同。,安全生产十大禁令,八、严禁负责放射源、火工器材、井控坐岗的监护人员擅离岗位，违者给予行政处分并离岗培训；造成后果的，予以开除并解除劳动合同。九、严禁危险化学品
7、装卸人员擅离岗位，违者给予行政处分并离岗培训；造成后果的，予以开除并解除劳动合同。十、严禁钻井、测录井、井下作业违反井控安全操作规程，违者给予行政处分并离岗培训；造成后果的，予以开除并解除劳动合同。,三、安全常识,1、禁止非工作人员入内2、禁止酒后上岗3、禁止烟火4、禁止合闸5、禁止乱动6、禁止乱动消防器材7、禁止管下过人,安全常识,8、注意安全9、当心触电10、当心机械伤人11、当心掉物12、当心井喷13、当心坠落14、当心电离辐射,安全常识,15、必须带安全帽16、必须带安全带17、必须穿防护用品18、紧急出口,四、石油钻井安全,石油钻井是利用钻井装置和工具以及特殊的工艺技术，钻穿几百米到
8、数千米地层岩石，使地层流体与地面形成通道。钻井的工艺过程包括钻前工程、钻进工程和完井工程三部分：,1钻前工程是钻进工程前的准备工作，包括修井场和道路；建设备基础；安装井架和钻机设备；架设电路和通讯设施等。2钻进工程是钻井施工的最重要程序，包括从开钻到完钻的全过程。钻进工程要按照设计组合钻具、选择钻头、配置泥浆，确保安全、快速、优质钻进。3完井工程是钻达目的层井深之后，对井眼作完成处理的工程。包括电测、井壁取芯、下套管、注水泥、检测固井质量以及试油等作业。,钻井方式,转盘钻井是目前普遍应用的一种主要钻井方法，设备装置主要有：井架、绞车、游动滑车、水龙头、转盘、柴油机(或电动机)、泥浆泵等，以及钻
9、井液循环和净化装置、井控装置。旋转钻井方法主要是：地面动力通过传动装置带动井口上的转盘旋转，转盘带动方钻杆、钻杆和钻头旋转破碎岩石；钻井液在井筒循环，带出岩屑使井眼不断加深。,钻井队刚为设置,石油钻井工程施工由钻井队承担，钻井队是多工种配合、昼夜连续作业的野外施工队。钻井队一般设四个钻井班，每班设司钻、副司钻、井架工、钻工、柴油机司机、司助、发电工等。不同的钻机类型有不同的定员标准。,钻井队易发生的事故,钻井井场机械设备多，由于工艺技术复杂，劳动强度大，因而，要求工人操作规范化、技术熟练，如果不遵守各项安全规定操作、不执行钻井设计和各项技术措施，则容易酿成各类事故。钻井队易发生的重大事故有三大
10、类：井喷失控、人身伤亡和机械及井下工程事故。这些事故一旦发生，将对钻井工程和人身安全造成严重的后果。,1、井喷失控,钻井施工中的井喷失控事故，是灾难性事故。井喷失控容易引起井喷着火，不仅设备损失巨大，地下能源受到损害，而且还会造成多人伤害。,所谓井喷，即是在钻头钻穿地下高压油、气层时，如果钻井液密度低，钻井液柱压力小于地层压力；或上部井段发生漏失，钻井液柱液面下降，致使钻井液柱压力小于地层压力；或起出钻具时，发生抽吸等，均可使地下高压石油、天然气喷出井口。此时若井控操作程序不当，便可发生无控制井喷，形成失控。喷柱有时高达数十米，短时间内井场周围就会布满原油与天然气，一遇明火或井高速气流带出的砂
11、石撞击到井架上发出火花，就会引起天然气爆燃，造成油(气)着火。井喷着火时，不仅烧毁井架和设备，而且还会造成人员伤亡。,预防措施,钻井施工中，要安装配套齐全的封井器组，其压力等级应适应地层最高压力。钻进中，搞好地层压力预测和监测，发现压力异常要及时调整钻井液密度。尤其在钻开油(气)层以前，钻井液密度一定要符合设计要求，并履行钻开油(气)层的批准手续。钻井操作及指挥者，经过井控培训合格，持证上岗。严格执行井控管理规定。井场照明线路要架空。井场全部电气设备、照明灯具应符合防爆规定，探照灯应用专线控制。值班房、发电房、油罐距井口不小于30m。锅炉房距井口不小于50m。井场内严禁吸烟和随意动用明火。确实
12、需要用明火时，应按规定进行申请与审批，采取安全措施，方可实施。,2井架倒塌,井架是石油钻井设备中十分重要的部分，它承受着井下钻柱或套管柱重量以及它们与井眼发生的摩擦阻力。井架结构包括天车台、二层台、钻台、井架主体和底座等。钻台是钻井、起下钻、下套管等作业的操作场所。钻井施工中，处理井下卡钻工程事故时，操作过猛或负荷过大，在井架质量及安装质量较差或井架基础松垮情况下，以及遇到风力过大情况时，都有可能造成井架倒塌事故。井架倒塌除设备损坏、人员伤亡外，还可使井下钻具形成复杂事故。,预防井架倒塌,井架构件及底座必须完好。井架基础要坚固，水平高差不大于3mm。安装要规整，螺栓或插销齐全，紧固良好。绷绳齐
13、全，地锚牢固可靠。钻井施工中，井架工要定期检查井架螺丝或插销的缺失、松紧情况，并及时补充与紧固。指重表是司钻的“眼睛”，要时刻保持性能良好、数据准确。起下钻时要做到平稳操作，严禁猛提猛放钻具。处理卡钻事故时，不得违章操作，不得超负荷提拔钻具。,3顶碰天车,顶碰天车是指钻井施工中游动滑车上升失控或操作失误，使天车与游动滑车发生顶碰。此类事故极易拉断钢丝绳，使数吨重的游动系统连同上百吨的钻具从高空坠落到钻台上。这不仅造成设备损坏，还可使钻具落井，使恶性机械事故和井下事故同时发生，如果钻台上人员躲避不及，还可能造成严重的人员伤亡。,预防顶碰天车,按照规定装好防碰天车安全装置。开钻前要检查与试用，确保
14、性能良好、工作可靠。冬季刹车控制系统的气路管线要进行保温，并定时排放水汽，严防冻堵，确保气路畅通。司钻操作刹把时，必须精力集中，目送游车上升，遇有紧急情况，应立即刹车和关掉总车开关，同时呼唤钻台人员紧急避险。,4绞车绞辗,绞车是吊升、下放钻具的重要设备。绞车高速转动部位较多，如果防护装置安装不齐全、不牢靠，或在未停机状态下，进行维修、保养作业，都可能造成绞车绞辗人员事故。,预防绞车绞辗,绞车运转时，严禁打开各部位护罩或蹬上绞车进行检修、保养和清洁工作。凡检修、保养和清洁作业，必须在停机状态下进行，并关闭气开关，刹死刹把，设专人看护。作业完毕，清除杂物，装好护罩，仔细检查后，方可启动绞车。,5猫
15、头伤人,猫头位于绞车猫头轴两端，利用猫头可以实现钻杆上、卸扣，或起吊钻杆等物件。但是操作猫头必须十分小心，一旦猫头绳缠乱将操作者绞上猫头，极易造成伤亡事故。,预防猫头伤人,猫头表面应平整光滑，无凹槽和无刺。装好猫头绳挡板和挡绳柱，以防猫头绳缠乱甩打伤人。要按规定选用棕绳作猫头绳，不准用钢丝绳拉猫头。猫头操作技术要求高，未经过培训的人员，严禁操作。操作猫头时要扎紧衣袖裤脚，严禁踩踏猫头绳。猫头不要超负荷使用，以免拉断猫头绳，酿成事故，应尽量用小型机械化装置淘汰猫头。,6高空坠落,钻井井架高度一般在40m左右。钻井过程中，操作人员在井架高空部位(井架天台车、二层台、立管台等)作业较频繁，如不系好安
16、全带，稍有疏忽大意或操作失误，都有可能发生高空坠落事故。,预防井架高空坠落,井架工上井架作业时，必须系好安全带。井架梯子、踏板、平台通道及栏杆务必齐全、牢固。遇有异常情况，井架工无法从井架梯子下来时，应迅速抓住井架二层台四角的井架绷绳或乘安全滑车下到地面。,7井塌事故,钻出的井眼，由于地层构造应力或地层岩石水化膨胀，应力作用于井壁，造成井壁坍塌。坍塌的碎岩会将井内钻具埋住，造成卡钻事故，严重时可能使井眼报废。,预防井塌,钻井中，钻井液柱压力应大于地层坍塌压力。起下钻时，必须保证井内连续灌满钻井液。钻遇漏层，应先堵漏，应证实循环钻井液能返回地面时，才能恢复钻进。钻遇易水化地层时，尽量使用高州值钻
17、井液。,8卡钻事故,卡钻事故是钻进中经常遇到的井下工程事故。当钻具在井内靠住井壁，钻井液柱压力远远大于地层孔隙压力，在压差作用下会将钻具吸附在井壁上；井壁坍塌埋住钻具；井眼轨迹不直，钻具在井内旋转或起下钻时，钻具将拐弯处的井壁拉出“键槽”式的小井眼，钻具接头、钻铤等进入“键槽”，都会发生卡钻事故。卡钻事故的特点是钻柱在井内不能提出。处理卡钻事故需要很长时间，钻井周期将被延误，严重时可能使该井报废。,预防卡钻,为减少压差卡钻，应采用近平衡压力钻井技术，减少压差。钻具在井内不能钻进时，应至少每3分钟活动一次钻具。钻遇复杂易卡地层时，钻井液中应加入润滑剂。钻遇盐膏层时，应使用饱和盐水钻井液，钻井液密
18、度应能抗住盐膏层的塑性蠕变。起下钻发现井眼拉出“键槽”，在“键槽”井段使用破键器上下反复破“键槽”，保证井眼畅通。为减少各类卡钻事故，开钻前应检查好设备，快速钻完，以快制险。当钻具在井内有较长时间不能钻进时，应把钻具起到套管内，防止卡钻事故发生。,五、安全操作规程,刹把操作,身体直立，距刹把0.30m左右，左手握手柄或支撑杆，右手掌心向下，虎口向操作台握刹把。钻进时目视钻井仪表与井口，其他作业时，目视游车系统上下活动方向,起空游车,右手握刹把，左手合离合器手柄挂低速挡，目视井口，间歇进气。待空吊卡起过井口钻具接头，绞车滚筒钢丝绳排列整齐后，换为高速挡。监视游车上行，近二层台时，放气一次，视滚筒
19、上大绳的排列位置，摘掉高速挡。当井架工发出信号时，刹车 。,放空游车,左手扶操作台支撑杆，右手握刹把。目视游车下行，距井口34m时减速，慢放吊卡至转盘，刹车。,起钻具立柱及其他管柱,右手握刹把，左手合离台器手柄挂低速挡。目视井口，挂好吊卡，缓慢上提游车。待大钩弹簧拉紧，上提钻具，目视指重表，余光看井口。待立柱下单根接头出转盘面，降油门，摘离合器、刹车。扣好井口吊卡或卡瓦，缓慢下放钻具坐于吊卡或卡瓦上 。,下放钻具立柱,右手握刹把，左手合低速离合器手柄。上提钻具0.20m，摘低速挡，刹车。井口人员将吊卡(卡瓦)移开后，目视指重表，余光看井口，下放钻具，吊卡距转盘面约5m处减速，平稳坐吊卡(卡瓦)
20、于转盘面上。,提立柱出钻杆盒,井架工扣好吊卡，发出起车信号后，右手握刹把，左手合离合器手柄挂低速挡。间歇进气，提立柱至井口钻具上端面0.20m，刹车。,提立柱入钻杆盒,将立柱提离钻具内螺纹接头约0.20m，在内、外钳工配合下，缓慢下放立柱入钻杆盒，排列整齐。井架工开吊卡后，慢放游车过指梁。,挂水龙头,右手握刹把，左手合低速离合器手柄，目视大钩。在内、外钳工配合下，上提大钩挂水龙头。,卸方钻杆入鼠洞,卸扣完，将方钻杆提离井口，在内、外钳工配合下，用气动绞车拉方钻杆放入鼠洞。打开大钩后，慢放吊环至井口。,操作猫头,站距刹把0.8m处及猫头回转危险区外，斜对猫头呈45夹角，左脚前，右脚后，目视猫头及
21、井口。左手绕绳，右手理绳(内猫头则右脚前，左脚稍后，右手绕绳，左手理绳),余绳置于身体左(右)侧。,摩擦猫头松、卸扣,左手握猫头刹车手柄，右手握摩擦猫头手柄，目视井口，间歇进气，待吊钳拉紧，加大气压。松扣或紧扣后，立即摘掉摩擦猫头手柄.松扣作业时应同时合刹车手柄，刹车 。,钻 进,右手握刹把，左手合转盘离合器手柄，目视钻井仪表及滚筒、井口，按规定参数均匀送钻。,转盘卸扣,右手握刹把，目视井口。大钳松扣后，左手慢合转盘进气阀，卸扣。,吊钳紧扣、松扣,用一圈猫头绳使吊钳受力，逐圈排齐、拉紧，紧扣或松扣后，迅速退绳。,方钻杆入鼠洞,方钻杆套上绳套后，用气动绞车拉钢丝绳，经导向滑轮将方钻杆拉至鼠洞，入
22、鼠洞后迅速退绳。,方钻杆出鼠洞,方钻杆接头将出鼠洞时套上绳索，用气动绞车拉钢丝绳，经导向滑轮将方钻杆拉紧，出鼠洞后，慢慢松绳将方钻杆放至井口。,二层台操作,戴好保险带，检查钻杆钩、信号棒和各种绳索的固定情况及操作台各栏杆、指梁是否牢固。,起 钻,当立柱起至二层台指梁时，发出停车信号。停车后绕好兜绳，待井口人员拉立柱进钻杆盒时，同时拉兜绳，使立柱靠近平台，系好兜绳。当吊卡下放离开接头时，迅速开吊卡，将立柱拉入指梁。目送游车过指梁后，排放好立柱。,下 钻,拉出立柱，靠于指梁前端，绕好兜绳，将活端固定好，吊卡升至指梁时发出停车信号。停车后，用左或右手扶推立柱进吊卡，右或左手迅速握吊卡活门手柄，扣好吊
23、卡，发出起车信号。司钻提立柱时，慢松兜绳，协助井口人员对扣。,二层台信号约定,用信号棒或钻杆钩敲击钻具：起车，敲一声；下放，敲二声；停车，敲三声；紧急情况，连续敲击。,井口操作,操作姿势 内、外钳工身体直立相对站于转盘回转面外。,操作“B”型吊钳,左或右手握外或内钳的钳头手柄，右或左手握住外或内钳的钳柄，左或右腿前弓，右或左腿后蹬。将吊钳扣在钻具接头上，反或顺时针方向推紧吊钳，两钳夹角应小于90。吊钳拉紧后，立即退到转盘外，紧或松扣后，相互拉开吊钳，扶吊钳使其复位。,操作液压大钳,身体直立，距大钳0.30m，右手扶钳头，大钳开口对难钻具接头，左手操作伸缩气缸手柄，缓慢进气(压油)。钳头到位后右
24、手扳动下钳气缸手柄(压油)，使下钳咬紧钻具接头，随即左手启动上钳(低速)紧或松扣。再用右手操作高速上或卸扣。完成后，反向转动上钳，使其复位。右手松掉下钳后扶住钳头，左手操作伸缩气(油)缸手柄，缓慢进气(压油)，退回大钳。,旋绳上、卸扣,理好旋绳绕于钻具接头上，留足余绳。内、外钳工同时扶绳圈至外螺纹接头上排列整齐。猫头绳拉紧后，外钳工退到安全位置。内钳工左手扶绳圈，右手托余绳，上、卸扣完，退掉余绳。,立柱入钻杆盒,立柱提离井口钻具内螺纹接头，外钳工左手或右手用钻杆钩钩住钻具本体，双脚前后站立，用力向内拉。内钳工用手推立柱入钻杆盒排列整齐，由外钳工编立柱号 。,立柱出钻杆盒,外钳工持钻杆钩钩住立柱
25、，内钳工稳住立柱，放至井口，扶正钻具对扣。,提卡瓦,内钳工左手扶钻具，右手手心向上，握住卡瓦手柄。外钳工双手分别握住卡瓦手柄，将卡夹在钻具上，随钻具一起提出钻具后分开卡瓦往前推，内钳工用力提拉将卡瓦放在转盘上。,放卡瓦,当钻具距转盘面0.50m时，外钳工双手拉卡瓦，内钳工手推卡瓦，将卡瓦夹在钻具上，随钻具放入转盘内，卡住钻具。,卡安全卡瓦,外钳工双手握住安全卡瓦手柄，端平围于钻铤本体(距下端0.050.08m)处。内钳工插人销子，紧安全卡瓦螺栓。外钳工用榔头轻击各连接处，使牙板咬平。内钳工继续上紧螺栓。,卸安全卡瓦,内钳工用扳手卸安全卡瓦。外钳工双手握手柄，当内钳工抽出销子后，取出安全卡瓦，放
26、于转盘外。,下钻挂空吊卡,内、外钳工各站于吊环一侧，抽出吊卡销子，将吊环拉出井口吊卡，移至空吊卡耳环内，插入销子，扶吊环。待吊卡起过井口钻具接头，松开。,起钻挂井口吊卡,空吊卡下放至井口钻具接头约2m处，外钳工用手推吊环，内钳工拉吊卡，配合司钻将空吊卡放至转盘面，抽出保险销，拉吊环出空吊卡，挂入井口吊卡耳环内，插好保险销。,下钻开井口吊卡,上提钻具离开井口吊卡0.20m，刹车。外钳工打开活门后，内、外钳工推拉吊卡，移出井口。,起钻扣井口吊卡,立柱起出井口后，内、外钳工推拉吊卡至井口，外钳工扣好吊卡。,启动泥浆泵,面对操作台、鸣气笛或打手势，示意泵房，间歇进气，目视泵压表，钻井液返出正常后，提高转速至规定参数。,接钻头作业,接钻头作业,下钻铤作业,下钻铤作业,下钻杆作业,下钻杆作业,接方钻杆作业,接方钻杆作业,钻进作业,钻进作业,接单根作业,接单根作业,卸方钻杆作业,卸方钻杆作业,起钻杆作业,起钻杆作业,起钻铤作业,起钻铤作业,卸钻头作业,卸钻头作业,钻井现场安全培训,钻井现场安全线上课报名链接：https:/
