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我国能应对海上油井泄漏吗?

发布时间:2010年07月26日 08:53 | 进入复兴论坛 | 来源:《中国青年报》

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  2010年4月20日21时45分,美国墨西哥湾,英国石油公司租用的“深水地平线”钻井平台井喷爆炸着火。大约36小时后,平台沉入墨西哥湾。平台共有126人,事故造成17人重伤、11人死亡。

  不断从井口喷出的原油流入墨西哥湾,造成了一场空前的生态灾难。

  持续漏油85天之后,7月15日,英国石油公司宣布使用控油罩成功罩住了海底的漏油点,并计划在下月初完成挖掘减压井,再向油井灌泥浆,完全堵塞油污。

  然而,7月24日,热带风暴“邦尼”到达墨西哥湾原油泄漏地点,给救援工作带来了新的麻烦。英国石油公司不得不停止了挖掘两口减压井的工作,撤回工作船只和工人。

  正当世界的目光集中在墨西哥湾时,7月16日,我国大连新港附近中石油一条输油管道起火爆炸,约有1500吨原油流入海中,溢油导致超过50平方公里海面被原油污染。

  人类是否已经拥有深海石油开采的成熟技术?面临类似事故时,我国是否有能力应对?带着这些问题,中国青年报记者采访了中国石油大学的李相方教授和高德利教授。李相方教授担任油气田开发工程博士生导师,兼安全工程与技术博士生导师,高德利教授是中国石油大学油气井工程学科负责人、长江学者、国家能源专家咨询委员会委员。

  “井喷不是事故,井喷失控才是事故”

  李相方教授分析了“深水地平线”钻井平台井喷失控的原因。他认为,这一事故的发生有很多疑点,众多“不应该”发生的事情,不可思议地同时发生了。

  对于油井而言,初探井由于地层资料不清楚,相对于开发井,井喷风险要大。而本井尽管在区块边缘钻探,但由于已经钻过一些井,并且投产,油田流体及压力特征较熟悉,已经具备了安全钻井的基础,不应该出现如此严重的井喷。

  对于一个较新的区块,全部的井眼已钻完后,钻井再发生井喷的可能性较小。钻井期间,由于对地层不太熟悉,容易出现一些复杂情况,相对发生溢流井喷的概率较高。在发生事故时,这个阶段已经完成,对地层重要参数认识已经非常清楚了,事故油井不应该在井眼钻完后发生井喷。

  事发油井已经完成全部下套管的过程,按常理来说,工程人员对地层特征认识又进一步增加,在这种情况下发生井喷不应该。

  “不应该在固井水泥浆已全部注完十几个小时后发生井喷。”李相方教授指出,这是因为水泥浆密度一般比钻井液密度高,在注水泥过程可能容易产生井漏,进而可以诱发溢流井喷。

  此外,对于固井质量的评价而言,固井后利用测井方法评价固井质量至关重要,在我国国内普遍进行这项测试。“忽略进行固井质量测井,而进行负压测试评价固井质量,此过程某种程度上诱发了井喷,明显不应该。”

  在地层流体侵入井眼后,大多数井在较早时间是有显示的。事后科学家们研究爆炸前几个小时施工数据曲线的趋势时,已经可以看出一些明显的先兆。遗憾的是,英国石油公司的工程师未能及时识别和采取措施,这是不应该的。

  据目击者称,井喷报警不到5分钟,就发生了突然爆炸。深水平台应该有较好的防爆措施,在井喷不到5分钟就发生爆炸,也不应该。

  爆炸发生几小时后,水下机器人到达海底,试图关闭海底防喷器,但是防喷器失效。深水水下防喷器有多组防喷单元,其中只要有一道阀门起作用,即可控制住井喷。防喷器安全有效是深水钻井的第一要务,而防喷器失效是最最不应该的。

  于是,最后一道屏障也被突破,大量原油涌入海洋。

  李相方介绍说:“随着海洋石油的不断开发,钻井井控技术得到了很大提高。针对深海钻井井喷控制难度特别大,各个钻井公司对井喷制定了多种预防措施,可以有效地防止井喷。海上作业人员也都通过严格的培训,持证上岗。英国石油公司是海上钻井很有资质的钻井公司,其设备质量、水平技术、人员培训,都是世界一流的。”

  “但是,纵观陆上和海上钻井,井喷的发生,很多是由于作业人员麻痹大意或者没按规范操作,设备失灵没有检测出来,或者检测出来没有及时地更换。管理人员为求经济效益,省略很多步骤,从而导致了井喷的发生。”李相方指出,事故油井节流阀失灵后没有更换,井涌之后操作人员没有及时发现并关井,防喷器和防爆器失效,种种失误的发生,再一次敲响了能源生产安全的警钟。

  “所以我一贯主张,井喷不是事故,井喷失控才是事故。”李相方说。