海洋井喷失控应急抢险技术

苗典远，霍宏博，罗黎敏，孟 瑄，林家昱，王 赞

1.中海油能源发展有限公司，天津300459

2.中海石油（中国） 有限公司天津分公司，天津300459

我国海洋油气资源丰富，且尚处于勘探开发早中期，是当前重要的油气勘探领域，也是未来油气勘探和增储上产的主要来源。但海洋油气勘探开发作业存在较高风险，一旦井喷失控将引起灾难性事故，且失控后处理存在诸多难点[1-8]，其处理措施主要有：其一，井喷着火井口的割断、拆除；其二，割断井口的安装重建；其三，海洋井喷的控制、处理；其四，海洋井控应急设备还需满足海洋钻井平台、拖轮或者生产平台的安装需求[9-10]。

为了预防海洋井喷失控造成的严重后果，研发了液氮暂时冷冻技术、失控井口割断装备和破断井口防冲蚀带压快速抢装装备，用于解决海洋井喷失控的治理；另外研制了钻井井喷大型模拟装置，以检验设备能力和提高队伍作业水平。

1 流动通道液氮冷冻暂堵技术

低温氮气冷冻暂堵设备是用于油气井修井抢险中的特殊工具[9]，其包括：带压钻孔暂堵剂挤注系统、液氮存储系统、冷冻剂温度控制系统、冷冻剂泵入系统等。其原理是由高压注入系统将暂堵剂逐层注入套管环空和油气管内部，再利用液氮对暂堵剂进行冷却。当暂堵剂被冷却后，暂堵剂将形成桥塞密封套管环空和油管流动通道，实现井内压力隔离。封闭点以上可实现压力屏障，为更换采油气井口或部分闸阀作业隔离井内高压。该技术的核心在于低温恒温连续流，保证对冷却套管的均匀、安全、平稳的降温，保证封堵效果，液氮冷冻暂堵设备见图1。……