‘壹’ 井喷的发生条件
如下摘要一段，看是否有所帮助？详见参考资料
引言
2003年12月23日晚10时左右，由四川石油管理局川东钻探公司承钻、位于重庆开县的罗家16H井发生特大天然气井喷失控事故，导致243人死亡，其中井场周围的居民241人，职工2人。该特大井喷事故是天然气开采史上最惨重的事故，也是一起特大环境污染事故[1]。
事故发生地距离高桥镇约1.5 km，海拔在500 m左右，相对于周围地形而言位于凹处，地形复杂，近地面大气流动性差。在静风条件下，受重力的影响，天然气井喷事故排放的硫化氢扩散有其空间分布上的特殊性，无法使用国家规范推荐的烟羽扩散模式，而国外一些软件应用的结果与实际情况存在明显的差异。
为研究复杂地形条件下，井喷事故排放的硫化氢扩散运动规律，在北京大学环境学院环境风洞试验室进行了井喷事故硫化氢扩散的风洞模拟试验研究。
根据对参加事故处理人员和当地居民等的访谈，以及死亡人员分布情况的调查，说明事故发生时当地处于静风状态，事故发生18个小时后点火成功，导致大量事故人员伤亡的直接因素是硫化氢中毒[2]，且获取了当地的地形矢量坐标。基于获得的基础数据，以几何相似、空气动力学粗糙等为主，该试验研究内容主要对事故发生地的周边地理环境、地面低速风场进行模拟，进行地表硫化氢浓度时间序列测量，对8个风向低速情况下硫化氢浓度给出在井喷过程中的时间演化趋势，以及硫化氢最高浓度分布等值线，从而可以对井喷事故过程中硫化氢浓度的分布进行预测判断。
其中对浓度的时间序列测量在国内外都是不多见的，要求获得的浓度数据能够反映出对时间的变化关系，研究中以采样管中示踪气在空间上的位置来反映出硫化氢浓度与时间的关系，该测量方法在试验技术上具有一定的创新意义。
1 风洞试验分析
1.1 试验风速
井喷事故发生时大气近地面层流动风速很低，几乎为静风。试验风速的确定以排放源处距离地面10m高风速U10为参考风速，统一取U10=0.5m/s，其风洞自由流风速为1.0m/s。对应到现场，这个风速可归为蒲氏1级风，但风向标不能转动。
1.2 点源描述
该试验模拟的点源为井喷事故地表源，尽管在现场的喷射流达到10m量级，按照1：2000的比例，经几何缩比后也只有5mm，淹没在地表粗糙中，其相应参数如表1所示[3-5]。
参考资料：
http://www.safety.com.cn/anlifx/fileview.asp?title=%C6%F8%CC%EF%BE%AE%C5%E7%C1%F2%BB%AF%C7%E2%B7%E7%B6%B4%C4%A3%C4%E2%CA%D4%D1%E9%D1%D0%BE%BF&filename=ns108476.txt
一、事故背景与经过
南方石油公司打2号预探井，该井位于我国南方某市郊区，周边地势平坦，该井口周边2 km范围内有居民7 800余人，井口与周边居民住宅距离不足60m。设计井深550m，目的层为上第三系上新统茨营组第三段气层，不含硫化氢等有害气体。该井由北方石油勘探局钻探公司660钻井队承钻。该井钻井工程设计单位是北方石油勘探局工程技术研究所，该设计的审批部门是南方石油公司勘探开发分公司。
2号预探井于11月22日开钻，11月29日二开钻进。12月1日钻至井深491m后，按设计要求下钻取芯。取芯钻进至498 80 m后起钻，未发生异常现象。12月1日22：30再次下钻到井底，因下钻时疏忽，钻具未按设计要求将回压阀组合到钻具中。石油公司监督虽已发现这一问题，但以剩余进尺不多为由，未下达立即起钻更换钻具组合的指令，致使这一重大隐患未能及时消除。12月2日凌晨1：20钻至井深550 m完钻，循环至2：10后开始起钻。当时钻井液密度、黏度符合工程设计要求，井口无任何异常显示。当2：50起出第3柱钻具，正在起第4柱钻具时，发现钻井液从钻具内突然涌出，井喷随之发生。井队抢接回压阀失败，井喷失控。喷至7：00，井下压力开始减弱，660钻井队立即抢接上回压阀和方钻杆，井喷得到控制。井喷失控约4个小时，险情于7：30解除，随后恢复正常施工。井喷期间，风力1～2级，喷出的天然气和泥浆随风向扩散。
井喷发生后，北方石油勘探局和南方石油公司主要领导及时赶到事故现场，启动应急预案，在当地政府配合下，采取了设立警戒线、向地方政府报告、疏散周边群众等一系列措施。
整个抢救过程中，疏散村民3 000多人，没有造成火灾等二次事故的发生，没有人员伤亡。
与事故发生有关的其他因素：
为防止起钻过程发生井喷，工程设计要求“每起一个立柱灌满一次泥浆”。而在实际操作中，实行“两柱一灌”，致使灌浆时间滞后；同时，在岗人员经验不足，加上夜晚不易观察，不能准确判断实际灌浆效果。
工程设计要求．二开后钻具组合中的回压阀要安装在钻头的上部。钻至491~498.80m井段取芯时，因取芯钻进需投球割芯，故必须将回压阀从钻具组合中拆除。取芯结束后，又重新下钻到井底，但此时忘记将回压阀组合到钻具组合中，而是将回压脚安装到方钻杆保护接头下，当钻井完毕起钻时，回压阀随同方钻杆一同卸下，使得钻具组合完全不具备内防喷功能。以致完钻起钻发生气浸时，井下流体顺利进入钻具内，加之该井系550 m的浅井，流体上升行程短，一经发生气浸，短时便可形成井涌，并迅速造成井喷。
井口安装了全封和半封防喷器，但不具备剪切功能。
二、事故原因分析
(1)井内液柱压力不能有效平衡地层压力，从而导致气浸和井涌。
为防止起钻过程发生井喷，工程设计要求“每起一个立柱灌满一次泥浆”，而在实际操作中，实行“两柱一灌”，致使灌浆时间滞后。同时，坐岗人员经验不足，加上夜晚不易观察，不能准确判断实际灌浆效果。使得井筒内、钻具内液柱压力低于井下地层压力，从而造成气体浸入钻具造成井涌。
(2)未按设计要求组合钻具，是造成井喷失控的直接原因。
工程设计要求，二开后钻具组合中的回压阀要安装在钻头的上部。钻至491～498．80m井段取芯时，因取芯钻进需投球割芯，故必须将回压阀从钻具组合中拆除。取芯结束后，又重新下钻到井底，但此时忘记将回压阎组合到钻具组合中，而是将回压阀安装到方钻杆保护接头下，当钻井完毕起钻时，回压阀随同方钻杆一同卸下，使得钻具组合完全不具备内防喷功能。以致完钻起钻发生气浸时，井下流体顺利进入钻具内，加之该井系550 m的浅井，流体上升行程短，一经发生气浸，短时便可形成井涌，并迅速造成井喷。
(3)现场监督管理不严，是事故发生的间接原因。
钻井过程中，南方石油公司不认真履行监督职责，随意降低工作标准，是造成事故发生的重要原因。660钻井队违反灌浆规定，擅将“一柱一灌”改为“两柱一灌”，甲方监督未及时制止；完钻钻具组合缺少井下回压阀，南方石油公司监督已经发现，却未能果断下达起钻变更钻具组合的指令。致使这些重大隐患未能及时消除，导致井喷事故的发生。
三、防范措施
(1)钻井队必须配齐所有内防喷工具。二开后各趟钻具人井，必须在钻头处安装回压阀。
(2)钻井队除应配备远程控制台外，还必须同时配备使用司钻控制台，确保井下突现异常时，最大限度缩短关、封井时间。
(3)采用连续灌浆，并配备使用专用小型灌浆罐，提高泥浆灌人量的计量精度。
(4)起钻前，充分循环泥浆3周以上，先短起2～3柱，静止一段时间再下至井底，循环测试后，确信井下无气体侵人方可正式起钻。
(5)安装剪切式闸板防喷器。
‘贰’ 油气井为什么要点火放喷
油气井要点火放喷的原因可能有以下几点：
1、控制成本
虽然说是油井，但是里面会混有少量的天然气，能够把天然气分离出来存储使用固然很好。但是增加一套天然气分离系统的费用，远远比这少量天然气价值要贵出很多倍，所以还不如把它烧掉。
2、确保安全
跟石油一起出来的天然气，属于窒息性气体，会给工作人员带来很大的安全隐患。而且这些天然气直接排到大气中，也很不安全，一旦遇到明火会发生火灾，甚至爆炸。因此油田专门安装了燃烧嘴(也称火炬)，在可控制的条件下，将这些气体烧掉，确保安全。
3、减小井口压力
在石油与天然气钻探开采过程中，由于地层压力掌握不准、钻井液密度偏低、井筒内钻井液液面下降和起钻与下钻过程中失误及控制措施不力等都会引发气侵、溢流、井涌、井喷，需要放喷泄压减小井口压力。
油井产能评价方法：
油井产能评价是通过产能测试完成的。 常规的产能测试是在地下进行的，即通过测量油井产量和井底压力来确定油井的产能指数，从而对油井产能做出评价。
对于某些油井，井底压力测试十分困难，产能评价往往难以实现。 为了有效评价油井的产能，对其评价方法进行了改进，即把产能测试从地下移至地面，通过测试油嘴的产能方程来评价油井的产能，并采用油嘴产能指数的大小来评价油井产能的高低。
通过测量不同油嘴大小的油井产量，即可确定油嘴产能指数。 研究表明，油嘴产能测试不影响油井的正常生产，也不增加任何测试费用，方法简单、实用。
‘叁’ 井喷是怎么回事，为什么说2003年12月川东的井喷是灾难性事故
井喷这个词现在处处可见，股市突然上涨叫井喷，出国留学热叫井喷，就连入世后大家排队买汽车也被认为是汽车市场的井喷。实际上井喷是石油开发术语。在地下的油、气层，特别是气层往往有很高的压力，如果在钻井过程中钻头钻进高压层段而地层的压力又超过井内泥浆柱的静水压力，高压的油或气就会从井口喷涌出来，这就是井喷。钻井工程师这时应该立即增加泥浆的比重，用加重的泥浆柱的压力将高压油气层压回地层。如果还压不住，可以将井口的控制泥浆流出的阀门（叫做防喷器）关闭，然后再做进一步的处理。如果井下压力巨大，则可能将防喷器冲坏，这是井喷失控，地下的高压油、天然气、地下水夹带着泥沙从井口喷出。井喷时往往会喷出大量的油气，遇到井场用电设备的电火花或气流击破井架上的灯具，就可能引起冲天大火。严重的失控井喷可在几分钟内将几十米高的井架烧塌，还会引发周围火灾，造成人员伤亡。钻井工程中一旦发生井喷，结果往往是灾难性的。
有些油井的油层压力很高，石油天然气能自喷到井口，因此采油时要控制井口的压力，使石油天然气有控制地流出，但井口设备出现故障无法控制压力，特别是人为的破坏，也会使地下的石油天然气从井口汹涌喷出。如伊拉克从科威特撤出时，将油井的井口设备破坏，使石油天然气汹涌喷出，并点燃，形成油田大火，以此作为战争手段。失控井喷不仅使油田的地面和井口设备破坏，而且喷出的大量石油天然气往往对环境产生灾难性的后果。
在两伊战争中共有8座油井受损，每天有约111.7万升石油白白地流入海里，将波斯湾沿岸盖上一层厚厚的粘稠黑油，所有的人都无能为力。两国政府被迫关闭了将海水淡化为饮用水的工厂，导致了居民生活严重缺水。井喷事故中遭殃的野生动物包括海龟、海豚和海蛇，许多鱼类和海鸟也都死去了。受到最惨重打击的动物是以海藻为生的儒艮（或称海牛），波斯湾的儒艮到1983年7月几乎全部死亡。石油泄漏入海，并粘附在所有水中生物上。清理海滩也是一项长期又艰难的作业。世界野生动物基金会声称，波斯湾水域恢复正常需30年之久。
2003年12月23日，我国川东北气矿的罗家16H井，在钻遇高压、高产的天然气层时，由于没有及时用重泥浆将高压气层涌出的天然气流压住，又没有按安全生产的规定作业，发生井喷，喷出的天然气高达30米，在距离井喷现场10千米的镇上，都能闻到浓浓的混有硫化物的天然气气味。由于喷出的天然气中硫化氢含量高达120克/立方米（是允许含量20毫克/立方米的600倍），有毒的硫化氢在附近弥漫，造成244人死亡，3万人紧急疏散。这是我国石油工业最严重的一起井喷失控和人员伤亡事故。
‘肆’ 石油的井喷是怎么一回事
由于岩石上方覆盖了很厚一层岩石，所以地下石油受到了上方岩石给予的很大的压力，当地层钻开始，如果油井内的压力过小的话就会导致石油被挤压出来，地层内的压力越大，井喷事故就越严重。可以想象地层像一个瓶子，石油就像瓶子里的水，而你捏着瓶子就像地层内的压力，如果瓶子的盖子是关紧的，在外面使劲挤压瓶子水纹丝不动，钻井就像拧开瓶盖，瓶盖拧开，瓶子内外压差就导致水喷出来了
‘伍’ 石油是怎样采出来的
经过了大量的勘探研究，一旦确定油气田有工业开采价值，就要进行开发、采出石油的工作。
要使石油和天然气流到地表，首先要打好钻井。经过地质勘探和开发人员的艰苦劳动和研究，找到了地下的油气藏，确定了打井的位置、数量和深度，钻井工人就要在定好的井位上钻井。
目前常用的钻井技术是转盘（旋转）钻井。它由一套地面设备（包括钻机、井架）和一套提升系统及钻杆、钻具和钻头等组成。通过提升系统将钻具提起、放下，靠转盘转动带动钻具转动，再转动钻头破碎岩石。被破碎的岩石碎屑被泥浆泵带入井内的泥浆循环再带到地面。钻头磨损了，就再将钻具提上来，更换新钻头，放入井底再次钻进，直至目的层（图31）。这是目前世界上使用得最广泛的钻井方法。
图35酸化压裂作业
到了油田开发的后期，当地下的原油所剩不多的时候，为了采出残留在油层中的石油，还要采用二次采油法甚至三次采油法，比如往油层中注入加热的二氧化碳或用火烧油层，以提高石油的采出量。
海洋采油比陆地采油不但难度大而且成本也高，目前主要有4种采油的方式：从海岸陆地上打斜井，钻至海底油层，目前最远的可深入海中3千米以上；在海中建造人工岛，在岛上钻井采油。这是两种适用于海水深度在10米左右的浅水区。第三种是海上钻井平台采油，即在海上建造一个钢筋结构或钢筋混凝土结构的固定平台，用定向钻井法在平台上钻井，同时可以采用多口采油井，还可以用浮动式钻井船打井、采油。第四种是利用近年来潜水工具的改进与计算机相结合而发展起来的海底采油装置进行采油，这是一种较为安全，但技术复杂、难度较大的方法。
‘陆’ 为什么石油的钻井平台有火喷出
因为石油在开采的过程中会不断有气体产生，如果不将这些气体排出，很有可能造成更大的安全隐患甚至引起爆炸。而一般处理这些气体的方法就是燃烧消耗，所以经常会有火喷出。
‘柒’ 钻井过程中导致井喷的原因有哪些
井喷是钻井过程中地层流体（石油、天然气、水等）的压力大于井内压力而大量涌入井筒，并从井口无控制地喷出的现象。
发生井喷的原因是对钻开的地层压力情况不清或预计不准，使用的钻井液密度不足以平衡地层压力，导致地层流体大量涌入井筒，再加上地面控制系统失灵无法有效控制。
直接原因：
(1)气侵或注水造成压井液密度的降低;
(2)井控意识不强,思想麻痹;
(3)发现井涌后未果断关井,造成喷势过猛而无法关井;
(4)井口没安装防喷器;
(5)防喷系统安装不合格。
希望你采纳。