毕业论文-油气井喷火灾扑救措施研究

1、本科毕业论文（设计） PAGE V毕业论文（设计） 题目 油气井喷火灾扑救措施研究 学 号 姓 名 系 队 专 业 指导教师 王 二八年六月摘要随着经济的发展，世界各国对能源尤其是石油天然气的需求量日益增加。石油是国民经济发展和国防建设的重要资源，被称为国民经济的血液。要将地下的石油、天然气开采出来就需要钻打采油井、采气井。钻井是油气田开发的关键环节,是一项多学科、多工种、技术复杂、造价昂贵的地下基建工程。在石油的勘探和开发过程中，由于地层压力过大，井眼液柱压力控制遭到破坏，井口装置失去对油气的控制，油气流大量喷出井口，在井场形成爆炸或燃烧条件，遇到明火、静电火花、撞击火星等引起燃烧，形成井喷

2、火灾。井喷火灾，不但有石油化工火灾的一般特点，而且又有其特殊点，其扑救难度之大、持续时间之长，都是一般火灾无法比拟的。我国的石油工业起步较晚，在石油的开采过程中由于技术上的不成熟，井喷事故屡有发生造成了巨大的经济损失和人员伤亡。本文在对石油井喷火灾的产生原因、特点、危害性以及扑救方法进行介绍的基础上，针对我国不同地区井喷特点，重点分析和论述了油气井喷火灾的扑救措施。关键词 油气井喷; 火灾; 扑救措施AbstractWith economic development, the demand of energy particularly oil and nature gas in all cou

3、ntries in the world is growing. Oil is an important resource to the development of the national economy and national defense construction, which is known as the blood of the national economy. If the oil and nature gas in the ground floor are wanted to be exploited, they needed to drill oil well and

4、gas well. Drilling of oil and gas field development is the key link and a multidisciplinary, multi-trades, technical complexity, high cost of the underground infrastructure projects. In the process of oil and gas exploitation, due to the large ground pressure the control of liquid column hole pressu

5、re has been damaged, wellhead equipment has been lost the control of the oil and gas and oil and gas wellhead flowed out plentifully to formed exploitation and big fire, and if it meet bright fire and static electricity spark, it may formed a blowout fire. Blowout fire, which is not only has the gen

6、eral characteristics of petrochemical fire, but also has its special point, that is, more difficult to fight and last longer than any other generally fire .Chinas oil industry started relatively late, in the process of oil exploitation, because of the immature technology, there are always some explo

7、itation happened, which resulted enormous economic losses and casualties. In this paper, on the basis of the oil blow-out fires causes, characteristics, dangers and fighting methods, the fire fighting measures were analyzed and discussed.Key words oil and gas blowout; fire; measures to fight the bla

8、ze目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc202146171 中文摘要 PAGEREF _Toc202146171 h I HYPERLINK l _Toc202146172 英文摘要 PAGEREF _Toc202146172 h II HYPERLINK l _Toc202146173 目录 PAGEREF _Toc202146173 h III HYPERLINK l _Toc202146174 1 引言 PAGEREF _Toc202146174 h 1 HYPERLINK l _Toc202146175 2 井喷火灾的综述 PAGEREF _Toc20

9、2146175 h 2 HYPERLINK l _Toc202146176 2.1 产生原因及类型 PAGEREF _Toc202146176 h 2 HYPERLINK l _Toc202146177 2.1.1 井喷火灾产生的原因 PAGEREF _Toc202146177 h 2 HYPERLINK l _Toc202146178 2.1.2 井喷火灾的类型 PAGEREF _Toc202146178 h 2 HYPERLINK l _Toc202146179 2.2 井喷火灾的特点 PAGEREF _Toc202146179 h 3 HYPERLINK l _Toc202146180

10、2.2.1 井喷火灾的一般特点 PAGEREF _Toc202146180 h 4 HYPERLINK l _Toc202146181 2.2.2 我国不同区域油气井喷火灾的特点 PAGEREF _Toc202146181 h 5 HYPERLINK l _Toc202146182 3 油气井喷火灾的危险性分析 PAGEREF _Toc202146182 h 6 HYPERLINK l _Toc202146183 3.1 毒害性 PAGEREF _Toc202146183 h 6 HYPERLINK l _Toc202146184 3.2 烧毁设备造成资源浪费 PAGEREF _Toc2021

11、46184 h 7 HYPERLINK l _Toc202146185 3.3 燃烧、爆炸危险性 PAGEREF _Toc202146185 h 7 HYPERLINK l _Toc202146186 4 油气井喷火灾扑救措施 PAGEREF _Toc202146186 h 7 HYPERLINK l _Toc202146187 4.1 战前准备 PAGEREF _Toc202146187 h 8 HYPERLINK l _Toc202146188 4.2 火情侦查 PAGEREF _Toc202146188 h 9 HYPERLINK l _Toc202146189 4.3 现场警戒 PAG

12、EREF _Toc202146189 h 9 HYPERLINK l _Toc202146190 4.4 战斗进行 PAGEREF _Toc202146190 h 9 HYPERLINK l _Toc202146191 4.4.1 井口清障 PAGEREF _Toc202146191 h 10 HYPERLINK l _Toc202146192 4.4.2 灭火 PAGEREF _Toc202146192 h 10 HYPERLINK l _Toc202146193 4.4.3 灭火后的井口处置 PAGEREF _Toc202146193 h 13 HYPERLINK l _Toc202146

13、194 4.5 战斗结束 PAGEREF _Toc202146194 h 14 HYPERLINK l _Toc202146195 5 结束语 PAGEREF _Toc202146195 h 14 HYPERLINK l _Toc202146196 参考文献 PAGEREF _Toc202146196 h 15 HYPERLINK l _Toc202146197 致谢 PAGEREF _Toc202146197 h 16第16页 共16页1 引言石油、天然气是国名经济建设的基础，而大部分的油气资源都埋藏在地底，要将地下的石油、天然气开采出来就需要钻打采油井、采气井。钻井是油气田开发的关键环节,

14、是一项多学科、多工种、技术复杂、造价昂贵的地下基建工程。钻井时要把泥浆注入井管来平衡地下地层对油气的压力，但是当勘测时对地下压力测试不准或注入的泥浆密度太低或出现地层压力突然变大等情况时，油或气就会喷出地面或流入井内的其他地层导致井喷事故的发生。井喷事故往往伴随着有毒气体(硫化氢等)的释放或燃烧，会对环境和人身安全造成极大的危害。井喷失控将使油气资源受到严重破坏，易酿成火灾，造成人员伤亡、设备损坏、油气井报废和自然环境的污染（如图1.1）。20世纪80年代之前，由于我国钻井技术水平低、设备性能差，井喷事故经常发生。建国以来先后发生过千余起井喷事故，四川盆地1957年至1981年间，发生严重井喷

15、失控、着火事故达48起，烧毁钻机18台，伤亡158人，报废14口井。80年代以后随着过平衡以及欠平衡法等钻井技术的开发应用，使我国在油层保护和井喷事故预防方面有很大的进步，但是由于各方面的原因，井喷事故仍时有发生。国外各大石油公司自20世纪50年代以来深入开展钻头结构、钻井液性能等方面的研究，同时井喷事故的预防和控制一直是各大公司高度重视的问题但各地的井喷事故仍然时有发生，自1983年至2002年美国在墨西哥湾地区共发生井喷事故17起，英国自1980年至2001年共发生井喷事故15起给生产、环境造成了严重的影响1。近年来，各大公司均实施严格的安全管理制度,制定了科学实用的应急救援预案以及计算机

16、辅助控制系统等新技术的应用,可以使事故及时得到处置，在一定程度上减轻了井喷事故对人身安全和环境造成的不利影响2。表 1.1 近年来国内外重大井喷火灾统计表时间地点损失1991年1月21日新疆塔中四油田直接经济损失419万元1993年9月28日河北省赵县造成7人死亡、454人不同程度中毒、22.6万人被紧急疏散1996年1月11日新疆HY-104井井喷造成120.1万m2土地被污染，赔偿金额441万元1996年1月28日新疆DW-105井井喷直接经济损失43万元1998年3月22日四川温泉井喷导致在煤矿内工作的矿工死亡11人、13人中毒、烧伤1人2003年12月23川东北气矿罗家16H井事故造成

17、243人死亡、10175人不同程度，10万群众被紧急疏散续表 1.11979年6月3日墨西哥湾南坎佩切湾尤卡坦半岛井喷历时296天，流失原油45.36万吨、形成长480km、宽40km、厚10mm、覆盖1.9万km2的原油层1996年8月4日美国密歇根州帕克代尔导致周围居住区内11人中毒2001年5月8日墨西哥湾全球海洋钻井公司未造成人员伤亡，但井喷从5月8日至7月14日，造成大量天然气损失2001年7月13日德克萨斯“海洋四号”钻井井喷持续8天，现场疏散39名工人，一名失踪2 井喷火灾的综述2.1 产生原因及类型在石油和天然气的开采过程中，由于种种原因，导致井喷事故时有发生，造成人员重大伤亡

18、和设备严重毁坏。2.1.1 井喷火灾产生的原因井喷是指钻井时钻开油气层后，如果井底压力大于地层压力，地层流体将进入井筒并推动泥浆外溢,即发生溢流。若对溢流处理不及时或措施不当，将会发生井喷，严重时造成井喷失控，这是发生井喷的根本原因3。发生井喷后，大量的石油和天然气喷出井口，在井口周围遭遇火源引起燃烧就形成了井喷火灾。引起井喷火灾的主要原因有：1金属工具相互碰击或杂石、铝具与井架碰击打出火花引起的火灾；2电气照明系统被气流夹带的石块碰坏引起的火灾；3井场内运转的柴油机引起的火灾；4井场带电作业或使用明火成灾；5井口装置质量不高，引起爆炸起火；6地层被破坏，造成四周冒气着火；7雷击起火。2.1.

19、2 井喷火灾的类型井喷火灾的类型可以根据引起井喷火灾的方式、喷出的物质以及地理环境和工作过程分类。2.1.2.1 按引起井喷着火的方式分类按着火的方式井喷火灾可分为：1由井场周围明火引起的井喷火灾。2雷击引起的井喷火灾。此类井喷火灾是在钻井过程中发生强烈井喷，喷出的油气因雷击而引起井喷火灾。3地层岩石或井内钻具飞出撞击产生火花引起的井喷火灾。4由井内电器引起井喷火灾。2.2.2.2 按失控井喷出的物质成分分类按失控井喷出的物质成分可分为：1以喷天然气为主的井喷火灾。2同时喷油、喷气的井喷火灾。3同时喷油、喷气、喷水的井喷火灾。4喷出天然气并含硫化氢的井喷火灾。2.1.2.3 据不完全统计，我国

20、各油田发生井喷失控着火的油气井，按所处的地理环境可以分为：平原、区、沙漠、丘陵、沼泽等地区的井喷火灾。2.1.按作业过程井喷火灾可分为：1钻井过程中发生井喷着火。2完井后开井放油发生井喷着火。3修井作业过程中发生井喷着火。4在进行其他作业过程中发生井喷着火。2.2 井喷火灾的特点我国地域辽阔，地质结构复杂多样，油气田主要分布在平原、丘陵和戈壁沙漠。不同的地质结构的油气田其井喷产生的原因不同，喷出的物质成分也有区别，因此不同地域的油气井喷火灾不仅具有井喷火灾的一般特点还具有其自身的特点。2.2.1 井喷火灾的一般特点2.2.1井喷着火时，一般火柱高达50m以上。在距离火柱50m处，车辆、人员不能

21、靠近，尤其是下风方向，热辐射增强更不容易靠近。2.2.1.2高压喷射出的油气与空气混合燃烧，使其火焰与氧乙炔气割机喷出的火焰相似，温度可达1000-1800，短时间能能把钻机烧红，井架烧塌，燃烧时间越长，井口装置损坏程度就越严重，从而阻碍和改变油气流的喷射方向，甚至有时会产生多股喷射火焰，巨大的火舌翻卷乱窜，形成不规则燃烧，使火灾扑救更加困难。2.2.1.3井下喷出的原油在空中没有完全燃尽，形成飞火，随风飘落到井场设备及周围建筑物上，产生新的火点。井壁塌方，钻机和井架陷落地下，原井位形成喷泉，油、气四处流淌扩散，或井口周围地表冒出天然气，引起大面积火灾。大面积火灾不但严重威胁着现场人员和设备的

22、安全，同时增加了火灾扑救的难度。2.2.1.4一般失控着火井都是压力高、产量大的油气井。强大的由气流夹带着岩屑高速喷出，冲击力大破坏力强。压力50MPa的油气流会将井口装置和一切阻碍喷流的物体刺成千洞百孔，损坏严重。其冲击力远远大于水枪的水流压力，致使水流难以射准火点，给清障、灭火带来困难。2.2.1.5井喷失控着火，井眼内高压油气流以很大的流速冲出井口，产生频率很高的啸叫声，吼声如雷，震天动地，噪声刺耳欲聋，给通信联络和火场指挥带来极大的困难。2.2.1.6井喷着火后，烧塌物纵横交错，集中堆积在井口上，迫使火焰倒卷，四处乱窜，清除这些设备的工作十分艰巨。2.2.1.7石油钻井分布区域广，一般

23、的井场面积小，公路狭窄，没有专门的停车场，井喷着火后，由于井场未燃烧完的原油及污水来不及排除或清理，原油浮在水面上使消防车辆和人员难以进入。2.2.1.8扑救井喷火灾，根据现场险情特点，需要分阶段进行一系列作业，因此处理时间较长。按照目前国内的技术水平，处理较大的井喷火灾，时间最短是7天；对于高压力、产量大、险情复杂、条件差的着火井，从井喷开始到处理完毕需要五十天。处理井喷火灾，水枪阵地多，水枪流量大，井口及部分设备需要保护，井口周围需要冷却降温，掩护人员工作和灭火，都需要大量的消防用水4。2.2.2 我国不同区域油气井喷火灾的特点2.2平原地区的油气田属于浅气层，浅气层埋深一般在50400m

24、，易发生井喷的多为明水组，该气层埋藏浅，深度在120220m。由于上部气层渗透性好,允许压力波动为0.5MPa，相当于钻井液液柱高度50m，故在浅部天然气层钻进或起下钻时,井筒内钻井液液柱压力波动易引起井喷。上部地层疏松，发生井喷后，关井易憋漏地表，造成井口周围到处冒泡，因此浅气层井喷后不能采用常规方法关井，不能有效控制井口,往往比常规井喷更难于处理。浅气层井喷往往会造成井塌而停喷，使井眼报废因此危害极大5。2.2.2.2我国的丘陵地区油田主要集中在西南，其地层构造、地层孔洞缝发育程度及流体分布、地层压力系统等客观地质情况复杂，发生油气井喷时具有以下特点：井喷层段的地层压力具(异常)高压特征；

25、井内液柱压力具高负压特征井喷失控的比例高；井喷处理中井漏明显；硫化氢含量高,造成大量的人员中毒和伤亡6。2.2.2.3我国戈壁沙漠油田主要分布在新疆，其中以塔里木盆地为代表。塔里木盆地位于新疆南部，总面积56万平方千米，是我国最大的含油气沉积盆地，具有丰富的油气资源，油气总资源量191亿吨，其中石油107石亿吨，天然气839万亿立方米，与松辽盆地、渤海湾盆地并列为全国三大含油气盆地，被中外地质家称为中国石油战略接替地区。其主要特点是干旱缺水，在发生井喷火灾时，人员和装备运送困难，由于其气候和地形的原因，对灭火剂的限制也高。喷出的物质主要是石油混合着天然气，扑救难度较大7。3 油气井喷火灾的危险

26、性分析油气井喷事故的主要危害物质是天然气和硫化氢。其中燃烧的主要物质是天然气，天然气的主要成分是甲烷，为无色、无臭气体，相对分子质量16，相对空气密度为0.55，闪点-188 ，爆炸极限为5.3 %15 %，最小引燃能量为0.28 mJ，自燃温度538 ，最大爆炸压力为0.717 MPa，燃烧热889.5 3.1 毒害性天然气中的有毒物质主要是硫化氢，硫化氢中毒症状主要表现为:局部刺激症状,如流泪、眼部灼烧、疼痛、怕光、结膜充血、剧烈咳嗽、胸部胀闷、恶心呕吐、头晕头痛,如果中毒过重,会出现呼吸困难、颜面青紫、狂躁不安的症状,甚至出现抽风、意识模糊、昏迷、全身青紫的症状。人吸入70150 mg/

27、m3的硫化氢出现呼吸道及眼刺激症状，25分钟后嗅觉疲劳闻不到臭味；吸入1000 mg/m3数秒钟后很快出现急性中毒，麻痹死亡8。井喷火灾按硫化氢的喷出速率其危险性可分为四级（如表3.1）表 3.1 油气田井喷风险级别分级指标H2S释放速度率（m3/s）风险等级风险说明0.9四级低风险0.93.4三级中风险3.46.0二级较高风险6.0一级高风险3.2 烧毁设备造成资源浪费井内油气压力高，产量大，火势猛，井口障碍物多，难以迅速扑灭。高温火焰首先烧毁井架、钻机、钻具、井口装置、柴油机，接着是泥浆泵、固控设备、各种管汇等井口周围的一切设备、仪器。物资器材被大火烧毁变形，难以修复使用，对地层破坏性很大

28、，地下资源损失严重，无控制的敞喷，造成石油、天然气资源的巨大浪费。3.3 燃烧、爆炸危险性油气井发生井喷时，喷出的天然气迅速扩散，与空气混合，遇火源随时有发生爆炸的危险；井喷火柱的温度高，燃烧面积大，热辐射强，严重威胁着井口周围工作人员的安全。未燃尽的灰尘飘落在井场周围，特别是燃烧产生的一氧化碳二氧化碳以及硫化氢燃烧生成的二氧化硫，随着风向迅速扩散，严重污染大气环境，造成下风方向的家禽、牲畜中毒死亡。井喷火灾不同于一般的火灾，火场情况复杂，处理起来更加困难危险，设计的单位多，影响面大。从历次处理井喷或在的统计中不难看出，抢险费用耗资巨大，一般都在十几万元以上。4 油气井喷火灾扑救措施油气井喷火

29、灾扑救难度大参战力量多，耗费时间长，在扑救的过程中，前方和后方多工种协同配合下作业，因此在扑救油气井喷火灾时一定要有严密的组织采取得当的技术、战术措施，才能在短时间内控制险情，扑灭火灾，制服井喷，完成抢险任务。井喷火灾的扑救一般可分为以下步骤（如图4.1所示）。战前准备战前准备火情侦查战斗进行现场警戒井口清障灭 火灭火后的井口处置战斗结束图 4.1 井喷火灾扑救流程图4.1 战前准备扑救井喷火灾，灭火力量必须准备充足，因此，一旦发生井喷火灾，要及时成立灭火指挥部，统一调集灭火及救援、后勤保障力量，统一指挥，统一行动。成立火场指挥部，指挥部一般由石油部门的专家、领导、当地政府领导和消防部队的最高

30、首长组成，并明确分工。指挥部下设技术组、抢险组、消防组、后勤生活保障组、安全保卫组（如图4.2所示）。总指挥总指挥副总指挥副总指挥技术组抢险组消防组后勤生活安全保卫组图 4.2 井喷火灾灭火指挥部结构图技术组：负责资料收集、井喷现场监测、环境污染监测、通讯调度、器材供应、设备维修、方案设计；勘察井喷流量、井口压力、井口装置损坏情况、喷出物、设备损坏程度、障碍物、井口周围地裂地陷漏气情况、地形、水源、道路状况、抢险危险程度、操作困难程度、火焰强度、污染程度、热辐射强度、风向、气流及天气情况等。抢险组负：责井口拆装、切割、吊装、拖拉、挖掘及联络等工作。消防组：根据火势大小及现场实际情况调集足够的消

31、防、照明、通讯等设备及操作人员。后勤生活保障组：根据现场实际情况和消防所需水量，储备足够量的消防用水；设现场医务室，负责现场的治疗与抢救；保证抢险人员的生活供给。安全保卫组：组织危险区域内的家属、职工及周围群众疏散到安全地方。维护好外部环境、保护好救援现场；设置警戒线，做好现场警戒保卫工作。在交通线上设立检查站和车辆导向标志，限制非有关车辆和人员进入现场（危险区）9。4.2 火情侦查现场灭火指挥部全面了解火场情况是成功扑救井喷火灾的基础，因此必须做好井喷火灾的火情侦察。灭火指挥部首先听取油田技术人员对井喷的地下地质状况，油、气流的主要成分，所在层、段、井深及井筒内的钻具、油管等状况的说明，然后

32、由消防部门组织精干力量，成立侦查小组，佩戴个人防护装具，携带侦检仪器进入火场，进行侦查。井喷火灾火情侦查的主要内容有：1井喷流量、井口压力、井口装置损坏情况；2喷出物、设备损坏程度、障碍物、井口周围地裂地陷漏气情况；3地形、水源、道路状况；4抢险危险程度、操作困难程度；5火焰强度、污染程度、热辐射强度；6风向、气流及天气情况等。侦查小组在侦查过程中必须做到全方位侦查，避免以点盖面。而且在整个处置过程要反复侦查，保证侦查不间断，为现场指挥部制定决策提供及时的信息。 4.3 现场警戒抢险力量到达现场后，为避免灾害的进一步扩大和保障救灾工作的顺利进行，在现场侦检的基础上划定警戒区域，设置警戒线，做好

33、现场警戒保卫工作，疏散危险区域内的群众。在交通线上设立检查站和车辆导向标志，限制非有关车辆和人员进入现场（危险区）。进入危险区施工车辆必须戴好排气管火花熄灭器。4.4 战斗进行战斗进行是井喷火灾扑救的主要环节。战斗进行阶段主要包括井口清障、灭火和灭火后的井口处置等主要环节。4.4.1 扑灭井口火灾前必须清理井场，不清除井场障碍物，灭火力量靠不近井口，火灾无法扑救，因此在扑救井喷火灾中清理井场是关键环节。大面积井喷火灾基本形成多点燃烧的状况，且互相影响，对于这种类型的火灾障碍，应采取分段清理，集中火场冷却力量，各个突破，合理分配组合灭火力量，先外后内，先清理油罐及压力容器，清除爆炸危险后清理无爆

34、炸、燃烧的设备。采取上下结合、左右兼顾、协同作战、逐点逐面的方法清理。在清理井场时，特别注意设备冷却和人员保护，要组织一定数量的水枪，多层交叉射水，掩护清场人员安全。在清除井口障碍物时，应对井口实施强行冷却，在地层及井场条件允许的情况下，以井口为中心，拦坝蓄水，淹没井口。清障应先易后难、先外后内、先上后下、逐段将井口附近的障碍物切割拖拉出井场。带火清障作业时，消防人员应该做到：先压火降温，然后根据地形地貌、火势风向，选择抢险突破口；采用必要手段，集中把火焰压向一方；同时集中足够的直流水枪和流量，喷射密集水流，配合使用喷洒头及喷淋嘴形成一道水幕，掩护突击队员进行切割、拖拉作业，直到彻底清除井架底

35、座，使井口完全暴露10。4.4.2 灭火在扑救井喷火灾时要注意观察火势的发展变化情况。井喷的燃烧火焰，由于受油气层物理性压力的影响，井喷具有间歇性，致使气柱火焰也时大时小，不断反复，井喷压力大时火焰高达数十米，温度高、辐射强、噪音大，间歇时则相反，并有一定的时间规律性。火场总指挥要捕捉有力战机，采用合理的扑救措施和方法，展开攻势，控制和扑灭火灾。4.4.1利用密集水流扑救井喷火灾选用大口径水枪，并保持足够压力，对井喷火焰采取分两层平行切割的方法。第一层，在井场三面各设两支水枪对准火焰根部和井口之间喷射，冲击气流，隔离未然气体与火焰的接触。第二层，也在井场三面各设两支水枪（与第一层的水枪交叉）对

36、准火焰根部喷射。待水枪攻击点全部射中目标时，同步缓慢抬高水枪仰角，将火焰掐断。采用密集水流法灭火时，应根据火势程度及特点，以大于井喷流量的消防水量和高压密集水流，集中在火焰根部的同一点上喷射，将燃烧的油气与未燃烧的油气分隔开，并使密集水流逐渐向上抬高，迫使火焰根部位置逐渐向上移动，拉大间距直到火焰熄灭。2空中爆炸爆炸扑灭井喷火灾(1)爆炸灭火原理爆炸灭火就是将特制的炸药箱输送到离井口一定高度的火焰中，利用爆炸时产生的强大冲击波，将油气喷流下压，同时把火焰上推，造成喷流与火焰的瞬时切断。另外爆炸产生的二氧化碳等废气，又可起到隔绝空气的作用，造成瞬时缺氧，使火焰熄灭。(2)爆炸灭火的方法与步骤根据

37、井口压力和火势大小，确定炸药量和爆炸高度，一般炸药箱距井口58m。设计制作安装运送炸药的工具准备好后，需进行一次模拟演习。一般常采用在井架底座两旁立扒杆，靠滑轮导向，用钢丝绳吊上炸药箱。爆炸实施前向井口外部喷水20min，每分钟喷水量10m3输送炸药箱到火焰中，按电钮通电起爆。大火熄灭后，用水枪继续冷却井口及其周围防止复燃。(3)爆炸灭火应注意的问题炸药用量必须控制适当。药量过少，不易灭火；药量过多，则会破坏井口装置。对炸药箱有特殊要求：撞击时或在高温下不易爆炸，遇水时不失效；操作方便，易于引爆。 爆炸危险区，必须加强安全警戒，严禁人员进入。3综合灭火法扑灭井喷火灾综合灭火就是同时采用多种高效

38、能灭火剂和喷水冷却降温井口相结合扑灭井喷火灾的方法。这种灭火方法常用的灭火剂是1202和干粉，用高压水泥车将1202灭火剂沿着压井管线注入四通井口内与天然气混合，在井口隔绝气源，在高温下发生化学反应，达到扑灭井口周围的火焰和喷出井口主火柱的目的。在此同时，用干粉炮向井口火柱及周围喷射干粉，覆盖火焰，使主火焰和井口周围的火焰同时熄灭11。具体灭火步骤如下：(1)带火清除障碍物在水枪掩护下，带火清除井障碍物，充分暴露井口，促使油气流竖直敞喷，集中燃烧。 (2)确定灭火剂用量根据井口压力、火势大小、燃烧特点，可用以下公式计算1202灭火剂用量：W=K1K2(1+)Gt （5-1）式中：W是1202灭

39、火用量，kg；K1是灭火难易安全系数，一般取35；K2是硫化氢含量系数，其体积含量为8时取1.08，低含硫量时取1.00；是灭火系统漏损系数，一般取0.05；t是喷射时间，s；G是临界灭火剂供给强度，kgs。经现场试验和数学分析，临界灭火强度G可用以下近似公式确定：G=0.017Q1.13 （5-2）式中：Q是天然气喷量，104m3干粉灭火剂的用量仍可用式(5-1)和式(5-2)确定，但干粉喷射时间较长，一般取为40s，而1202的喷射时间一般取710s。(3)喷水冷却，全面降温灭火前要对井口、钻台、机房和井场喷水充分冷却，特别要注意井口的冷却，至少全面冷却到滴水程度，无水泡产生。用直流水枪把

40、井口底部火焰抬至钻台面，而后固定。(4)灭火剂的注入和灭火将4台水泥车，两台一组，分别接到特制的1202灭火装置上，经下四通和两边等距离的两条放喷管线，在同一时间以同样排量(一般为66Ls)泵注相对密度为2.2的泥浆，顶替隔离胶塞，将1202灭火剂注入井口，形成中心开花，射出一股灰褐色气柱。同时2台干粉炮车同时喷出干粉，在井口上空迅速形成覆盖层，包围住强大火焰，使其熄灭11。4利用涡喷消防车扑灭油气井喷火灾涡喷消防车是将航空涡轮喷气发动机作为灭火剂的喷射动力安装在消防车上，配置常规消防车的水箱、水泵。涡喷发动机产生的高速尾气射流与注入的直流水发生撞击、切割，产生大流量的雾状水，高速尾气携带大流

41、量的雾状水形成“尾气-水雾”射流，实现了雾状水的远距离、高强度的喷射12。处置井喷事故中主要利用涡喷消防车强大的射流对燃烧物质进行切割，断绝燃烧物的供给，从而破坏燃烧的条件，使火焰熄灭，同时对硫化氢进行稀释，减少对环境的危害。涡喷消防车能扑救各种井喷火灾。1991年，在海湾战争结束时，为了扑灭科威特727口油井大火，来自10个国家的27支消防队使用各种先进的灭火装备实施灭火战斗。其中，匈牙利使用了2台航空涡轮喷气发动机并列安装在坦克上的灭火装置(其喷射功率大于2104 kW)，涡喷发动机产生的高速气体射流将注入的海水切割成雾状水射向油井大火，扑灭每口油井大火的时间从12 s到2 min不等，比

42、其他国家消防队采用的灭火方法快得多13。4.4.2.2我国的油气田由于其地理构造不同因此不同地域的油气井喷火灾应该采取不同的方法实施扑救才能在最小的资源消耗下取得更好的扑救效果。1平原地区的油气井喷火灾，由于其交通便利，人员装备运送以及灭火剂都供应都能满足火场灭火的需要，因此可供选择的扑救方法较之其他地区而言也相对较多。从其喷出物质主要为石油而言，选择密集水流喷射和泡沫（或干粉）覆盖相结合的方法比较合适。因为泡沫的覆盖能力较强，而且在自然条件下，受天气条件的约束也比干粉少，在成本上也比干粉便宜，因此在这类火灾的扑救上应选择密集水流喷射与泡沫覆盖相结合的方法实施扑救。2丘陵地区由于其道路的原因，

43、人员和装备的输送都受到限制，而喷出物又以夹杂高含量硫化氢的天然气为主，属于混合类井喷，可采用涡喷消防车实施灭火，先从井喷分散部位开始，彻底扑救井喷分散部分以后，然后灭火射流再转向井喷密集射流的扑救。如果有两个密集射流形态水平射流和垂直射流时，先扑救井喷的水平射流，而后扑救垂直射流。如果在如果在15min时间内，未能扑灭井喷火灾，必须关闭消防车，查明未扑灭的原因。采取综合灭火法与涡喷消防车相结合的方式灭火14。3戈壁沙漠地区的井喷火灾受其喷出的物质以及天气情况的限制，应从其实际情况出发，在扑救的时候尽可能的避免采用耗水量大的扑救方法。由于其喷出物质为石油和天然气，在灭火的时候可以采用综合灭火法和空中爆炸法相结合，在条件允许的情况下可以采用涡喷消防车驱散。4.4.3 灭火后的井口处置准备好满足现场井口的压力要求和通径要求的新井口装置，若现有井口底法兰可以利用，在油管头四通或套管头四通及压井管汇完好的情况下，一般可装高压阀门或液压全封防喷器及导流管。若井口装置全部无法利用，则去掉旧井口装置，剥出最后一层套管，倒装防喷器或套管卡紧装置，再装配有液、手动闸阀的四通，最后装全封防喷器及导流管。将钢圈提前固定在新井口装置底部法兰上，并在法兰上固有定位销及引导装置。在最后一层套管通孔规则，井喷压力较低的情况下，可采用插管压井的方法。卸完旧井口装置的全部固定螺栓后撤离井口，拖拉机（或绞车）配合