1、墨西哥湾深水地平线事故,钻完井办公室 2016年12月6日,提 纲,一、背景介绍 二、事故原因 三、后续影响,一、背景介绍,2010年4月20日，Macondo 井发生井喷爆炸，36小时后钻井平台“深水地平线”沉没，地层油气通过井筒和防喷器（BOP）持续喷出87天。事故造成11人失踪、17 人受伤，泄漏到墨西哥湾中的原油超过了400万桶，经济损失超过680亿美元，成为美国历史上最严重的漏油事件。,环境污染 、经济损失、政治危机、社会问题,一、背景介绍,位置：墨西哥湾，距离美国路易斯安娜州威尼斯东南约82公里 井名：Macondo well 水深：1522m 井深：5486 m,油田概况,一、背
2、景介绍,作业者：BP 占65% ，Anadarko 占25%， MOEX 占 10% 承包商：Transocean 固井公司： Halliburton 水下防喷器：Cameron,涉及到的公司,钻井平台,深水地平线号,一、背景介绍,7,该井配套的水下防喷器为Cameron生产，最大工作压力15000psi。,水下防喷器,水下防喷器，是用来控制和防止井喷的一种井口设备。由多个闸板式防喷器、环形防喷器、两条带控制阀组的节流压井管线及控制系统组成。水下防喷器作为钻井作业的最后一道安全屏障，要求其性能必须绝对可靠。,一、背景介绍,提 纲,一、背景介绍 二、事故原因 三、后续影响,9,深水Macondo
3、井油气活跃，压力异常，钻进期间出现井涌、压井和井漏等问题，泥浆密度16ppg（约1.9sg）。钻井至18000英尺（5486米）完钻，下7”油层套管，钻杆送套管挂于井口，采用低密度充氮水泥浆固井。在将隔水管内泥浆替成海水，准备下一步注水泥塞或下桥塞临时弃井时，突然发生井喷，引起爆炸起火。,1、如何发生的井喷？ 2、井喷后为何无法关井？,二、事故原因,预防安全事故发生的屏障理论,危害和风险,不希望出现的事件,一、防止事故发生的屏障或控制手段（包括管理程序、设备、检验、监督检查、人员培训等）,二、当所有屏障或控制手段同时失效时，事故就发生了！,二、事故原因,BP: 突破八道屏障,井筒完整性问题 环
4、空水泥没有封隔住油气 套管鞋没有封隔住油气 检测问题 井眼完整性没有建立情况下负压试压结果被接受 没有发现溢流直到油气进入隔水管（溢流监测） 重新控制井眼的井控手段失效（失控井再控制） 次生问题 分流到泥浆气体分离器导致气体排放到平台 火灾和可燃气体探测系统没有阻止气体燃烧 防喷器装备问题 防喷器（BOP）应急模式没有封住油井,二、事故原因,客观原因,泥浆密度窗口窄（出现突然低压、压力窗口0.2ppg）环空压力控制困难。 井底压力96.6MPa, 井底温度170 (250 ),二、事故原因,外套管串：8层套管，4个尾管内套管串：9-7/8” 7”,井身结构复杂，套管间环空间隙小。,客观原因,二
5、、事故原因,应急井控系统没有封住油井,客观原因,二、事故原因,有多种应急方法驱动剪切闸板(BSR)密封油井,4月20日 应急解脱系统(EDS)尝试驱动剪切闸板(BSR) 失效 自动解脱模式(AMR) 驱动剪切闸板(BSR) 没有成功 4月2122日 ROV 尝试关闭BOP 没有奏效 ROV 模拟自动解脱模式(AMR)功能 驱动剪切闸板(BSR)失败 ROV 驱动自动剪切，但是没有密封住油井 4月25日5月5日 ROV尝试使用海底蓄能器没有成功,二、事故原因,自动解脱模式(AMR)提供一种自动方式关闭剪切闸板(BSR) ，没有认为干预,应急解脱系统(EDS)功能是 由于脐带缆损坏而不能操作 自动
6、解脱模式(AMR)不能驱动剪切闸板(BSR) 由于控制盒失效 自动剪切功能驱动剪切闸板(BSR) 但是没有密封住油井 潜在问题发现在BOP测试中，和维修保养系统,二、事故原因,未及时发现溢流，录井人员责任心不强。 该井在替水过程中，在20:10，泥浆罐的液量急剧增加，到20:35，已增加了500多桶，但现场无人及时发现溢流，错误地继续进行循环，没有及时采取应对措施。直到天然气到井口才停泵观察后关井。报道称：井架工曾给司钻说钻井液溢出太多了，但随即就发生了强烈井喷，油气弥漫平台，发生了爆炸。,主观原因,二、事故原因,麻痹大意，管理人员缺岗 2010年是该平台连续7年无事故年，BP公司高层人员20
7、日在平台上进行庆祝。此时只有部分人员在岗，存在管理人员缺岗的情况，对现场生产过程失去了有效监控。,主观原因,二、事故原因,为赶工程进度，采取了不当的操作程序 钻井工程进度比原计划推后了大约6周时间，BP公司为赶工程进度，在水泥浆侯凝只有16.5小时后，过早下令用海水替换隔水管中的泥浆，导致内液柱压力不足以平衡地层压力，从而引发地层流体涌入井筒。,主观原因,二、事故原因,为降低成本，减少了防喷器控制系统的配备 深水钻井中，在配备其他防喷器控制系统的基础上，还应配备远程声呐控制系统，用于特殊情况下远程关闭防喷器。,主观原因,二、事故原因,监管不力 美国联邦矿产管理局未能按时履行每月至少检查一次的正
8、常检查制度。其放宽了对日常作业条件、钻井平台重要安全设施的检查，很多措施完全由BP公司自行决定，在过去的几年中，钻井平台防喷器失灵事件时有发生。,主观原因,二、事故原因,提 纲,一、背景介绍 二、事故原因 三、后续影响,三、后续影响,难以估量的巨大经济损失 平台倾覆，装备摧毁，人员伤亡 环境污染，生态破坏，野生动物大量死亡 石油、渔业、旅游、运输等产业瘫痪 社会生态危机 ,1. 船毁人亡,2001年在韩国现代重工制造，由越洋钻探公司(Transocean Ltd.)所有，当时共花费3.5亿美元。 在2009年10月，BP公司签订了Deepwater Horizon钻井平台3年续约合同，租期自2
9、010年9月开始，租金共5.44亿美元，平均每天49.68万美元。 爆炸事故发生后，17人受伤，11人死亡，当时平台上共126人。,当平台倾覆的那一刻，一切都化为乌有。,约克郡基督教长老会举办的烛光追思会上，一位妇女跟亲友紧紧相拥，她的丈夫是一名油井工人，在这场事故中失踪。,三、后续影响,2. 难以估量的巨大经济损失,据英国石油公司称，每日泄漏原油：21万加仑 据美国专家测算，每日泄漏原油：80万加仑 如按照1989年埃克森石油公司漏油事件的赔付标准,最终赔付额： 超过680亿美元,公司赔付,股价跳水,产业受损,环境损失,救援设备人力,石油、渔业旅游、运输,三、后续影响,3. 环境污染，生态破
10、坏，野生动物大量死亡,事发后49天在美国路易斯安那州萨尔弗港附近，墨西哥湾泄漏原油已经侵蚀当地的湿地。从墨西哥湾发生油井爆炸以来，环保人士就担心路易斯安那州的湿地会受到污染。这块湿地是各种海洋生物、珍稀鸟类与哺乳动物的家园。,事发后第十七天一名工作人员正在路易斯安那州南部的共济岛附近海域提取海水样本。从图片中我们可以看到该工作人员的塑料袋中的海水样本中掺杂了大量石油。,三、后续影响,4. 石油、渔业、旅游、运输等产业瘫痪,4月29日，路易斯安那州的渔民正在签署赔偿协议。,一位越南渔船的船长米歇尔站在他的渔船前，路易斯安那州。,三、后续影响,演变成美国历史上最严重的环境灾难 民众对美国政府处理漏油事故反应迟缓，救灾不力表示不满,5.社会生态危机,三、后续影响,结束语,科学技术的进步史、工业生产的发展史、人类生活的文明史 都告诉我们，人类是在克服困难中进步的，也是与灾难抗争的过程中前进的。不论灾难是如何引发的，不论是911事件、还是航天器失败（1986.1.28，挑战者号；2003.2.1，哥伦比亚号 ）。深海的石油开发会克服困难，继续前进！,谢谢！,
