杨正荣

摘要：浅层气是指埋深一般在1500米以内，储量不大的各类天然气资源，主要分布在第三系和第四系地层中，其储量小，分布不均，开采利用价值低。由于浅层气压力高，若在工程建设或石油钻探过程中对浅层气发生扰动，极有可能出现井喷现象，造成地基沉陷，破坏在建工程或钻探设备，甚至危及人身安全。因此，在工程建设或石油开发过程中，必须对可能出现的浅层气有一定的认识和相应的治理对策，本文将基于石油钻探对浅层气的治理进行研究，以期减少浅层气危害，保证人身安全，降低石油开发的经济损失。

关键词：浅层气;治理对策;技术;石油钻探

引言：对于含有浅层气的油气藏，其开采很大程度上受到浅层气的影响与限制，选用合适的方法，积极预防和治理浅层气，对于油气藏开发具有重大的意义。

一、浅层气喷出诱因及喷出危害

埋藏在地下的浅层气若没有喷出，则其是相对稳定的。当地层压力不足以克服浅层气压力，或者密封度打不到要求时，浅层气就会沿着密封差的地方快速喷出，造成危害。造成地层压力不足或者密封度不够的因素有：（1）自然灾害，如地震、海啸、风暴、滑坡、泥石流、断层等造成浅层气埋藏环境破坏;（2）人类活动，如钻井、打桩、挖槽、爆破、掘进等造成浅层气埋藏环境破坏;（3）风化、成岩、雨水等缓慢作用，或者浅层气压力变化，造成浅层气环境逐渐失稳。

浅层气喷出时危害大，主要表现在以下几个方面：（1）浅层气将岩石等重物推到高空，重物下落造成设备、人员、建设工程被砸伤或者损坏;（2）淺层气强大的推力直接将人或设备等推到高空，造成人员摔伤和设备摔坏;（3）浅层气易燃易爆，喷出时极易造成燃烧或者爆炸现象，危及人身、设备、建设工程安全;（4）浅层气喷出后，地层下形成空洞，地层缺乏保持力，造成地基沉陷，设备倾覆，建设工程倾倒，人员被埋;（5）浅层气横向压力造成埋在地层中的设备和地下工程损坏，若地下工程正有人员作业，极易造成人员被埋。

鉴于浅层气分布不均，若出现喷出，其速度快、压力大、危害严重，现有的勘测技术不能完全而准确的确定浅层气具体位置。因此，在进行钻井作业或者工程建设时，必须对浅层气进行一定的预防及治理措施。

二、浅层气预防及治理

预防浅层气最有效的方式就是通过提前踏勘，确定浅层气的位置，在工程选址和钻井选址时避开这些浅层气位置。因此，研究新技术、开发新设备以应用在浅层气勘探领域，使得工程建设和钻井开发之前，得到浅层气的具体信息，合理的避开这些危险区域。也可以通过对浅层气的控制性释放，让气体排出却不将泥沙带走的方式，使土体压缩，土体的应力状态得到改善，提高了土体的强度，利于钻井施工。若实在不能避开，则根据勘探信息，选择危害影响较小的位置，通过一些好的技术及方法，降低浅层气对设备和建设工程的影响，减少经济损失。因此，提前获取的信息越详细越能够提早找到一些更合理的技术及方法，减少浅层气喷出时对经济的损失和人员、设备和工程的损害[1]。

由于浅层气危害大，在工程开工建设或钻井开发之前，必须对员工关于浅层气的知识进行培训，加强现场工作人员的安全意识，让员工认识到浅层气的危害、平时多注意自身安全，佩戴防护用品，对可能出现的浅层气提高警惕，提前排查，一旦出现浅层气喷出时，及时撤离到安全地带，并及时上报。让一些有经验的老师傅对新员工进行培训，以案例来讲解浅层气知识，加深员工印象，在现场施工时，必须有老师傅在场，才能更及时的应对浅层气突然喷出事件[2]。

合理的慎用分流器。分流器作为石油钻井一个重要设备单元，其主要功能是引导浅层气流向，使浅层气远离钻井平台，从而保证操作人员和设备的安全。鉴于分流器还存在许多不足，其可靠性和安全性有待提高。因此，必须根据不同地质条件和浅层气的特征，并经过相关技术专家的分析，合理的选用分流器。由于具体工作情况的不同，分流器也存在失效的可能。因此，及时使用了分流器，也必须对浅层气谨慎对待，防止井喷。同时，也必须加强分流器的研究开发，以应对不同工况下的钻进过程中浅层气的危害。

谨慎的使用领眼技术。领眼是在已下套管之下钻小直径井眼，控制钻速钻进作业，避免泥浆中积聚气体，并通过循环排出气体。领眼是虽然可以评价套管以下层段，但是不能保证不发生浅层气喷出，因此，选择领眼技术时，仍需要对浅层气保持谨慎。

合理的控制起钻速度。由于起钻过程中波动压力极易造成井壁不稳，形成抽汲造成浅层气井涌，因此，合理的控制起钻速度，并在起钻过程中，时刻注意观察井口液面，保持井壁稳定，防止或减少浅层气喷出情况的发生[3]。

选用合理的泥浆密度。泥浆有循环洗井，携带岩屑，冷却润滑钻头钻具的作用，它也能够保护井壁、平衡地层压力，防止和减少浅层气喷出的发生。泥浆密度对浅层气井喷影响很大，密度太小，不足以压住浅层气，密度太大，又容易使部分地区被压坏，反而使浅层气喷出，因此，需要合理的控制泥浆密度，并根据实际情况随时调整，减少浅层气喷出。

对于出现浅层气流出时，在某些条件下，还可以采用关井措施，降低浅层气的危害没减少人员伤亡、降低经济损失。

三、结语

浅层气喷出对于钻井危害巨大，严重影响和制约着油气藏开发，并且可能造成非常严重的损失，现今技术虽然对浅层气预防和治理有一定的作用，但还是不能完全解决浅层气危害。因此，对于浅层气的研究和治理，，其道路还很漫长，仍需要很多的科研工作者的积极投入，才能更好的降低浅层气危害。

参考文献：

[1]马超，袁则名，和鹏飞，马志忠.浅层气治理对策研究与关键技术[J].石油工业技术监督，2019，35（01）：8-11.

[2]曹辉.关于浅层气灾害的预防与控制研究[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（18）：102-103.

[3]杨旭才，张羽臣，张宝平.浅层气钻井关键技术浅谈[J].石化技术，2017，24（04）：57+52.