傅建斌,靳彦欣,李 勇,逄铭玉,花 靖

(中国石化青岛安全工程研究院，山东青岛 266071)

0 前言

随着油气开采技术的不断提高以及资源需求量的增加，页岩气因其资源丰富、潜力巨大受到越来越多的关注。我国的页岩气储量预测达30×10m，虽勘探开发尚处于起步阶段，但发展迅速，涪陵、长宁等气田相继实现了工业化开发。不同于常规天然气，页岩储层多为超低孔超低渗的致密多孔介质，须利用水力压裂技术改造储层才能有效开采。压裂作业属典型高压作业，地面设备、管线内部承压普遍在70～100 MPa，极端条件下甚至会超过130 MPa，且作业现场人员设备密集、工况恶劣，一旦发生事故，极可能造成严重的人员伤亡和财产损失。

目前国内外针对压裂施工作业过程中安全风险的研究较少且多为定性分析。国内方面，胜利油田宋士杰等从压裂井场布置、人员与设备集中、救援与逃生等角度分析了油井压裂施工中的安全风险，延长油田张新丽等从安全管理角度指出了压裂过程中的防控重点，青海油田刘力新等从高原特有的含氧不足、设备易老化等角度分析了高原油田压裂过程中的风险，江汉石油工程周巍等对气井压裂过程中的井控、施工设备移动、高低压管线连接等风险进行了定性分析。上述研究均未对压裂管汇失效后的后果及影响范围进行定量计算及分析。川庆钻探张祥来等利用势能转化模型研究分析了刺漏液体的辐射范围，但该模型假设流体为单一液相，未考虑支撑剂颗粒以及空气摩阻的影响。……