钻井工程安全手册PDF电子书下载

第一章　概论 1

第一节　钻井工程的概念和特点 1

一、钻井工艺 1

二、钻井技术发展概况 1

三、钻井工程特点 2

第二节　钻井工程中的不安全因素 2

一、人的因素 2

二、物的因素 3

三、环境因素 4

第三节　钻井工程的安全管理 5

一、安全管理的基本原理 5

二、安全管理的基本原则 6

三、钻井生产安全管理的基本原则 7

四、事故预防理论与安全管理措施 7

第二章　职业安全卫生法律法规 16

第一节　国家法律 16

一、《中华人民共和国宪法》（节选） 16

二、《中华人民共和国刑法》（节选） 16

三、《中华人民共和国劳动法》（节选） 17

四、《中华人民共和国消防法》（节选） 18

五、《中华人民共和国职业病防治法》（节选） 20

第二节　安全生产重要行政法规 24

一、《中华人民共和国安全生产法》（节选） 24

二、《工厂安全卫生规程》（节选） 28

三、《企业职工伤亡事故报告和处理规定》（节选） 30

四、《国务院关于加强企业生产中安全工作的几项规定》（全文） 31

第三节　职业安全卫生标准 33

一、《危险化学品安全管理条例》（节选） 33

二、《工作场所安全使用化学品的规定》（节选） 35

三、《爆炸危险场所安全规定》（节选） 35

四、《重大事故隐患管理规定》（全文） 37

五、《压力容器安全技术监察规程》（节选） 40

六、《特种设备安全监察条例》（节选） 43

七、钻井工程安全管理的规章制度 45

第三章　钻井安全常识 81

第一节　安全用电常识 81

第二节　防火防爆常识 82

一、一般性防火防爆常识 82

二、钻井防火防爆常识 83

三、油气用火管理规定 83

第三节　钻井防冻常识 84

一、认真执行六不停、六不离、六不冻保温防冻措施 84

二、钻井泵与循环系统防冻 84

三、传动与提升系统防冻 84

四、钻进与完井作业防冻 84

五、固井施工前井队防冻要求 85

六、固井施工后防冻要求 85

七、钻井设备冬季防冻操作规定 85

第四节　安全操作常识 86

一、现场施工 86

二、高空作业 87

三、季节性施工 88

四、起重作业 89

五、手动工具安全技术使用须知 104

第五节　劳动保护知识 106

一、劳动保护的概念 106

二、劳动保护的意义 106

三、劳动保护的任务 107

四、女工劳动保护 107

第六节　现场急救知识 107

一、现场急救概述 108

二、心肺脑复苏 108

三、止血技术 109

四、包扎技术 110

五、固定技术 110

六、转运技术 110

七、出血 111

八、晕厥 111

九、抽搐与惊厥 111

十、昏迷 112

十一、猝死 112

十二、休克 112

十三、中毒 113

十四、软组织扭伤（踝关节扭伤） 115

十五、急性腰扭伤 116

十六、多发伤 116

十七、烧伤 117

十八、中暑 118

十九、电击 118

二十、淹溺 119

二十一、灾难急救 119

第四章　石油钻机配置与安全 121

第一节　钻机的类型 121

一、钻机型号 121

二、钻机分类 122

第二节　钻机组成及安全使用要求 122

一、提升系统 122

二、旋转系统 132

三、循环系统 133

四、动力系统 134

五、传动系统 136

六、控制系统 137

七、钻机底座 138

八、辅助系统 138

第五章　石油钻机技术参数 143

第一节　ZJ70钻机技术参数 143

一、国产ZJ70钻机简介 143

二、钻机主要技术参数 144

三、钻机主要部件的技术参数 145

第二节　ZJ50钻机技术参数 148

一、国产ZJ50钻机简介 148

二、钻机主要技术参数 148

三、钻机主要部件的技术参数 150

第三节　ZJ40钻机技术参数 153

一、钻机主要技术参数 153

二、钻机主要部件的技术参数 154

第四节　GW-735钻机技术参数 158

一、钻机主要技术参数 158

二、钻机主要部件的技术参数 158

第五节　ZJ32钻机技术参数 162

一、国产ZJ32钻机简介 163

二、钻机主要技术参数 163

三、钻机主要部件的技术参数 164

第六节　ZJ30钻机技术参数 167

一、国产ZJ30钻机简介 167

二、钻机主要技术参数 168

三、钻机主要部件的技术参数 169

第七节　ZJ20钻机技术参数 172

一、国产ZJ20钻机简介 173

二、钻机主要技术参数 173

三、钻机主要部件的技术参数 174

第六章　石油钻机搬迁安装安全 178

第一节　钻机搬迁安装形式及主要危险类别 178

一、整拖方式和主要危险类别 178

二、放拖方式和主要危险类别 179

三、三大件方式和主要危险类别 180

四、拆搬方式和主要危险类别 180

五、拆零方式和主要危险类别 181

第二节　塔形井架安装安全 184

一、闭式塔形井架安装施工中的危险因素 185

二、闭式塔形井架安装施工中的安全技术要求 185

三、开式塔形井架安装的准备安全 186

四、开式塔形井架安装施工安全 186

五、塔形井架安装前后的检查 187

第三节　A形井架安装安全 187

一、A形井架安装过程中的危险因素 187

二、A形井架安装过程中的安全技术要求 187

第四节　井架及底座的起放安全 189

一、石油钻机井架起放安全 189

二、石油钻机底座起放安全 192

三、穿大绳安全 193

第五节　绞车转盘就位安全 195

一、绞车、转盘就位过程中主要的危险因素 195

二、绞车就位准备安全 195

三、绞车就位操作安全 195

四、绞车、转盘就位安全要求 196

第六节　钻台、机房、泵房设备安装安全与调试 196

一、石油钻机设备安装技术安全 196

二、钻台区设备安装安全 197

三、井架、天车等的安装安全 198

四、动力及控制区设备安装安全 198

五、泵房区设备安装安全 199

六、钻井液循环罐及固控设备安装安全 199

七、油罐区设备安装安全 199

八、井场油、水、电的连接安全 199

九、钻机安装后的安全检查与调试 200

第七章　石油钻机使用安全 203

第一节　石油钻机常规使用要求 203

一、井场布置要求 203

二、安全设施设定要求 203

三、设施、设备安装要求 203

四、设施、设备使用要求 204

五、施工安全技术要求 204

第二节　石油钻机重要设备使用安全 204

一、天车使用安全 204

二、游车使用安全 205

三、大钩使用安全 205

四、两用水龙头的使用安全 207

五、转盘使用安全 208

六、绞车使用安全 209

七、电磁涡流刹车使用安全 215

第三节　钻机电控系统使用安全 216

一、电控系统安装安全 216

二、电控系统使用安全 217

三、发电机启动、运行与操作安全 219

四、发电机组的检测和调整 222

第四节　压风机使用安全 224

一、螺杆式压缩机结构及工作过程 224

二、气路各部件的功用 226

三、润滑油回路流程中各部件的功用 227

四、控制系统、安全装置和电气原理 227

五、压风机操作安全要求 227

六、维护和故障排除 229

第五节　柴油机使用安全 230

一、柴油机构造 230

二、常用型号柴油机（G12V190B）性能参数 231

三、柴油机的操作安全要求 232

四、柴油机的安装安全 235

五、柴油机使用中注意事项 235

第六节　辅助发电机使用安全 236

一、辅助发电机的主要危险 236

二、使用前的准备安全 236

三、发电机的启动安全 237

四、发电机的运转使用安全 239

五、发电机的停车安全 239

六、发电机的维修保养安全 240

七、蓄电池的维护保养 244

第七节　野营房使用安全 245

一、野营房搬迁安全 245

二、野营房使用安全 246

第八章　石油钻机循环设备安全使用 248

第一节　钻井泵使用安全 248

一、钻井泵工作原理 248

二、钻井泵的分类与性能参数 249

三、三缸单作用钻井泵使用安全 250

第二节　钻井液罐的使用安全 254

一、钻井液罐的安装安全 254

二、钻井液罐的使用安全 255

第三节　振动筛的安全使用 256

一、两种振动筛性能 256

二、振动筛的安装安全 257

三、振动筛的使用安全 257

第四节　旋流器设备的使用安全 258

一、旋流器的结构 259

二、使用旋流器时应注意的问题 259

三、清洁器使用安全 260

四、离心分离机使用安全 261

五、除气器使用安全 264

第九章　石油钻井仪器仪表安全使用 266

第一节　测量的参数及钻井仪表的特点 266

一、钻井仪表测量的参数 266

二、钻井仪表的基本结构及特点 266

第二节　指重表、记录仪使用安全 267

一、JZ-2500型指重表仪器的技术特性 268

二、仪表工作原理与结构 268

三、指重表的安全使用与维护 270

第三节　钻井用六参数仪使用安全 272

一、SH-ZJ06型电子钻井参数测试仪的主要特点 272

二、技术指标 274

三、结构与工作原理 275

四、仪表的安装使用安全 275

五、注意事项 276

六、仪表故障判断及排除方法 276

第四节　磁性单点测斜仪使用安全 277

一、磁性单点照相测斜仪 277

二、自浮式电子单点测斜仪 279

三、有线随钻测斜仪 279

四、无线随钻测斜仪（MWD） 281

第五节　比重计的使用安全 282

一、比重计结构与性能参数 282

二、比重计的安全使用 282

第六节　黏度计、切力计的使用安全 283

一、黏度含义 283

二、漏斗黏度计的使用安全 284

三、切力计的使用安全 285

第七节　失水仪使用安全 285

一、钻井液造壁性参数 285

二、中压滤失量、泥饼、pH值的安全测定 287

第八节　含砂仪、电阻率仪的使用安全 288

一、含砂量测定仪使用安全 289

二、电阻率仪使用安全 290

第九节　六速旋转黏度计使用安全 291

一、仪器结构与参数 291

二、电动六速旋转黏度计使用安全 292

第十节　压力表及使用安全 293

一、弹簧管式压力表的结构和原理 294

二、压力表的使用安全 295

三、泵压表、立管压力表的使用安全 296

第十章　钻前工程的安全 298

第一节　钻井设计内容和要求 298

一、地质设计 298

二、井控设计 299

三、钻井工程设计 300

第二节　钻前准备的安全 303

一、钻机的搬迁 303

二、钻机、设备的安装 303

三、检查落实注水井停注及放溢流 303

四、井场布置 304

五、井口准备 304

第十一章　钻进工程的安全 306

第一节　钻进工程内容 306

一、一次开钻 306

二、二次开钻 306

三、三次开钻 306

第二节　钻具的安全使用 306

一、钻具介绍 306

二、开钻前钻具检查 307

第三节　井口工具的安全使用 308

一、吊卡 308

二、吊环 310

三、卡瓦 310

四、安全卡瓦 311

五、提升短接 312

六、滚子方补心 312

七、液气大钳 313

第四节　钻进施工安全 315

一、班前准备工作 315

二、钻进施工中的操作与安全 315

第五节　起下钻的安全操作 329

一、起下钻的准备工作 329

二、起下钻操作（司钻操作室） 331

三、起下钻常见事故的预防 335

第六节　钻进中的健康、安全与环境管理要求 337

一、基本要求 337

二、健康、安全与环境管理体系要求 338

三、健康管理要求 338

四、安全管理要求 339

五、环境管理要求 340

第十二章　完井工程安全 342

第一节　完井准备及下套管 342

一、测井准备 342

二、下套管准备 343

三、井眼准备 343

四、下套管工具准备 344

五、下套管技术要求 344

六、下套管操作 345

七、下套管安全操作注意事项 345

八、下套管事故预防 346

第二节　固井施工安全 348

一、固井施工的准备 348

二、固井施工技术要求 348

三、固井施工操作 349

第三节　甩钻杆作业安全 350

一、甩钻杆作业特点及风险识别 351

二、甩钻杆作业安全事项 351

第十三章　钻井液的安全使用 354

第一节　钻井液的作用及组成 354

一、钻井液的作用 354

二、钻井液的组成 354

第二节　钻井液性能及管理要求 355

一、钻井液的性能 355

二、有毒药品及化学处理剂的管理要求 357

第三节　钻井液体系 358

一、调整井钻井液体系 358

二、调整井钻井液处理剂及作用效果 358

三、调整井钻井液维护要点 358

四、开发井钻井液体系 358

五、开发井钻井液处理剂作用效果 358

六、开发井钻井液维护要点 359

第四节　常用钻井液处理剂及作用 359

一、降滤失剂 359

二、降黏剂 359

三、泥页岩抑制剂 359

四、絮凝剂 359

五、润滑剂 359

六、暂堵剂 360

七、携砂剂 360

八、堵漏剂 360

第五节　固相含量的控制 360

一、固相含量的概念及危害 360

二、固相含量的控制 360

第六节　油气层保护 361

一、油气层保护的意义 361

二、防止油层损害的措施 361

三、钻井过程中保护油气层的一般做法 361

四、钻开油层对水基钻井液的要求 361

第十四章　井下复杂情况和钻井事故的预防与处理 362

第一节　井下复杂情况的预防与处理 362

一、井漏 362

二、井塌 363

三、井涌 364

第二节　卡钻事故的预防与处理 366

一、井塌卡钻 366

二、沉砂卡钻 367

三、泥包卡钻 368

四、黏吸卡钻 368

五、缩径卡钻 370

六、键槽卡钻 371

七、卡钻事故处理的安全 372

八、常用卡钻事故处理工具 373

第三节　钻具事故的预防与处理 384

一、钻具事故发生的原因 384

二、钻具事故的判断 385

三、钻具事故的处理 385

第四节　井下落物打捞 392

一、井下落物的类型 393

二、井下落物的判断 393

三、井下落物的处理 393

四、常用井下落物打捞工具 393

第十五章　钻井井控知识与预防 401

第一节　井控基本概念与制度 401

一、井控基本概念 401

二、井控有关概念 401

三、井控管理九大制度 401

第二节　气体与压力 405

一、气体 405

二、浅气层 407

三、压力 409

第三节　溢流 415

一、溢流的现场检测 415

二、溢流的迹象 415

三、将要发生溢流的信号 417

四、对溢流迹象做出快速反应的重要性 418

五、溢流信号与其他报警信号的区别 419

六、发现溢流的安全紧急控制程序 420

第四节　井喷的原因与危害 421

一、井喷的原因 421

二、井喷的危害 424

第五节　井喷的预防 425

一、井喷的预防措施 425

二、地层压力预测和监测 427

三、钻井过程中各种工况下井喷的预防 428

第六节　井喷的处理 430

一、关井 430

二、压井 439

三、井喷失控后的紧急处理 447

第十六章　钻井井控设备 449

第一节　井控设备概述 449

一、井控设备的功用 449

二、常用的井控设备 449

三、液压防喷器的特点 451

四、液压防喷器的额定工作压力与公称通径 452

五、井口防喷器的压力等级和组合形式 452

六、井控设备的试压 454

第二节　环形防喷器 456

一、环形防喷器的功用 456

二、环形防喷器类型 456

三、环形防喷器的安全操作与合理使用 460

四、使用环形防喷器强行起下管柱时的安全操作步骤及注意事项 461

第三节　闸板防喷器 462

一、闸板防喷器的功用 462

二、闸板防喷器的分类 462

三、液压闸板防喷器 463

四、闸板防喷器的机械锁紧装置 466

五、闸板防喷器在现场使用时机械锁紧的判断 468

六、闸板防喷器的关井安全操作步骤 468

七、闸板防喷器的开井安全操作步骤 469

八、闸板防喷器的安全合理使用 470

第四节　控制系统 470

一、控制系统分类与功能 470

二、远程控制台 471

三、司钻控制台 471

四、控制装置现场调试 473

五、控制装置正常工作时的工况 475

六、控制系统的维护保养 476

七、控制装置主要阀件 476

第五节　管汇系统 484

一、管汇系统的分类与功用 484

二、节流管汇 484

三、液动节流管汇控制装置——液控箱 486

四、压井管汇 488

五、节流压井管汇的压力等级和组合形式 489

六、节流压井管汇的主要阀件 491

七、节流压井管汇安装布置 494

第十七章　事故案例分析 496

第一节　高空坠落事故 496

一、安全意识不强，罐上掉下把腿伤 496

二、设计留缺陷，高空坠落险丧命 496

三、检查不到留隐患，台板掉下人摔伤 497

第二节　机械伤害事故 497

一、检查不到位留隐患，粗心大意酿祸端 497

二、不停动力源，更换钳牙挤伤手 498

三、大意擦机器，手指被绞伤 498

四、违反操作规程，右手被挤伤 498

五、由壬脱落，水龙带摆龙，伤人致死 499

六、故障检修不及时，伤了自家兄弟 500

七、忽视安全，麻痹大意险要人命 500

八、钻铤失控把脚伤 500

第三节　高空落物事故 501

一、起管遇卡绳套断，吊卡砸伤操作工 501

二、吊钩脱钩，钻杆掉下砸伤人 501

三、违章操作，铁钩坠落伤司钻 502

四、安全意识不强，造成右腿受伤 502

五、吊套管，绳套脱落把脚伤 503

六、忽视安全，脚被砸伤 503

第四节　违章操作事故 503

一、操作不当把眼伤 503

二、误操作，自己伤自己 504

三、抢速度，伤同事 504

四、钻杆自滑，一人伤害 504

五、司钻脱岗，钻机失控 505

六、违章操作，导致顿钻 505

七、违章作业，钻杆甩起伤人 505

八、违反作业安全规程把人伤 506

九、违章指挥，伤人致残 506

十、违反操作规程，提垮井架 507

第五节　配合不当引发事故 508

一、新大绳未松劲，处理大绳打扭把人伤 508

二、不按规程去操作，挤伤小腹肾损伤 508

三、配合不到位，伤了同伴腿 509

四、违反操作规程，造成一人被伤害 509

五、指挥失调，配合不当伤人 509

六、井场条件受限，配合不好把脚伤 510

七、岗位配合不默契，伤筋断骨 510

八、配合不默契，违反操作规程受伤害 510

第六节　防碰天车事故 511

一、防碰装置失灵，顶天车 511

二、防碰装置失灵，人溜号，顶天车 511

第七节　井喷事故 512

一、隐1井井喷事故 512

二、隐2井井喷事故 513

三、隐3井井喷事故 513

四、隐4井井喷事故 514

五、隐5井井喷事故 516

六、隐6井井喷事故 517

七、隐7井井喷事故 519

八、隐8井井喷事故 520

九、隐9井井喷事故 521

第八节　井下工程事故 522

一、黏吸卡钻 522

二、井塌卡钻 523

三、缩径卡钻 525

四、井漏卡钻 527

五、泥包卡钻 528

六、钻具落井事故 528

七、套管事故 529

参考文献 533

附录　SY/T 5087-2005 含硫化氢油气井安全钻井推荐作法 535