（1）天然氣溢流速度快，來勢兇猛

天然氣具有可壓縮、易膨脹特性，溢流與井噴間隔時間比油井短得多。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，在一百多井次中，從發(fā)現(xiàn)溢流到井噴的時間間隔小于30min的占2/3以上，其中一半以上在10min以內(nèi)，而且來勢兇猛，容易失控。???????

（2）天然氣井關(guān)井壓力高

?天然氣密度低，是原油的0.7‰，不能靠自重平衡大部分地層壓力，不僅井涌、井噴臨時關(guān)井壓力高，完井后井口關(guān)井壓力也高。

1997年6月14日20:15某油氣田某井取心鉆進至2924.89m，因最后1.6m鉆速突快，當(dāng)時判斷可能鉆遇高壓油氣層，鉆井液密度1.74g/cm³（設(shè)計值：1.79—1.84g/cm ³，主要原因密度低）故決定割心起鉆,循環(huán)鉆井液觀察后效，至20:45，甲方監(jiān)督為了不影響巖心收獲率要求停止循環(huán)立即起鉆，起出2立柱鉆桿發(fā)現(xiàn)井口溢流，3—5秒鐘后井噴，噴高10m。關(guān)井15min后關(guān)井立壓4.5Mpa、套壓5MPa。在壓井過程中因回收鉆井液閘門開啟不暢，在搶換過程中，套壓上升為25MPa。環(huán)形防噴器刺漏，又關(guān)半封閘板防噴器控制井口（23:24），用一條放噴管線放噴，套壓18MPa，此時半封閘板防噴器也被刺壞。15日0:30終因半封閘板防噴器完全刺壞而失控。

（3）天然氣井易竄漏

?天然氣上竄能力強，氣層鉆進中容易發(fā)生氣侵，導(dǎo)致平衡地層壓力的液柱壓力降低，導(dǎo)致井涌，甚至井噴，表層套管下入較淺時，鉆遇氣層關(guān)井易發(fā)生地下井噴，有時也表現(xiàn)為地面竄漏。例如羅家寨羅家2井、川東北的普光9井在發(fā)生溢流關(guān)井后，均因為表層套管下入太淺發(fā)生竄漏，附近的河流和農(nóng)田溢流天然氣，給附近群眾生命造成巨大威脅，鉆井液順著裂縫溢流到地面和河流，破壞了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。

（4）天然氣易燃、易爆、易中毒

?天然氣井在發(fā)生井噴后，由于各種原因易引起著火，含硫天然氣易造成鉆具等管材氫脆折斷。含硫天然氣井一旦井噴失控，將大大增大處理難度。

（1）天然氣上竄能力強，固井時，極易竄槽，影響固井質(zhì)量；

（2）含硫氣井，由于H₂S的應(yīng)力腐蝕和電化學(xué)腐蝕特性，易造成套管損壞，從而影響井的安全；

（3）H₂S的腐蝕性能還會對水泥石造成腐蝕，從而降低水泥石的強度。

（4）深井溫差大，水泥漿稠化時間的控制難度大，超緩凝易造成氣竄。

了解施工區(qū)域地質(zhì)情況，鄰井構(gòu)造或鄰井鉆井與完井試油情況，并對井位周邊環(huán)境進行調(diào)查，做好《安全應(yīng)急預(yù)案》，同時注意放噴地點的選擇，做好防火工作。對初步《設(shè)計方案》有一個較完善的論證審查體系和制度，組織相關(guān)專家和部門，對初步《設(shè)計方案》進行審查，確定最終的《設(shè)計方案》。

（1）地質(zhì)設(shè)計方面重點：地層壓力（孔隙壓力、破裂壓力、坍塌壓力）預(yù)測的準確性；儲層的類型；地層流體性質(zhì)(包括H₂S含量)；可能存在的復(fù)雜情況及地質(zhì)家初步確定的完井方式。

（2）工程設(shè)計方面重點：井身結(jié)構(gòu)設(shè)計，各層套管下入深度是否合理（目的層之上有溶洞、裂縫性漏層，要求有兩層套管封隔）；必須按標準嚴格控制井眼軌跡全角變化率(狗腿度)，以減少套管磨損，降低井筒風(fēng)險。

（3）鉆井液密度設(shè)計：按各裸眼井段中最高地層壓力當(dāng)量密度值附加0.07～0.15g/cm³，高含硫氣井按高限(即0.15g/cm³)附加；高含硫氣井儲備不少于1～1.5倍井筒容積、密度高于設(shè)計地層壓力當(dāng)量鉆井液密度0.3g/cm³～0.4g/cm³的高密度鉆井液，儲備足夠的加重材料和除硫材料。PH值對電化學(xué)失重腐蝕和硫化物應(yīng)力腐蝕的影響都較大，當(dāng)PH<6時，硫化物應(yīng)力腐蝕嚴重；PH>9時，就很少發(fā)生硫化物應(yīng)力腐蝕。而隨PH值的降低，電化學(xué)失重腐蝕增加，因此在鉆開含硫地層后，鉆井液的PH值應(yīng)始終控制在9.5以上。

（1）鉆桿材質(zhì)選擇：加大壁厚，內(nèi)外有防腐涂層。研究表明，各種鋼級的管材都有其抗H₂S腐蝕的最低臨界溫度，在臨界溫度之上，它就具有抗H₂S的腐蝕性能。含硫氣井在強度滿足要求的條件下，一般選用G級或低鋼級鉆桿，高鋼級易氫脆。若強度要求選用S135鉆桿時，必須調(diào)整鉆井液性能以防止H₂S腐蝕。另外溫度對硫化物應(yīng)力腐蝕開裂的影響較大，當(dāng)溫度升高到一定（93℃）以上可不考慮金屬材料的防硫問題；油氣井鉆井中套管和鉆鋌，當(dāng)井下溫度高于93℃時，可以不考慮其抗硫性能。

（2）鉆具組合 滿足井眼軌跡控制要求；井斜較大的井和全角變化率較大的井段，應(yīng)采取防磨措施(加裝防磨接頭或鉆桿接頭敷焊防磨材料)；氣層鉆井中在鉆柱下部還應(yīng)安裝鉆具止回閥。

固井方式盡可能選用一次性固井，以避免分級箍、懸掛器等附件存在薄弱環(huán)節(jié)，從而導(dǎo)致安全風(fēng)險的存在。水泥漿體系選用水泥石致密的水泥漿體系，如塑性水泥漿體系，抗硫防腐水泥漿體系。天然氣井，特別是高溫高壓高含硫氣井，要求各層套管固井水泥漿均返至地面。

（1）井口選擇及試壓要求：井口選擇一般是根據(jù)地層壓力確定。川慶做法：地面控制系統(tǒng)，主要按照SY/T6616—2005《含硫油氣井鉆井井控裝置配套、安裝和使用規(guī)范》和SY/T5964—2003《鉆井井控裝置組合配套、安裝調(diào)試與維護》施行，防噴器組合從上至下：環(huán)形、半封、剪切、雙閘板（上全封、下半封）、雙四通、套管頭。節(jié)流、壓井管匯各一套，主放噴管線兩條，副放噴管線兩條，液氣分離器排氣管線一條，各個放噴口均配置點火及燃燒裝置。

（2）井控裝置試壓：應(yīng)在不超過套管抗內(nèi)壓強度80%的前提下，環(huán)型防噴器封閉鉆桿試壓到額定工作壓力的70%；閘板防噴器、壓井管匯試壓到額定工作壓力。????

（1）明確局級、事業(yè)部、鉆井平臺三級井控管理機構(gòu)及職責(zé)，在處理突發(fā)、應(yīng)急事件時便于指揮、協(xié)調(diào)。落實應(yīng)急放噴、點火、撤離權(quán)限。

（2）鉆井平臺必須按照《石油天然氣鉆井健康、安全與環(huán)境管理體系指南》（SY/T 6283-1997）的要求制定切實可行的《安全應(yīng)急預(yù)案》，由上級部門審批，H₂S含量超過100g/m³應(yīng)請局級部門審批把關(guān)。并與當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)部門銜接，形成地企聯(lián)動的應(yīng)急救援體系。

（3）進入含硫氣層前，除鉆井平臺和其他專業(yè)化服務(wù)隊伍要進行應(yīng)急預(yù)案的學(xué)習(xí)、演練外，還要編制《單井應(yīng)急救援預(yù)案手冊》向可能危及范圍內(nèi)其他人員設(shè)施，進行H₂S安全知識和遇緊急情況時的應(yīng)急溝通，提出緊急情況下的安全撤離要求，并進行演練。

（4）現(xiàn)場油氣顯示的檢測與監(jiān)控：及時發(fā)現(xiàn)溢流，及時關(guān)井，及時壓井是搞好含硫油、氣井井控工作的三個重要環(huán)節(jié)。要求對地質(zhì)綜合錄井儀；鉆井液液面自動監(jiān)測報警儀（監(jiān)測溢流井漏）；鉆井液液面人工“坐崗”觀測鉆井液體積的變化；產(chǎn)層中鉆進作業(yè)，每次起鉆前的短程起下鉆檢測井內(nèi)壓力平衡情況等基礎(chǔ)工作做細抓嚴。

鉆井平臺在鉆臺及井口下方、泥漿出口、固控區(qū)、鉆井液循環(huán)罐區(qū)等區(qū)域分別安裝有足夠數(shù)量的H₂S和可燃氣體探頭，相關(guān)崗位人員還配有移動式檢測探頭，要按時用樣氣標定檢驗，確保處于完好狀態(tài)。作業(yè)區(qū)域都按人員數(shù)量配置了正壓式空氣呼吸器，要加強檢查和保養(yǎng)，隨時備用。

H₂S伴隨著油氣資源同時出現(xiàn)，具有較大的風(fēng)險，通過實施合理的鉆井技術(shù)，可以規(guī)避風(fēng)險。在裝備、工具符合環(huán)境特點，加強提高人員素質(zhì)，嚴格執(zhí)行工藝紀律和勞動紀律，注重一次井控，在含硫油、氣儲層采用過平衡鉆井，就會實現(xiàn)安全鉆井的目的。