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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