电影《深海浩劫》钻井平台为什么会发生这么大的灾难，是什么原理？1.背景英国石油公司BP是该油田区块的甲方，从美国政府手中购买获得了该区块的开采权。瑞士越洋钻探是深水地平线平台的资产拥有者，BP租用越洋钻探的设备和人员对墨西哥湾的马康多油井进行作业
电影《深海浩劫》钻井平台为什么会发生这么大的灾难，是什么原理？
1.背景英国石油公司BP是该油田区块的甲方，从美国政府手中购买获得了该区块的开采权。瑞士越洋钻澳门威尼斯人探是深水地平线平台的资产拥有者，BP租用越洋钻探的设备和人员对墨西哥湾的马康多[练：duō]油井进行作业。
哈里伯顿参与对马康多井的固井工作，提供技术支持并承包该项固井作(zuò)业的部分{fēn}工程。斯伦贝谢受雇对马康多井的固井质量进行评价。2.关于马康多井的固井工作
正如电影开头一段中男主角女儿的演示，钻井作业好比将一根圆管插入象征地层的可乐罐，圆管则是《练：shì》钻井所建立的井筒。钻井过程中通过钻井泥浆平衡地层高压，压住地层流体并《繁体：並》不断【pinyin：duàn】向深处钻进。
而马康多井情况复杂，地层压力很大，钻井所面临的挑战非同寻常，在作zuò 业工人之间私下里被誉为地狱探井。在最终钻进至18360英尺后，经过测井确认了裸眼井状态的良好。接下来需要下入一截接一截的钢制管材来加固井壁，防止井壁坍塌，这些巨大钢管即为套管柱。而套管与井壁的{de}胶结，则需要用到特殊的水泥。（后来的水泥胶结测井，也就是题目中询问的水泥胶结测试，即是检查套管井中水泥固井质量的测井方法，主要是声shēng 波幅度【pinyin：dù】测井）井下作业的所有部件，包括钻杆与套管柱，下入地下之前都需要通过一个安全保险装置，这个装置叫做防喷器组，简称BOP
高大威猛的{de}BOP位于水下，坐封在海底的井口【读：kǒu】头上。随着《zhe》作业的进行，套管不断下到井下，哈里伯顿的固井工作也在开展，期间遇到了小插曲，地层有漏失，于是情况变得更加复杂。负责固井作业技术支持的工程师曾提出用下尾管方案代替原定的长管柱方案。两种方案这里不展开细说了，有兴趣的可以回去查阅资料了解其区别。BP公司最终选(xuǎn)择继续保持原定方案，也就是长管柱方案
下管柱需要用到扶正器[练：qì]来固定套管柱在井筒里的居中位置，这直接关系到固井的质量。但后(繁：後)来调查显示，扶正器的型号和数量均存在一些问题。而如果存在管柱位置上的问题，导致固井注入的水泥分布不均(pinyin：jūn)匀，就存在流体从水泥缝隙发生窜槽的风险。不过最终BP和哈里伯顿还[繁：還]是完成了初次固井的工作。基于没有出现水泥浆漏失现象，BP提前遣返了对固井质量进行评价的斯伦贝谢公司的人员
在未进行水泥胶结测井（CBL）的情况下，BP决定跳到下一步，进行临时弃井，打好水泥塞，然后撤走每日花费成本běn 巨大的深水地平线号平台，换其他低成本平台来继续进行剩余的完井工作。题目里提到的＂正压测试＂和＂负压测试＂，正是进行临时弃井之前必要的程序，目澳门银河的是验证固井之后井筒的完整性。整个弃井程序步骤如下图中所示:正压测试，就是往井筒里打压，然后通过压力传感器测试压力的保持情况。这就好像给自行车车胎打气，然后捏捏车胎，看车胎有没有漏气。具体作业过程，先是打压到压力为250psi保持了5min，之后继续加大压力到2500psi观察了30min，并无压力降低
得到的结果是正压测试成功。接下来的负压测试却出了幺蛾子。负压测试不是往井内打压，而是把井内的压力释放掉，然后观察，如果固井质量没问题，井筒密封性完好，压力放掉后不会再次涨起来。相反，如果压力释放掉后，地层中有流体通过井底和固井的瑕疵部分入侵进入井筒，井内的压力在放掉后还会有上升的趋势。负压测试之前，需要泵入海水把泥浆推出来，用海水替换隔水管和井筒内3300英尺的泥浆，而在海水和泥浆之间要先泵入一些隔离用的隔离液来隔开海水和泥浆
值得一提的是，这次泥浆替换所使用的隔离液，是与往常不同的，BP为了减少处理和运输成本，混合了几种{繁体：種}之前用剩下的堵漏材料充当隔离液使用，权当废物再利用。根据后来的调查，负压测试进行中，当井队澳门新葡京人员打开钻杆顶部试图将压力释放至0，却发现压力最低只能降低到266psi，而钻杆关闭后，压力又上升到1262psi。啊咧？出现的这个情况，和预计的效果不一样啊！这个时候，也到下班时间了，夜班的人也来了，白班的人就准备回去休息。随后领队有人发现隔水管内的液位在下降，说明液体通过了环形防喷器往井下漏，于是Jimmy Harrel指示把环形防喷器关得更紧一些。随后再次放压，这次终于降到0了，似乎没问题
可是，一旦关闭钻杆，压力又上升，到了773psi！按理说，这现象本不应该出现。第三次试，也是shì 一样的情况。压力可以放到0，可是关了又涨，这次涨到了[繁体：瞭]1400psi。天了噜！怎么解释？我们机智的BP公司代表，想到了一个《繁：個》被称为 ＂气泡效应＂的原理。
于是，就出现了问题中所质疑yí 的情况出现:尽管控制界面上的压力指示的压力值存在异常，但是在甲方BP公司代表的压力下，井队人《拼音：rén》员错误地判断负压测试取得成功。既然大家都自欺欺人地相信了所谓气泡效应的解释，那接下来后续工作的进行也就理所应当。然后的工作，从隔水管中替换泥浆。这个过程中，并没有人注意到从井内反出的泥浆的体积大于用泵打进井内液体的体积的事实。正常情况下，进多少就会出多少，体积应《繁：應》该是相等的
泵在{zài}继续运转，悲剧的倒计时越来越近:滴答滴答。立管内的压力开始涨，滴答滴答。立管内的压力开始暴涨，滴答滴答。巨【pinyin：jù】大压力下，泵的安全阀被冲开了一个，滴答滴答。之后，接近9:40pm，立管压力却开始有了一些下降
就像是跳高运动员起跳前的下蹲[练：dūn]。回想起来，这根本就是很不好的兆头:轻的油气流正在推着重的钻井泥浆上涌，它们已经在路上了！没人看到。然而，钻台上有人却看到了什么。没错，喷涌而出的泥浆！是井涌！紧接着，就像是喷气(繁：氣)式战斗机的引擎，易燃的烃类气体疯狂地喷涌而出，爆炸已经无法避免。井喷终于发生
第一次爆炸发生在9:49pm，这也是第一批生命陨落的时刻。随后，因为种种原因，包括设备的因素，还有坏的运气和不好的巧合，紧急切段系统EDS并未起什么作用，失效的BOP也未能如愿实现成功封井。现在来分析，普遍认为固井候凝期内贸然进行的泥浆替换，是事故发生的导火索。机理是海水将直播吧泥浆持续(繁：續)替换出来的过程中，套管环空上部压力降低。然而水泥胶结测井的缺失，使技术人员无法确定水泥胶结质量
这步操作导致的后果是{shì}造成井底负压，最终引发溢流并发生井喷。
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