石油天然氣是國家重要戰略資源，新時(shí)代我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展對石油與天然氣需求仍然強勁，對外依存度持續攀升。為加快能源建設，我國逐步動(dòng)用了大量一級風(fēng)險（高風(fēng)險）區域的深井、超深井、高含硫等油氣資源。一直以來(lái)，中國石油川慶鉆探工程有限公司都高度重視井控工作，將井控風(fēng)險列為安全生產(chǎn)“八大風(fēng)險”之首，全面貫徹“井控為天、井控為先”的方針，投入了極大的人力物力加強井控管理，極力避免井控事件、事故的發(fā)生。然而，由于油氣勘探開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)的特殊性和開(kāi)發(fā)力度的持續加大，其呈現的井控風(fēng)險依然不容忽視。油氣井一旦發(fā)生井噴失控，特別是高壓、高產(chǎn)、高含H2S區域地層油氣失去控制地噴出，極易造成可燃氣體大面積聚集閃爆、有毒有害氣體擴散等情況，對人員、環(huán)境危害極大。因此，必須在全過(guò)程帶火環(huán)境下，利用特殊的技術(shù)與裝備重新恢復對油氣井的控制，最大程度降低人員傷亡風(fēng)險，避免環(huán)境污染。

井噴失控搶險救援技術(shù)就是高科技。由于其小眾化需求，專(zhuān)業(yè)救援裝備基本無(wú)法直接從市場(chǎng)購買(mǎi)，只能通過(guò)自主創(chuàng )新來(lái)滿(mǎn)足需要。多年來(lái)，中國石油川慶鉆探工程有限公司井控應急救援技術(shù)研究團隊秉承“烈焰煉鐵骨，丹心報祖國”的搶險滅火精神，針對油氣井井噴失控的復雜性、多變性和危險性，以多個(gè)重大科技項目為支撐，堅持不懈，持續攻關(guān)，歷經(jīng)十余年，終于形成了井噴失控全過(guò)程帶火搶險救援關(guān)鍵技術(shù)與裝備系列創(chuàng )新成果，承擔了“油氣田安全衛士”的使命，為油氣勘探開(kāi)發(fā)安全提供了有力保障。目前，其研究成果已獲四川省科技進(jìn)步獎、中國石油和化工自動(dòng)化應用協(xié)會(huì )科學(xué)技術(shù)獎、中國職業(yè)安全健康協(xié)會(huì )科學(xué)技術(shù)獎等多個(gè)獎項。

井噴失控搶險救援包括險情偵察、作業(yè)面創(chuàng )建、舊井口拆除、新井口重置等主要關(guān)鍵環(huán)節。要實(shí)現作業(yè)方式的轉變，則將面臨以下幾大挑戰：一是井噴失控后井口環(huán)境惡劣，救援作業(yè)所需關(guān)鍵信息難以獲取；二是井場(chǎng)周?chē)邷?、風(fēng)向多變，障礙物多，應急搶險作業(yè)面創(chuàng )建極為困難；三是現有設備難以滿(mǎn)足高壓高產(chǎn)失控井口切割需要，拆除效率低；四是傳統重置井口方式安全風(fēng)險極高，作業(yè)人員人身安全面臨嚴重威脅。針對這些挑戰，研究團隊緊密?chē)@“帶火”井控搶險救援難題開(kāi)展攻關(guān)，創(chuàng )建了“全過(guò)程帶火搶險作業(yè)”系列技術(shù)，顯著(zhù)降低了人工近井口作業(yè)時(shí)間，大幅減少了有毒有害氣體擴散，有效避免了人員傷亡，最大程度減少了環(huán)境污染和財產(chǎn)損失。

此外，研究團隊還構建了空中無(wú)人機與地面專(zhuān)用偵察機為主體的“地空一體”搶險信息采集與三維可視化技術(shù)、災情態(tài)勢感知技術(shù)，開(kāi)發(fā)了輔助決策的情景推演數據庫，為現場(chǎng)決策提供了實(shí)時(shí)數據支撐。同時(shí)，井場(chǎng)空中監測半徑≥3km，地面偵察機具抗高溫能力≥600℃。在高溫、高噪，濃煙、水霧彌漫環(huán)境下，可高效獲取井場(chǎng)地貌、井口損傷等多種關(guān)鍵信息，進(jìn)一步解決了人員近井口采集風(fēng)險大、種類(lèi)少的難題，填補了搶險救援信息化偵察的技術(shù)空白。

同時(shí)，研究團隊還研制了遙控清障多功能機械手，可通過(guò)在前端設計多種特殊工具頭，可以配合鏈鋸、圓盤(pán)鋸、破碎器等工具，將拖拽、切割、破碎、研磨等八種功能集為一體，解決了多臺設備配合的難題，滿(mǎn)足復雜工況下多種類(lèi)障礙物的快速清除，遠程遙控距離≥200m，清障效率同比提升40%。

而創(chuàng )新研發(fā)的雙管雙噴頭遠距離高壓水力噴砂切割裝置，則解決了單噴頭結構二次切割時(shí)切口難以對齊的難題，提高了切割效率和精度，切割速度及連續工作時(shí)間比國外同類(lèi)設備提升30%以上，為帶火狀態(tài)下的井口拆除提供了有效解決方案。

值得一提的是，研究團隊還首創(chuàng )了帶火重置新井口系列裝備，杜絕了傳統鋼絲承壓繩索被大火炙烤燒斷造成人員傷亡事故，逐步實(shí)現了井口核心區域作業(yè)無(wú)人化，配合一體化井口重置裝置，作業(yè)流程由“八步法”簡(jiǎn)化為“一步法”，耗時(shí)由4—6h縮短至30min，大幅提升了重置作業(yè)效率。

截至目前，井噴失控全過(guò)程帶火搶險救援關(guān)鍵技術(shù)與裝備系列創(chuàng )新成果已應用于國內外20余次井控搶險救援，成功率100%，打造了諸多陸上應急救援史經(jīng)典戰例，創(chuàng )造了陸上油氣產(chǎn)量最大、環(huán)境最?lèi)毫?、難度最大的“三超井”重大井控險情處置紀錄，整體技術(shù)水平國際一流，為保障國家能源安全和人民生命財產(chǎn)安全做出了突出的貢獻。