海上钻井平台溢油风险分析和管理探讨 高晓谦 摘要：海上油田开发由于涉及油气等易燃易爆产品，结合油田开发过程，设备运行复杂、风险分析和石油泄漏管理措施提出了更高的要求。在中国近海石油勘探开发的增加下，海上石油勘探、生产设备、管道、甚至船舶进出的高密度都能产生大量的石油泄漏，并使周围的环境面临环境风险。由于海上作业非常特殊，如果发生溢油事故，会对沿海经济和海洋生态环境造成极大的危害。因此，加强对溢油风险的管理，尽量减少石油泄漏事故的发生，是至关重要的。 关键词：海上钻井；平台溢油；风险分析；管理 1前言 随着海上石油勘探开发的不断发展，越来越多的钻井平台出现在海上。然而，由于碰撞、腐蚀或操作不当造成的石油和天然气井喷、平台或钻井平台倾覆事故，使很多原油进入水和沉淀物，严重威胁海洋生态平衡，产生了巨大的经济损失和对海洋环境严重的破坏。近几年发生的较大规模溢油事故告诫我们，，采取事故预防比事故应急处置更有意义。主要溢油风险在钻井井喷过程中，在钻井作业过程中，由于各种原因，如底部压力控制不准确，钻井液密度低，井筒钻井液柱高度较低；过大的压力和不适当的操作都会导致井喷。井喷事故的发生将使井下情况复杂化，不能进行正常的钻井作业，对油气层造成很大的破坏。与此同时，很容易失控，对油气资源造成严重破坏，发生火灾爆炸，会导致设备破坏人员伤亡。井喷失控是钻井工程中严重的灾难性事故，因此，对海上钻井平台溢油风险评估是必要的，及早采取措施，为易发地区提供技术支持。 2海洋钻井平台溢油风险评价 石油泄漏风险评估：海洋钻井平台是漏油事故发生的现场，可以通过相关的评价方法和模型对石油泄漏风险的设施区分其重要程度，并且对泄漏事故的发生加以防范。发达国家在海洋环境管理实践中提出了量化石油泄漏风险的必要性，并在海上石油平台溢油风险评价中取得了一些成果。在我国，海上钻井平台溢油风险评价的内容十分有限。海洋钻井平台溢油风险有很大的影响，各种因素都呈现出国家间的相互制约，简单的评价模型，不能比较相互优先的指标，通过模糊综合评价模型来探讨石油泄漏风险。模糊综合评价模型属于模糊数学的具体应用，在所有相应的影响因素中综合考虑，根据模糊变换原理对事物进行评价，并对评价对象的最大隶属度原则进行综合评价。该模型在船舶溢油风险评价分析中被反复使用。它通常包括石油泄漏风险因素的识别、评价指标体系的建立、权重和隶属度的建立、模糊综合评价和石油泄漏风险等级的确定。 3溢油遥感监测技术介绍 3.1海面油品监测光谱识别原理 遥感监测是监测溢油扩散、预测溢油扩散方向的重要手段。其原理是选择特定的光谱区域来监测原油泄漏，并根据不同反射和散射的不同光谱区域对油膜厚度和表面含油量进行估计。根据不同光谱段油的光谱反射特性，研究了原油泄漏监测技术。光谱可广泛划分为可见光谱、热红外波段、紫外波段光谱和微波频带谱。 3.2遥感监测技术 遥感监测技术分为航空遥感监测、卫星遥感监测和雷达监测三大类。 3.2.1航空遥感技术 随着现代调查的需要，航空传感器系统发展迅速。机载遥感记录波段从可见光、紫外、红外、远红外到微波领域，大大丰富了海岸带的监测和调查范围，可用于确定石油泄漏，区分悬浮沉淀物和浮游生物。然而，目前还没有一个全面的传感器，可以在各种条件下提供监测信息，并需要与多个传感器一起使用。因此，传感器集成系统是目前最理想的石油泄漏监测系统。 3.2.2卫星遥感监测 卫星遥感监测对清理漏油现场的优点是显而易见的。卫星图像可以提供精确的位置信息、扩散范围和漂移方向。利用高分辨率图像分析了油膜的物理形状和油膜的结构和位置。 3.2.3明星合成孔径 雷达超溢监测卫星合成孔径雷达（SAR）是一个在微波波段工作的远程传感器。通过发送微波和接收回波，对二维图像进行了监控。它的监测条件不受日照和天气条件的限制，具有一定的穿透性。21世纪是SAR卫星在新时期的进一步发展，高分辨率、短多极化、多波段、多模式、重复周期卫星群将为监测溢油提供丰富的信息来源。 4海上钻井平台溢油风险管理 石油泄漏风险管理是指对石油泄漏风险、识别、评价和分析的预测，基于有效处置风险，降低成本，达到最大的石油泄漏风险保障措施，为科学管理提供保障。海上钻井平台，溢油风险管理，可以提前预测石油泄漏事故的状态，并将事故、综合因素降到最低，在做出决定前，修正计划，根据漏油情况，以最好的方式处理各种问题。溢油风险管理在控制溢油污染、减少污染损失、消除污染方面起着关键作用。降低风险的措施一般从两个方面考虑：一是降低石油泄漏风险的概率；二是减少石油泄漏的后果，从两个方面考虑近海钻井平台溢油风险管理。 4.1建立溢油风险管理系统 通过对石油泄漏风险因素分析的海上钻井平台，根据分析评价方法、海上钻井平台系统结构、溢油风险评价指标体系、石油泄漏风险管理的发展和软件系统的评价。该系统的建立是以预防为主，有效地控制了决策者订单范围内的溢油风险，并以最小投入实现最大的安全保障。系统将“静态管理”改为“动态管理”。基于信息的连续反馈，可以使控制措施更加实际有效地控制溢油的发生。石油泄漏风险管理系统将“以预防为主”为“以科学为本”，石油泄漏事故经验理论和技术和方法系统，用于预测事故预防，具有良好的系统和持久性。 4.1.1建立溢油风险评估系统 根据已建立的溢油风险数据库，对溢油风险来源进行了评估，定量描述了溢油影响因素，建立了海上钻井平台溢油风险评价体系。对环境因素等因素进行描述和评价。通过建立能反映全面、综合的近海钻井平台漏油风险评价指标体系，使用的分析方法来确定评价指标的权重，引入评估溢油风险等级的评估方法，识别在钻井作业发现的海上事故，并制定切实可行的控制措施，以确保海上钻井的正常运行和环境安全。 4.1.2建立溢油风险管理系统 通过海上钻井平台原油泄漏风险的源数据库和溢油风险评价指标体系，发展石油泄漏的风险管理和评价软件系统，海上钻井平台原油泄漏的风险进行定量描述，提高石油泄漏的风险管理系统，为海洋石油泄漏风险防范提供有针对性的数据。 4.2加强溢油风险防范措施 在海上钻井阶段，可采取以下措施：熟悉压力、储层孔隙度、渗透率、厚度、温度等地层因素的性质和钻井参数，钻孔流体密度、粘度、泵排量、跳闸速度等；井场的安全防护装置应由机械或液压控制组成。选择高质量的封隔器；配备安全有效的防喷器和良好的压井控制设备；确保钻井、井眼、井眼设备运行良好，在凝固、射孔、监测、水泥固井、泥浆泵入井时，安排工作人员值班；配备灵敏适宜的灭火系统（保证灭火系统随时可用），配备热、烟、可燃气体探测器、手动报警等综合火警探测设备；在钻井和完成作业中有足够的钻井液，及时妥善处理溢油事故；严格执行钻井作业程序，防止非法作业；使用雷达监察系统和无线电呼叫警告过往船只；建立平台防撞系统；为避免漏油事故的发生，在恶劣天气和导航辅助系统失效的情况下，应禁止钻井作业。 5结束语 石油泄漏风险的分析和测量是海上油田环境保护管理发展的重要环节，也是石油泄漏应急决策制定和判断的基础。通过对建设和生产阶段发生溢油事故概率的分析，提出了相应的措施，是海上油田开发的保证。同时，风险概率分析将为事故后的环境预警和污染处置措施的发展提供技术支持。 参考文献： [1]高丹，寿建敏.船舶溢油事故等级的模糊综合评价[J].珠江水运，2007，2：25-28. [2]张欣，施欣.船舶溢油事故等级评估方法比较[J].环境科学研究，2007，20（6）：164-168. [3]张圣坤，白勇，唐文勇.船舶与海洋工程风险评估[M].北京：国防工业出版社，2003：121-125. 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/d94b74eaaf02de80d4d8d15abe23482fb4da02ed.html