海洋鉆井平臺事故致因分析與評價指標(biāo)研究

魏博聞（中國石油集團海洋工程有限公司鉆井事業(yè)部， 天津 300280）

海洋鉆井平臺事故致因分析與評價指標(biāo)研究

魏博聞（中國石油集團海洋工程有限公司鉆井事業(yè)部， 天津 300280）

社會的不斷發(fā)展推動了海洋鉆井平臺的發(fā)展和進步，海洋鉆井平臺擁有諸多的機械設(shè)備來實現(xiàn)鉆井平臺的正常運行，其中包括柴油機、液壓單元、發(fā)電機組、空氣壓縮機等諸多機械設(shè)備。為了能夠充分的保證鉆井平臺能夠正常的運轉(zhuǎn)，就需要較長時間的運行這些機械設(shè)備，這些機械設(shè)備長時間處在工作狀態(tài)下容易造成機械設(shè)備的疲勞，使金屬部件發(fā)生故障，造成一些不必要的事故發(fā)生。因此本文就海洋鉆井平臺事故致因分析與評價指標(biāo)展開分析和研究。

海洋鉆井平臺；事故致因分析；評價指標(biāo)

通常來講，最容易發(fā)生海洋鉆井平臺事故的就是在開展鉆井的實際工作過程中，盡管當(dāng)前科學(xué)技術(shù)在不斷地進步，地層壓力監(jiān)測工作以及井控技術(shù)的應(yīng)用極大地提高了鉆井平臺的作業(yè)井噴預(yù)防能力，但還是在人為因素、工藝設(shè)備、油氣危險、管理方面存在一些問題造成事故的發(fā)生。事故的發(fā)生一定有其原因，對此本文就造成海洋鉆井平臺事故的具體因素展開分析，并建立評價指標(biāo)，采取自動化的技術(shù)實現(xiàn)鉆井平臺的更好運轉(zhuǎn)。

1 事故致因因素分析

（1）人因失誤 通常來講，造成海洋鉆井平臺事故的具體因素很大一部分是因為人為導(dǎo)致的失誤，由于在事故發(fā)生過程中或者是事故正在進行的過程中大量行為涉及到人的參與，容易出現(xiàn)一些人為的事故。造成人為事故的原因主要有故意違章、設(shè)計缺陷和管理失誤這三個種類。其中故意違章又可以分為失控違章以及有意違章。還有就是不可抗性的非人為因素，但是又與人有關(guān)，被稱為無意。

（2）工藝設(shè)備 造成海洋鉆井平臺事故的因素有以下幾點，井控裝置運行過程中出現(xiàn)失效的情況、檢測報警系統(tǒng)出現(xiàn)了故障、電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)失靈的情況、備用設(shè)備無法正常啟動。

（3）油氣危險 由于海洋鉆井平臺主要是勘探油氣資源，油氣資源作為重大的危險源，一旦出現(xiàn)事故將會是非常巨大的影響。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)資料顯示，造成海洋鉆井平臺發(fā)生重大事故的一個重要因素就是油氣等危險物料發(fā)生泄漏。

（4）管理失誤 海洋鉆井平臺出現(xiàn)事故還有一個非常重要的原因就是管理上的失誤，由于管理者在開展工作環(huán)節(jié)的管理過程中出現(xiàn)了一些管理上的失誤。管理失誤是造成海洋鉆井平臺出現(xiàn)重大事故的一個重要原因。管理失誤通常表現(xiàn)為兩類，第一類是由于管理個體管理失誤造成的，還有一類是集合性管理導(dǎo)致的失誤。

2 事故致因評價指標(biāo)

（1）建立事故致因指標(biāo) 通過對國內(nèi)外其他相關(guān)領(lǐng)域的指標(biāo)評價體系進行有效的參照，通過選擇使用層次分析法來對當(dāng)前階段海洋平臺事故的特點進行有效的分析，通過建立海洋鉆井平臺致因框架來建立事故致因指標(biāo)，一級評價指標(biāo)包括人為因素失誤、工藝設(shè)備、油氣危險、管理上的失誤、環(huán)境危險，通過對一級評價指標(biāo)進行有效分解來形成二級評價指標(biāo)，將海洋平臺事故致因評價指標(biāo)有效的建立起來。

（2）確定致因評價指標(biāo)權(quán)重 通過對一級指標(biāo)和二級指標(biāo)內(nèi)容進行明確，建立事故致因評價指標(biāo)。指標(biāo)嚴(yán)重度值包含事故發(fā)生、發(fā)展影響的程度，按照層次分析法來進行一級指標(biāo)和二級指標(biāo)計算工作，將因子權(quán)重進行確定并做好評價。

3 海洋鉆井自動控制系統(tǒng)技術(shù)分析

（1）海洋鉆井自動控制系統(tǒng)介紹 海洋鉆井自動控制系統(tǒng)是集石油開采、經(jīng)營管理、環(huán)境監(jiān)測、安全生產(chǎn)等于一體的系統(tǒng)，目前主要有以下三種實現(xiàn)形式：以現(xiàn)場顯示、就地控制為主的形式。儀表選型以氣動和就地式儀表以及現(xiàn)場控制盤為基礎(chǔ)，優(yōu)點是操作簡單、安全可靠、資金投入較低，但缺點是系統(tǒng)冗余性差、不易進行擴展，適用于油井較少的場合。

就地控制與集中控制相結(jié)合的形式。儀表選型以氣動和電動儀表為基礎(chǔ)，集中監(jiān)控使用微處理機的監(jiān)控裝置來實現(xiàn)，該系統(tǒng)的優(yōu)點是功能強大、系統(tǒng)靈活，不僅可以進行數(shù)據(jù)處理和打印相關(guān)報告，還可以在控制室中進行相應(yīng)閥門的開關(guān)操作等。缺點是對人員技術(shù)要求較高。

分散控制集中形式。采用以微機為核心的集散裝置分級控制和管理，該系統(tǒng)充分發(fā)揮了計算機的特長，對于規(guī)模大的海上油田自動化管理和無人值守平臺的實現(xiàn)提供了前提，是未來無人自動控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。

（2）基于PLC的鉆井控制技術(shù) 以就地控制與集中控制相結(jié)合為例，結(jié)合PLC控制技術(shù)介紹一種鉆井控制技術(shù)。圖1是一種基于PLC控制技術(shù)的鉆井中央控制系統(tǒng)。PLC具有編程簡單、維護方便、成本低、安全可靠等優(yōu)點，是目前使用最廣泛的一種工業(yè)控制器。

圖1 基于PLC的鉆井自動化中央控制系統(tǒng)

中央控制系統(tǒng)一般采用系列可編程控制器作為其硬件核心，是結(jié)合工業(yè)控制計算機開發(fā)的一種集過程控制及邏輯處理于一體的集散控制系統(tǒng)，目前該系統(tǒng)主要由歐美國家壟斷。該系統(tǒng)對平臺的生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視，緊急關(guān)斷操作、管理和分散控制。其控制是利用分散到各個執(zhí)行結(jié)構(gòu)的就地控制盤、熱電站、燃?xì)鈮嚎s機、注水系統(tǒng)、火災(zāi)盤、消防系統(tǒng)、高低壓開關(guān)柜的控制單元來實現(xiàn)的。

4 結(jié)語

造成海洋鉆井平臺發(fā)生事故的致因因素比較復(fù)雜，本文主要對鉆井平臺事故致因因素展開分析，通過層次分析法進行指標(biāo)評價工作。希望能夠?qū)⑹鹿曙L(fēng)險降到最低。

［1］郭恒，陳國明，朱淵.基于動態(tài)風(fēng)險平衡的海洋平臺事故連鎖風(fēng)險研究［J］.安全與環(huán)境學(xué)報，2012，01：244-249.