【摘 要】雖然海洋石油開采業的發展速度日趨增長,但是同時也伴隨著海上油氣平臺的災難事故的接連產生,基于此,本文主要結合實例對海洋石油平臺安全風險評估中模糊評價法的運用進行了探討。
【關鍵詞】海洋石油平臺;安全風險評估;模糊評價法
某近海石油的海上鉆井平臺是導管架鉆井貯油的生產平臺,它是由我國自主設計、生產和安裝的。根據對海洋平臺事故的調查,我們發現了造成平臺失效的幾類關鍵因素:(1)拖航、就位、驗船及聯檢的原因;(2)鉆井、完井施工的誘因存在;(3)生產井的轉注水井作業的因素;(4)海上安裝作業的并網過程中產生的失效原因;(5)自然環境的影響。本文把海上平臺的施工的風險誘因歸納分為以上五類并選擇了其中21個風險誘因展開分析。
1.確立定評價因素的集合
根據因素集合:
N={N1,N2,N3,N4,N5},完成對因素集合N的第二次劃分,從而獲得第二級因素集合:
N1={拖航風險,鉆井船歸位風險,聯接風險,驗船風險,核查風險}={N11,N12,N13,N14,N15}
N2={鉆井風險,井口裝配風險,射孔風險}={N21,N22,N23}
N3={洗井或者是壓井風險,下套管及固井風險,開滑套和拆生產管柱的風險,采油樹的風險,裝注水管柱或者防噴器的風險}={N31,N32,N33,N34,N35}
N4={人為原因,技術原因,外部影響,系統和設備自身的限制}={N41,N42,N43,N44}
N5={海水沖擊,海生物的腐蝕,風暴或者地震,船舶或者是海冰等的碰撞}={N51,N52,N53,N54}
評價指標系統的設立過程一般使用定性與定量巧妙結合的辦法,將評價集合W劃分成很小、較小、一般、較大及很大五個類型,而且設立對應的用于評價等級分行的向量D={D1,D2,D3,D4,D5}={120,100,80,60,40}。
2.單因素的模糊評價
(1)模糊綜合評價過程使用Bi=Ai*Ri的計算模型,然后計算出相應的評價指標的Bi(即模糊評價向量):
①“拖航、就位、驗船及聯檢風險”的B1(即一級模糊的評價向量)的計算過程為:
B1=A1*R1=(0.2394,0.2353,0.3279,0.1868,0.0109)
根據隸屬度最大的規則可知,“拖航、就位、驗船及聯檢風險作業”的風險系數等級是“一般”。
②“鉆井、完井施工風險”的B2(也就是一級模糊的評價向量)的一般計算過程是:
B2=A2*R2=(0.2419,0.3288,0.2395,0.1878,0.0001)
同理依據隸屬度最大的規則,“鉆井、完井施工風險”的風險系數等級是“較小”。
③“生產井轉注的水井施工風險”的B3(也可以叫做一級模糊的評價向量)的計算方法如下:
B3=A3*R3=(0.1548,0.3141,0.0989,0.2012,0.0316)
同樣遵循隸屬度最大的規則,“生產井轉注的水井施工風險”的風險系數等級也是“較小”。
④“海上裝配作業的風險”的B4也就是一級模糊的評價向量計算步驟如下:
B4=A4*R4=(0.1818,0.2825,0.2739,0.2047,0.0565)
依然根據隸屬度最大的規則,“海上裝配作業的風險”的風險系數等級是“較小”。
⑤“自然環境風險”的B5(即一級模糊的評價向量)的計算過程是:
B5=A5*R5=(0.2249,0.2648,0.3273,0.1757,0.0082)
同樣根據隸屬度最大的原則,將“自然環境風險”風險等級劃分到“一般”一欄。
(2)此平臺的安全風險系數的綜合評價模糊層次的綜合評判B按照下面的算法進行:
B=A*R=(0.1948,0.2820,0.3029,0.1936,0.0248)
同理依據隸屬度最大的規則,此平臺的風險系數劃分到“一般”一欄。
3.全面的模糊評價
綜合評價的量化計算:
W=B*CT=0.1950*100+0.2826*80+0.3034*60+0.1925*40+0.0250*20=68.512
由以上計算可知:此海洋平臺的最終安全風險評分是68.512。造成整個平臺的安全評分不高的因素有:本身風險系數比較低的鉆井、完井施工因素、生產井轉注水井施工的原因、海上裝配作業的因素;本身風險系數一般的“拖航、就位、驗船及聯檢”與“自然環境”的影響。
4.總結
由于就位風險是構成整個平臺風險的最主要的一個風險因素,所以,平時的生產管理過程中應該注意提升平臺方位的信息分布,提前計劃傳船舶的航行路線,防止碰撞。最好建立避免碰撞的系統,利用各種各樣的防撞設備,能夠避免海洋平臺結構受到船舶撞擊的直接作用,從而延緩撞擊時間,削減撞擊力,確保導管架結構可以安全使用。自然災害可能會造成油氣泄露。避免油氣泄漏的辦法通常有:不要堆積可燃物,操作室內設有良好的通風設施,盡量縮減熱加工的區域,保證防爆設施的維修效率,阻止潛在泄漏源的出現,提升維修的工作質量,避免因油氣泄漏造成的火滅爆炸事故的發生。
【參考文獻】
[1]肖建勇.海洋平臺安全風險分析方法研究[D].天津大學出版社,2003,10.
[2]李奇,牟善軍,姜巍巍,劉德輔.海上石油平臺定量風險評估[J].中國海洋大學,2006,03.