海上溢油風險分析及處置技術研究

張麗

摘要：文章以大型溢油事故為切入點，對海上石油勘探開發溢油風險進行了分析，研究概述了發生溢油事故后溢油的快速定位、溢油飄逸軌跡模擬、溢油面積及溢油量確定方法。根據以上信息重點研究論述了溢油圍控及回收方法。

關鍵詞：溢油風險；溢油圍控；溢油處置；油品類型

引言

隨著全球能源需求的加大，海上石油開發已是未來發展的重點領域。然而，近幾年發生的幾起大型溢油事故給海洋環境造成了重大的污染、給予我們沉痛的教訓。因此在強化預防管理的基礎上，應對海上溢油應急處置方法進行研究，確保事故發生后能夠有效的控制與處置。

1船舶溢油風險評估技術方法

對海上船舶溢油風險進行評價是一項全面性的工作，既要考慮到區域內水文氣象條件、區域船舶流量狀況、通航環境狀況，也要分析區域歷史溢油事故的發生情況。本次風險評估從風險的基本定義出發，綜合運用統計分析、空間分析等方法，對區域溢油風險進行綜合評估，具體步驟如下：

（1）海域網格劃分

綜合考慮轄區各海事局的管轄范圍，進行海域網格劃分，用作統計和分析的基礎空間單元。網格劃分時應遵循均一化原則、無縫銜接原則和管轄單一原則，確保網格邊界無縫銜接，不遺漏、不重疊，同時應能體現轄區各管理單位風險要素的空間差異。

（2）船舶交通流分析

根據轄區船舶自動識別系統（AIS）數據，統計各海域網格的船舶艘次、噸級，分析得出各海域網格船載油品的空間分布特征，參考《水上溢油環境風險評估技術導則》（JT/T1143—2017）中事故溢油量的測算方法，確定各海域網格最可能發生的事故規模。

（3）溢油事故率分析

綜合區域自然條件、港口船舶技術條件、海域通航條件、海事監管能力水平和海域歷史溢油事故等五方面因素，建立評價指標體系，運用AHP綜合評價法計算溢油事故概率指數，評估區域船舶溢油事故發生的可能性。

（4）溢油事故風險分析

綜合各海域網格的事故規模和事故概率水平，計算溢油事故風險指數，定量評價區域溢油事故風險。

（5）溢油污染風險分析

綜合溢油事故風險指數與轄區各類敏感目標的敏感指數，得到區域溢油污染風險指數，劃分海域溢油污染風險等級，明確高風險集中海域。

2海上石油設施溢油風險分析

2.1石油鉆采平臺

海上鉆完井作業是石油開發最為重要的階段之一，也是事故的高發期，可能發生井噴、火災爆炸、石油泄漏而導致水體環境污染事故。導致事故發生的原因眾多，有平臺自身方面的因素，如工藝設計缺陷、設備故障、船舶碰撞等，也有諸多外界因素，如颶風、浮冰擠撞等。該作業及設施均比較復雜，一旦發生事故可能會造成重大的污染，如墨西哥灣的“深水地平線”鉆井平臺事故就屬于該類型。

2.2海底輸油管道

海底輸油管道是海上油氣田開發生產系統的重要組成部分，它是海上輸送油品最快捷、最安全和經濟可靠的運輸方式。海底輸油管道發生油品泄漏的風險主要有管道損傷、管道腐蝕而引起油品泄漏污染。引發以上事故的原因主要有外物對管道的碰撞、腐蝕疲勞、海床沖刷導致的懸空、海底沉陷、地震等。海底輸油管道發生泄漏事故后，一般處置封堵難度較大、泄漏周期較長、污染海域面積較廣。

2.3近岸設施

近岸設施主要有石油儲罐、煉化裝置、陸源輸油管道等。近岸設施中一般聚集和存儲有大量油品、有的甚至高達幾十萬方。一旦出現油品泄漏，極易引發火災、爆炸等安全事故，同時會導致嚴重的海域環境污染事故。如大連“7·16”溢油事故就屬于近岸設施造成的油品泄漏污染事故。

2.4船舶運輸

船舶運輸為海洋石油勘探、開發、生產提供作業支持服務，作業船舶主要包括多功能工作船、物資供應船舶及油輪等。據統計近幾十年來，海上發生油品泄漏污染事故中船舶溢油占首位。導致船舶泄漏事故原因主要有船舶碰撞、擱淺、翻沉等。以上設施及作業過程如果發生事故導致原油泄漏入海，不僅危害海洋環境生態系統，而且會使漁業、水產養殖業、旅游業等遭受巨大經濟損失，對經濟發生及海洋環境保護帶來危害。

3船舶溢油風險防控措施建議

船舶溢油事故一旦發生，若不能及時有效地得到處理，將對海洋生態環境造成重大而長期的影響。船舶溢油風險防控應當堅持預防為主、平戰結合的原則，重點做好兩方面工作：一是加強海域通航安全管理，建立應急體制機制，完善應急能力建設規劃與預案體系；二是全面提升溢油應急能力，開展區域聯防，加強敏感資源防護。

3.1重點加強溢油應急管理

（1）加強通航安全管理

對于船舶流量較大、通航條件相對復雜的天津港、秦皇島港周邊海域，應加強船舶導航系統建設，進一步完善覆蓋整個航道的雷達導航鏈和導航設施，加強船舶航行管理，及時疏導船舶，尤其對裝有油品的船舶要強化導航和引航。

（2）明確相關部門職責分工

根據中編辦《關于重大海上溢油應急處置牽頭部門和職責分工的通知》，建議津冀地方政府部門參考以下原則，各司其職，加強應急能力建設：海事、地方交通部門負責加強海上交通監管和風險防控，進一步提高岸線清污能力和回收物陸上接收處置能力建設；農業部門負責組織協調漁業部門和漁民的應急力量參與重大海上溢油事故的應急；安監部門負責海上石油安全生產綜合監督管理，依法組織事故調查，指導相關技術推廣和研發。相關部門按照職責分工建立統一的應急體制機制，共同應對海上溢油事故。

（3）加強應急頂層設計

目前，天津市和河北省部分港航企業結合轄區計劃，配備了相應的人員、器材，以便在事故發生時做出相應的應急反應，進行溢油清除、浮油和油污回收等工作。天津市及河北省秦皇島市、唐山市和滄州市已經編制并實施了應急能力建設規劃。建議河北省應加強頂層設計，按照國家溢油應急能力建設規劃設定的應急能力建設目標，編制省級應急能力建設規劃。

3.2溢油監測及預警技術

發生溢油事故后首先應對溢油進行快速定位，以便決策者能夠根據事故現場的信息制定下步處置方案。目前主要采取以下方法對海上溢油進行快速定位。

3.2.1飛機跟蹤監測

飛機跟蹤監測主要是利用飛機搭載的光學或微波遙感設備對海面溢油進行監測。目前用于飛機監測比較成熟的遙感設備主要有紅外攝像機、激光遙感器及雷達。

3.2.2船載及岸基溢油雷達監測

船載及岸基溢油雷達可以對海面進行全天候24h不間斷監控，并獲取任一時刻的海面情況，其原理是利用油膜的反射波與水面成像不同來快速定位溢油的位置及影響區域，檢測精度較高。缺點是監測范圍較小、機動性與飛機相比較差，適合于小范圍溢油事故的監測，可與飛機配合使用，另外目前已安裝岸基溢油雷達海上石油設施較少，建議加大投入、逐步普及完善。

3.2.3衛星遙感監測

衛星遙感技術能夠監測大范圍污染海域，監測精度高，范圍廣，適合于大型溢油事故。缺點是專業性較強，使用成本昂貴，目前僅限于國家少數機關職能部門具備調配及應用權限。綜上所述，適合于海上溢油監測的手段較多，在實際應用中應根據事故現場的地理環境信息、事故規模等綜合考慮選擇適宜的監測手段。

結語

控制溢油最好的方法是防止溢油的發生，然而，由于海上作業環境復雜，受各種極端氣候及多種難以預計的因素影響較多，一旦發生溢油事故，就要及時采取有效的處置措施。

參考文獻

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（作者單位：中海石油環保服務（天津）有限公司）