淺析海上溢油事故處置過程

＊王偉 趙巖

（1.中國石油天然氣集團有限公司 北京 100000 2.北京華油信通科技有限公司 北京 100000）

1.引言

海上溢油是指海域石油勘探、采油和儲運等過程中，由于意外事故或者操作不當，造成原油從作業現場外泄排入海洋環境。根據油質成分不同，會在水面上形成一層薄厚不等的油膜。石油對人類健康危害最典型的是苯及其衍生物，進入海洋后會對水生資源造成不同程度的危害，并且危害的周期性比較長。所以要求石油企業對溢油應急處置事先制定突發事件應急預案，事故發生后迅速采取有效的控制和清除措施，以減少溢油對海洋環境造成的危害。

2.確認現場情況

海上發生溢油事故，在接到突發事件報告后，企業首先確定溢油現場位置及周邊的自然環境、交通狀況，通過地圖系統實現事發地自動定位，及時收集整理事發現場信息、數據和視頻圖片，結合海上溢油突發事件應急預案，分析和判定溢油事件的事件等級和影響程度。啟動突發事件應急響應，進入突發事件戰時響應模式，持續收集和掌握事件詳情和發展動態，通過溢油事件具體位置，首先開展溢油現場可燃氣體或有毒有害氣體濃度監測，查看溢油位置是否滿足人員、車船和設備安全進入，通過氣象預警平臺及時關注氣象信息動態，查看適合搶險處置氣象窗口和處置條件時段。

3.溢油跟蹤

在確認事故現場環境安全的情況下，組織開展溢油跟蹤監測，通過調取現場可利用的監控視頻畫面，定性分析溢油流向；通過衛星遙感、航空監視、溢油模型預測、溢油監測雷達跟蹤等技術手段，定量分析和跟蹤溢油流向，確定溢油的位置、范圍、流向狀態和速度，為監測分析提供基礎數據支持。衛星遙感通過高頻遙感衛星回傳現場影像圖片，通過模型分析出溢油流動的方向和速率；航空監測主要是通過直升機或無人機負載高清紅外攝像頭，實時拍攝現場視頻，通過模型分析溢油流動的方向和速率；溢油模型預測主要是采集現場的風速、水流速、洋流等數據信息，通過專業模型，計算出溢油的流向和模型。將現場圖像視頻回傳現場指揮部支持研判分析、制定搶險措施，根據事故等級和現場搶險指揮實況，基于實戰應用，還可結合溢油流動模型，制作現場溢油可視化三維模型。

4.溢油圍控

溢油圍控是將溢油進行包圍、集中和導流，同時防止潛在溢油，對自然環境造成二次污染或擴大化危害，這一步驟決定著后續溢油清除的效率。溢油圍控主要防止油品的不斷擴散，先將油液圍住再開展后續作業。溢油圍控的主要設備是圍油欄，目前溢油搶險常用的圍油欄分為固體浮子式圍油欄、充氣圍油欄、防火圍油欄等。搶險作業過程中通常采取兩船配合作業的方式開展溢油圍控，防止其繼續擴散。固體浮子式圍油欄：圍油欄的連接固體浮體式圍油欄大多數是由15m或20m長的若干節構成,使用時可根據所需長度連接，各節圍油欄之間的連接通常是在岸上或船上進行，連接后組成具有一定長度的一段圍油欄，是用于海洋或其它水域控制溢油擴散和轉移必需的重要設備，適合水面上長期布放。充氣式圍油欄：溢油圍控、防止擴散的重要設備，有特制的雙面涂層布和橡膠覆面料兩種材料可選，充氣就可實現漂浮，減少了欄體體積，便于存儲、運輸和清潔。防火圍油欄：由耐熱鋼浮子、浮子間耐熱柔性件和圍油欄快接頭組成，每節圍油欄單獨存儲在一個存儲架內，運輸和儲存時存儲架可疊放。其強度高、易布防儲存、還可重復使用，耐火性能好。

5.溢油圍控和集中

發生海上溢油事故后，溢油在潮流、風力和其他外界因素的影響下，會迅速擴散、漂移，形成較大的污染面積。在開闊水域、近岸水域或港口發生溢油時，及時布放圍油欄，能將擴散中的溢油及時圍控，通過圍油欄拖帶或縮小圍攏范圍，可以將油膜集結到較小的范圍內進行回收，這樣既可以防止溢油擴散，也可以增加油膜厚度，便于回收或進行其他處理。

6.溢油導流

溢油事故發生后，在外界因素的作用下，溢油會任意漂流和擴散，為了便于回收作業或為了疏導溢油流向指定地點，特別是在河流入海口或近岸水流湍急的區域里，為了有效控制溢油的流向便于回收或為防止溢油進入敏感區，通常利用圍油欄按照設定的角度進行布放。溢油導流一般分為兩種情況一種是圍油欄長期布放，一般布放在港口取水口和航線關鍵設施等處；另一種是圍油欄臨時布放，主要應用于航線臨礁或根據溢油事件具體情況臨時布放，實現溢油導流，將溢油引至容易回收的區域。

7.防止潛在溢油

防止潛在溢油通常指在有可能發生溢油或存在溢油風險的地方，根據當地水域情況，提前布放圍油欄進行溢油防控。這樣可以在真正出現溢油時，即時防止溢油擴散，便于采取回收措施。海上鉆井平臺油氣生產或船舶在碼頭進行油類裝卸作業時，通常都要按照規定要求提前布放圍油欄，防止潛在溢油。

8.溢油清除

溢油清除是指對溢油突發事件中已圍控住的溢油進行有效清除，減少對海域環境的污染，是企業對社會和國家的一種責任。按照溢油清除原理，海上溢油清除處理可以分為物理處理、化學處理和生物降解等方法。物理處理主要是將油品從水面中分離出來，不改變物理形態的處理方法；化學處理主要是使用燃燒或化學制品來使油品分散，從而達到溢油清除的目的；生物降解主要是利用酶等生物分解的功能作用來達到清除油品的目的。

按照溢油清除過程，溢油清除主要分為機械清除和非機械清除兩種方式。其中機械清除包括：收油機清除、收油網清除、吸附材料清除、人工清除等方式。收油機清除，分為轉盤式收油機和偃式收油機，轉盤式收油機是使用最多的收油設備，其適應環境能力強，被廣泛應用于港口、碼頭、江河溢油的回收處理，多樣化的盤片，盤邊緣為鋸齒形的齒形盤，特別適合于回收較高粘度的溢油，具有較好的油回收能力。吸附材料清除，其中吸附材料有吸液枕、吸液條、吸液索等，吸附材料不親水比重小，吸油前后浮于水面，且易于存儲、可反復使用。收油網清除，對于各種常溫下容易凝結成塊的油品，懸浮于水中時，使用機械清除較難回收，但是使用收油網能夠到達較好效果。

溢油非機械清除包括：化學處理、溢油燃燒等方式。主要使用燃燒、分散劑、集油劑、凝膠劑等方式來消除海面上的油品，達到清除效果。燃燒主要適用于在寬闊的海域進行一種應對決策，其實施受限條件極多，油膜需要具有一定的厚度和覆蓋面積，海上天氣適宜燃燒等，燃燒產生的油煙還會影響到現場周邊人員和設施的安全，對環境具有一定的負面影響，目前國內使用的較少。化學藥劑使得海面上的浮油被分解，使得油污分解為小分子油滴，逐漸滲透到水下，隨著海水的流動不斷擴散。

根據現場搶險情況，結合溢油突發事件應急預案，實施小組通常結合采用上述多種方式，在溢油圍控或者導油區域，收集現場氣象信息判斷搶險實施窗口，在氣溫、風向等事宜條件下，組織搶險救援船布設收油機清除油污，利用油水混合的密度差異，將油污從海水面上分離。同時圍控邊緣布設收油網和吸附材料從外圍不斷清除油污，隨著海面油污的減少，最后階段進行溢油分散劑噴撒和人工清除收尾工作，最終實現海面上的溢油清除和消散。通過相關安全、環境、海洋等監測部門進行最終測量，達到環保安全指標，徹底消除溢油對海洋環境的污染，完成海上溢油的應急處置過程。

9.結論

伴隨著國家能源安全高標準要求，以及科技信息化和智能化高速發展，海上油品勘探、運輸等生產過程中安全指標越來越高，對溢油突發事件應急處置提出了新要求，生產過程前，加強事前對鉆井、航線和周邊環境等信息的預警通道，生產過程中需高標準、嚴要求，減少事故發生概率，事故發生后處置要及時高效，減少財產損失和環境污染。同時需要加大對溢油處置設備關鍵技術研究，提升溢油處置過程中搶險設備的溢油回收率，推進行業科學技術進步。