陆上油气钻井作业安全评价模型探索

《陆上油气钻井作业安全评价模型探索》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2010年4月第32卷第2期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Apr．2010Vo1．32No．2陆上油气钻井作业安全评价模型探索刘菊梅，龙政军(重庆科技学院石油与天然气工程学院，重庆401331)王宏图(西南资源开发及环境灾害控制教育部重点实验室，重庆400030)李洁(四川遂宁兴源油气开发公司，四川遂宁629000)[摘要]针对陆上油气钻井作业系统中的危险、危害因素以及可能发生的钻井工程事故的特性

2、，采用模糊层次分析法对研究系统进行分析，建立了陆上油气钻井作业安全评价指标体系的层次结构，该结构由4个层次组成。对钻井作业安全评价指标的量化进行了描述，就如何确定安全评价指标的权重进行了详细说明，最后建立了陆上油气钻井作业系统的安全评价模型。实例应用表明，该模型可对钻井作业进行科学、系统地安全评价以减少或避免事故发生的可能性，是对陆上油气钻井安全评价向系统化、科学化发展的一种新的探索。[关键词]陆上油气钻井作业；危险、危害因素；层次分析；安全评价模型[中图分类号]TE28[文献标识码]A[文章编号]100

3、0—9752(2010)O2一o112一O5油气钻井是多专业、多工种配合的野外作业，它经常是在高山、丘陵、森林、草原、农田、沙漠、沼泽、海滩、湖泊、海洋等地面条件差的地区进行，钻井工作条件差，技术要求高，生活艰苦，加之交通、通讯等的限制，增加了作业难度；钻井工程又是一项隐蔽的地下工程，地下有含有高压油、气、水的地层、漏失层、岩盐层、膨胀层、坍塌层等复杂情况，这些都给钻井工程造成困难；钻井工程还是一项耗资巨大的工程，一般工程费用占整个石油工业勘探开发基建投资的4O以上_1]。由于上述特点，钻井作业隐藏着多种

4、不安全因素，如不切实防范，容易发生各类事故，会危害人身安全，也给国家财产造成巨大的损失。几十年来，中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司以及中国海洋石油总公司下属的各石油管理局(勘探局)，为了钻井安全生产制定了各类管理制度、操作规程、规定等，积累了丰富的经验。实践证明，这些制度、规程、规定为钻井安全生产创造了一定的条件，提供了相应的一些保证。随着现代钻井技术的发展，现有的规章制度已不能完全满足现代钻井安全生产的要求，因此，针对油气钻井作业系统中的危险、危害因素以及可能发生的钻井工程事故的特性，采用层

5、次分析法和非线形动力学方法，利用现代应用数学，建立油气钻井作业系统的安全评价模型，进行科学、系统地安全评价，以减少或避免事故发生的可能性，是当前石油天然气钻井安全作业急需解决的关键技术问题，也是石油工业安全管理走向规范化、科学化、信息化的一种全新的探索。笔者仅对陆上油气钻井作业安全评价进行理论探讨。1陆上油气钻井作业安全评价指标体系层次结构的建立一口井的钻井工艺过程从确定井位到最后试油、投产，要完成许多作业，按其顺序可分为3个阶段，即钻前准备、钻进和完井，而每个阶段又包括许多具体工艺作业引。在建立安全评价

6、指标的时候，应充分考虑各个工艺阶段发生危险的可能性，并加以分类分析，建立比较全面的系统化、科学化的油气钻井作业安全评价指标体系。笔者主要考虑的是钻进过程和完井过程，这是钻井工艺流程中最重要的阶[收稿日期]2009一O6—2O[基金项目]十一五国家级特色专业建设点项目(TSl1094)。[作者简介]刘菊梅(1979一)，女，2005年大学毕业，硕士，讲师，现主要从事石油工程方面的科研与教学工作。学兔兔www.xuetutu.com第32卷第2期刘菊梅等：陆上油气钻井作业安全评价模型探索段，也是耗时最长的施工

7、阶段。借鉴北京理工大学冯长根等根据安全工程学的一般原理所建立的易燃、易爆、有毒重大危险源评价模型层次结构Ⅲ，油气钻井作业的安全性指标体系，可以用易发性和后果严重度两个指标体系来衡量，建立的油气钻井作业安全评价指标体系层次结构如图1所示。钻井作业安全评价指标体系易发性指标B后果严重度指标Bz自然因素II技术因素c2II管理因素II经济因素0事故发生人员分布救灾能力频率c5及损失C地管安安安工劳质理全全全业保救救相因人教教技卫用设人井环育术牛口备身境护护邻素员育口口下培措技费事事事污人装救DlOll管制度及执

8、理D9及员备护培训施术Dl4故故故染川．，．亚数队行训费费措发发发—里距Ds9l(和施生生生重离奖费频频频程励率盔塞度D2DI3基D1ID1金D1图l油气钻井作业安全评价指标体系层次结构图2陆上油气钻井作业安全评价指标的量化安全评价的目的是得出系统状态的危险程度。从安全评价指标体系中可以看出，指标的意义和表现形式各不相同，指标间不具有可比性、综合性，必须对定性指标量化，对定量指标进行无量纲化处理，即把性质、量纲各异的指标转化为