海上采油作业HSE风险分析

海上采油作业HSE风险分析【摘要】结合冀东南堡油田作业区实际情况，对浅海采油作业进行了HSE风险分析，旨在对浅海采油作业安全管理提供参考，为制定实施日常HSE管理措施和方案提供依据。【关键词】海上采油作业危害因素HSE风险海上石油生产由于作业场所空间狭小、设备设施和管线流程集成度高，加之海上气候环境复杂多变，交通运输和应急救助不便等特点，其生产管理与陆上有很大不同，相应地，其安全环保风险也更高，更为复杂。1南堡油田作业区海上采油生产概况南堡油田作业区地处渤海湾北岸、河北唐山市沿海浅水区，海上石油生产以人工岛和导管架平台为主要方式。日常生产涉及的主要设备设施包括：采油、注水、油气集输处理与储运设备；自有车辆和船舶；消防与应急设施；生产生活保障设施等。日常生产设计的主要作业活动包括：常规作业；特殊危险作业；临时非常规作业；属地内外部施工单位或承包商作业。2海上采油作业主要危害识别与分析结合南堡油田作业区实际，通过系统分析，海上采油生产作业的主要特征性风险包括如下几个方面。2.1油气泄漏导致火灾爆炸和环境污染人工岛和导管架平台上各种罐体和管线，因设计缺陷、建造施工缺陷，内外部腐蚀导致密封失效、内外力影响等，均可能发生泄漏。可能泄漏的物质包括工艺油气、柴油、化学药剂等，发生泄漏的后果可能导致火灾爆炸、环境污染、现场人员窒息、化学药剂对人体的腐蚀等。火灾、爆炸主要是生产设施油气或其它易燃易爆物质意外泄漏后，遇到点火源导致的油气火灾、爆炸事故，可能的点火源包括：现场动火作业、撞击火花、静电、雷电、电气火灾等。由于海上人工孤岛和导管架平台相对较为独立，存在作业区操作人员、外部施工人员的各类作业活动，一旦油气意外泄漏后发生火灾、爆炸，由于生产设施，特别是导管架平台的空间有限，将可能导致现场人员伤亡的严重后果。2.2导管架平台起吊事故起吊事故是指生产设施在生产、改造过程中，与吊机相关的事故，包括吊机落物、吊机倒塌、吊机碰撞、吊篮坠落等。起吊事故可直接导致作业范围内的人员伤亡，作业范围内的工艺单元、管线的破坏泄漏，从而引起其他次生事故。海上石油生产作业各种生产设施在钻完井、生产和改造施工的过程中都进行起吊作业，特别在导管架平台上，工艺设备的布局比较紧凑，吊机作业范围可能覆盖工艺管线罐体、海底管线等设备设施，相应的起吊事故的风险也较大。2.3压力伤害压力较高的工艺流程中的压力泄露失控之后，可直接威胁现场作业人员的安全，导致大量油气的泄漏，可能的事故包括井喷、法兰刺漏、管线刺漏等。当人工岛上都存在钻井作业时，如遇到异常高压引发地层压力高于压井液液柱出现井涌或井喷，而井喷后井控措施或井控设施失效等可能带来井喷失控的危险。同时，存在边采边钻，边施工边钻井等交叉作业情况，发生井喷后，喷出油气被点燃的可能性较大。2.4交叉作业交叉作业期间，某项作业的正常或者非正常事件，都可能导致更为严重的危险后果，即不同作业相互影响有可能形成新的风险或者造成已有风险的升级。2.4.1钻完井与油建施工交互作业在钻完井过程中，会伴随着油建施工同步进行。油建施工中存在着大量动火作业，如离油气生产区较近，存在火灾爆炸风险。需要合理布置，确保油气生产区与油建施工场地保持安全距离。油建施工单位需要对施工作业人员进行安全培训与教育，严格明火源控制，严禁平台、岛上吸烟等，并严格执行动火作业许可制度，确保作业现场有效监护。2.4.2油气生产与钻完井和修井交叉作业海上导管架平台和人工岛在生产过程中同时进行新井的钻井和完井作业，存在交互影响和潜在的火灾爆炸、井喷等风险。在海上平台、人工岛修井作业过程时，存在与生产作业同时进行的交互风险，同时修井作业会造成平台、人工岛上作业人数过多，需要在作业前对交叉作业风险防范与应急事项进行沟通协调，并保证安全设施满足人员救逃生的要求。海上导管架和人工岛油气生产、钻井作业、井下作业、地面工程建设、维护修理等交叉作业的主要风险如下：井喷失控的危险；物体打击；安全距离相互影响事故；消防、救逃生设施隐患。2.5原油外输海上原油外出目前主要采取油轮外输和海底管道输送两种方式。油轮外输存在材料老化、腐蚀导致管线破裂或阀门内漏；排出管线、叶轮堵塞；静电保护接地装置失效；油船与平台对接靠船时，违章操作；对接装油臂时，落物伤人；船只碰撞；油舱腐蚀或撞击破裂；油舱超载冒舱等危险因素。海底管道输送存在附近船只抛锚、拖锚；锚链对管道电缆的磨损；渔业活动；管壁腐蚀变薄；管道悬空、掏空、弯折、断裂等危险因素。3关于强化海上采油作业风险管理的几点建议（1）加强在设计阶段的风险识别和本质安全设计。海洋环境非常复杂，在海上石油设施设计过程中应该充分考虑各种不确定因素。我国海洋工程设计大多采用API规范，而API规范的条款主要是针对墨西哥湾等海域，应用到我国海域还有很多不确定性，这些都应该在设计阶段进行充分的风险评估。（2）不断完善海上HSE管理制度体系，以适应海上石油勘探开发快速发展的要求，进一步完善人工岛、海底管线、承包商施工管理等规章制度。（3）进一步强化海上作业安全培训，如海上自然条件影响培训、海上有限空间安全注意事项、海上消防、救逃生、交叉作业、作业许可等有针对性的培训，使所有员工不仅要在各自岗位上切实履行其职责，参与健康、安全环保活动，还要掌握足够的安全知识和技能。（4）需要根据生产实际，进一步完善交叉作业安全管理规定，要在时间、空间上明确与其他作业的界面，辨识各种可能的交叉影响并采取相应的安全措施，将其纳入HSE管理体系中。为明确交叉作业的责任，需指定现场责任人。（5）对承包商需要建立定期检查考核机制和约束机制，以有效实施属地管理。要求承包商在作业活动前应对其员工进行必要的培训，使其至少掌握以下内容：熟悉作业现场，包括作业位置、周围环境、潜在的危险等；了解所使用的设备和工具的安全操作方法；懂得自我防护措施及应急措施；了解掌握现场健康安全环境方面的控制要求等。对于具有重大健康安全环境影响的作业，要求承包商派具有安全技术知识和专业知识的人员在现场监督管理。