摘要:孔內事故是煤田地質鉆探過程中所遇到主要問題,孔內事故不僅直接影響鉆探工程施工進度,嚴重的孔內事故還造成鉆孔的報廢,導致大量人力、物力、財力的浪費,鉆探成本增高,生產任務不能按時完成,甚至還會帶來人身事故,造成國家重大財產損失和個人生命喪失。
關鍵詞:孔內事故 風險因素 風險分析
煤田地質鉆探過程中,常常發生鉆孔卡鉆、埋鉆及鉆具脫落等孔內事故。孔內事故不僅直接影響鉆探工程施工進度,嚴重的孔內事故還會造成鉆孔的報廢,導致鉆探成本增高,甚至還會帶來人身事故。安全性分析是一個重要內容,建立孔內事故風險評估模型,提出了孔內事故進行概率風險評估的方法。
1. 造成孔內事故的原因
在鉆探過程中,鉆頭不斷地破碎巖石,孔壁巖石失去了原來的支撐條件,呈現出不穩定狀態,如果鉆探措施不能適應這些變化,就會造成孔內諸多復雜情況和事故。據統計,當前事故與復雜情況可占鉆探施工總時間的6—8%,造成巨大經濟損失。歸納造成孔內事故的主要原因有如下幾個方面。
1.1 地質條件
由于勘探區地層結構復雜,軟硬巖層互交替頻繁,巖層產狀多變,而煤田勘探鉆孔一般都設計為垂直孔,軟硬巖層對鉆頭底唇面的反作用力不同,在鉆壓的作用下,鉆具的軸心線易產生偏移,致使鉆孔彎曲過大。另外,松軟巖層及富水、厚度較大的第四系地層極易造成埋鉆事故。
1.2 設備質量問題
設備的老化和長期的磨損,過度使用導致設備強度減弱,比如鉆桿磨損可能導致鉆具折斷和孔內等事故的發生。
1.3 在主觀方面
現場施工人員經驗不足,缺少對事故的預測性,遇到比較復雜的情況時,缺乏應對的技術處理措施。發生事故后,不認真地去分析研究和總結經驗教訓。這些都是助長事故的發生的主要原因。
1.4 違章操作
不去具體的觀察和分析鉆機、鉆孔內、地面等各部件的連接情況。例如,泥漿泵量小,造成燒鉆事故;泥漿管理不到位,也會造成掉塊卡鉆等事故。
2. 事故因果關系
事故的發生不是一個孤立的事件,盡管事故發生可能在某一瞬間,卻是一系列互為因果的原因事件相繼發生的結果。海因里希認為:防止事故發生重點是,防止人的不安全行為,消除物的不安全狀態,中斷事故連鎖進程,避免事故發生。
3. 孔內事故概率風險分析
鉆探工程孔內事故風險預警系統作為現代工程施工管理決策支持系統的一個組成部分,其主要功能有:
(1)記錄現場數據,對所有施工記錄及數據進行歸檔,并強制作業規范;
(2)根據當時的現場環境估測可能發生的事故種類及其風險概率;
(3)事故發生后的智能決策,給出應急方案;
(4)設備管理,原材料管理,日常成本費用管理;
(5)施工人員人事管理,作業班次的人員安排。
3.1 底事件重要度分析
qw是概率安全評估中的一項重要內容,它用來分析故障樹底事件概率變化對后果發生概率的影響,進而可以改進設計,減小風險。傳統的分析方法首先需要對故障樹進行重要度分析,然后再對事件樹進行分析。
4. 結論
孔內事故是煤田地質鉆探過程中所遇到主要問題,本文采用貝葉斯網絡作為核心技術,充分利用貝葉斯網絡的優點,實現了面向工程孔內事故的險評估模型。根據該模型不僅可以分析二態單調關聯系統,還可以分析存在多態、非單調和非確定性邏輯關系的系統,而且大大縮減了圖形的規模。
另外利用貝葉斯網絡還可以得到其他有用的信息,利用這些信息,既可以進行診斷,也可以對事故后果進行更加準確的預計。