孫守蒙
(東北石油大學,黑龍江大慶 163318)
HSE在海洋油田上的應用與研究
孫守蒙
(東北石油大學,黑龍江大慶 163318)
隨著海上油氣田的逐漸開發,HSE運作需要越來越大。海上油氣田由于身處特殊環境,具有技術復雜、高投資、高風險等特點,因此經濟效益成為了海洋平臺建設應考慮的第一要素。海上油氣田的經濟效益取決于眾多因素,因此設計一套結構化動態管理系統起著至關重要的作用。將先進、科學的運行模式進行有機融合才能發揮出整體的作用。因此總結了國內外文獻關于 HSE 管理體系的現狀,通過資料建立一個比較系統、完善的 HSE 管理體系。
海上油氣田;HSE 管理體系;經濟效益
近年來,海上油氣田的開發已經越發成熟,由于海上工程建造和生產操作費用較高,海上生產建設要求“從簡、從嚴”,盡可能的簡化設施來節約成本。開發井數與單井產能呈反比,開發井數的減少意味著單井產能要提高,從而縮短生產周期,提高經濟效益,以求在最短時間內回收成本并獲得最大利潤。海洋平臺由于其身處特殊環境,可能會遭遇海水腐蝕、海上風暴、地震等危害。為了確保海洋平臺的安全性和海上作業的可靠性,要求海上生產設施的設計和建造必須有一套嚴密、可靠的規范[1]。
由于油氣具有易燃易爆特性,屬于危險品,各種油氣開采作業的頻繁性也增加了發生事故的可能性。另外,平臺空間十分狹小,導致油氣處置、設施、電氣設施、人員住房同時集中在固定的有限空間內,一旦發生事故,后果嚴重。因此,平臺的安全生產絕不允許有絲毫的懈怠,應該有著極其嚴格的規范和管理制度。首先要保證操作人員的人身安全,其次要保證生產設備的正常運行。海上生產設施的安全系統主要是自動控制,手動控制的較少[2]。一套完整的安全系統由火災探測與報警、緊急關斷、消防、救生與逃生等子系統組成。油氣生產過程中會產生對海洋的污染,污染源頭有兩方面,一方面來自油田正常作業產生的生產污水以及其他污水;另一方面來自原油在事故發生之后的泄漏。因此,污水處理設備成為了海上油氣生產必不可少的設施。污水處理設備用來處理含油污水,使之達到排放標準。HSE 管理體系簡稱健康、安全與環保管理體系,是近年出現的國際石油天然氣工業通行的管理體系。它體現了預防為主、領導承諾、全員參與、持續改進的科學管理思想。
最初安全評估最初主要用來評估船舶上機械設備的可靠性等,后來,安全評估的內容越來越豐富,逐漸的應用于海洋結構物上。20世紀80年代和90年代極大推動了安全評估體制的發展。英國北海的 PiperAlpha 平臺發生了嚴重的海損事故,使得安全評估在海洋平臺上的應用有了較大規模的應用,尤其是在英國北海區域。
安全評估設想為兩個相互聯系的步驟。首先在評估安全性之前,必須確認系統的危險性,即找出危險發生的源頭,然后使之更好的定量化,最后依據危險允許發生的范圍來詳細地評價危險性。評價完成之后排除危險性,消滅危險源頭,使危險程度降低到允許范圍以內。也就是說,首先確認,然后在確認的基礎上評估,最后通過評估達到系統安全,所以系統安全評估工作錯綜復雜,是一項綜合性較強的工作。安全評估基本可以分為兩種類型:定性評估和定量評估。如果所評價的對象并非特別重要,或者發生事故后不會產生極為嚴重的后果,則可根據定性分折的結果進行定性的安全評估。而對于危險性特別高的裝置和工藝系統等,要在定性的基礎上進行定量評估[3]。
海上油氣田生產污水的生成點較為分散,主要來源有:某些管道、設備在低點處的定期排污,管道的意外泄露,檢修前管道、設備內表面的清洗水等。各種生產設施及處理設備有較大差異,主要體現在生產功能、處理量、所使用的液體工作物料等方面。生產污水中污染物的種類和濃度因為場合不同而千差萬別。由于原油需要進行穩定脫水等工藝,脫水之后會產生大量的含油污水。由于天然氣中含有一定濃度的重烴,而除去液烴的工作主要是在天然氣礦場預處理過程中完成的,油氣集輸及處理中又常采用甲醇、乙二醇等醇類物質作水合物抑制劑使用,有時還采用三甘醇對天然氣作礦場脫水,因此液烴和醇類物質進入生產污水的機會比較多,它們在污水中的含量普遍高。
隨著人類對海上油氣的不斷開采,HSE 在海洋平臺的應用將會越來越廣泛。在這個堅持可持續發展的綠色經濟時代,必須不斷革新適合于不同自然條件的海上 HSE 管理體系。HSE 管理體系是國際石油石化行業推行的通用管理體系,通過實施健康安全與環境管理的組織機構、職責、做法、程序、過程和資源等而構成的整體體系。但是針對于部分海洋區塊的管理體系還有待進一步研究。
[1] 王 瑋, 孫 麗 萍, 白 勇 .水 下 油 氣 生 產 系 統 [J].中 國 海 洋 平 臺,2009,(6):41-45.
[2] 金向東,林華春 .海上油氣田水下生產系統的關鍵設備與技術 [J].油氣田地面工程,2012,(4):55-56.
[3] 丁 浩, 張星臣 .石 油企 業實施 HSE 管理體系研 究 [J].中國安 全科學學報,2004,(10):58-61+3.
Application and Research of HSE in Marine Oilfield
Sun Shou-meng
With the gradual development of offshore oil and gas fi elds,HSE operation needs to be more and more.Offshore oil and gas fi eld technology is complex,high investment,high risk,so the fi rst platform should consider the economic development of economic benef i ts.Development and construction of offshore oil and gas fi elds required investment and economic benef i ts,by the oil(gas)f i eld scale,oil and gas quality,single well production capacity,well depth,well depth,offshore distance,sea conditions,meteorological and other marine environment constraints.Therefore,it is very important to form a structured dynamic management system by combining the advanced and scientif i c operation modes organically.The paper will establish a systematic HSE management system through domestic and foreign literatures.
offshore oil and gas fi elds ;HSE management system ;economic benef i ts
F426.22
:A
:1003–6490(2017)07–0058–01
2017–05–09
孫守蒙(1993—),男,黑龍江肇東人,碩士在讀,主要研究方向為石油與天然氣工程。