海上鉆井平臺現代設備管理

謝佳思 徐寧

摘要：隨著海洋石油的快速發展，鉆井平臺的的設備管理成為一項重要的工作。為保障平臺安全和油井安全，消除及降低海上鉆井平臺溢油風險。本文對鉆井鉆井平臺設備管理進行了分析，介紹了海上鉆井平臺溢油風險和設備管理的聯系。從平臺設備疲勞老化、自然力破壞、誤操作、第三方破壞及井控措施失效等幾個方面進行分析研究，對傳統的管理方式存在的問題進行細致的探討，在此基礎上，從風險角度出發，針對海洋石油鉆井風險的情況進行有效的管理，以便促進海洋石油鉆井平臺設備的管理，減少能源消耗和資金投資。

關鍵詞：設備；鉆井；海上平臺；管理

隨著海洋石油勘探開發的蓬勃發展，越來越多的鉆井平臺在海洋中進行開采作業。然而，由于碰撞、腐蝕或操作不當造成的油氣井噴、平臺甚至鉆井傾覆等事故與日俱增，大量的石油泄露海中，嚴重威脅著海洋生態和地區環境平衡，給經濟和海洋環境帶來了巨大損失和嚴重危害。造成這樣的災害有很大一部分原因是由于人為造成的，對平臺設備管理的不當引起了平臺事故的發生，因此，要有一套現代化的設備管理制度，將事故發生的幾率降到最低，是平臺使用的關鍵因素。

1 傳統設備管理方式

傳統的設備管理模式分為三種：

事后管理。這種管理方式是在設備發生故障、性能和精度降低到標準水平以下的時候，才會進行管理。適合在設備比較簡單、不是重點、利用率較低、備用、低值等設備中運用，即使出現故障也不會影響生產的設備。

狀態管理。是一種以設備技術狀態為前提的預防性管理方式，也稱為預知管理或預測管理。主要根據設備的日常點檢、定期檢查、對設備狀態進行跟蹤檢測、故障診斷所提供的數據信息，進行統計分析處理，判定設備的損壞程度，在故障發展之前進行適當的管理，避免因故障造成巨大的損失[2]。

定期管理。主要是在固定的時間進行預防管理，也稱為計劃管理。具有對設備進行周期性管理的特征，根據設備的磨損程度，事先確定好修理的類別，修理工作量，以及修理周期。預計修理所需要的設備和材料，需要做好修理的準備工作，修理計劃需要根據實際情況進行。

以上三種傳統管理費方式共同的特點是被動式管理，預見性低，管理效率低下，沒有補救措施和方案，給平臺運營造成很大分風險。鉆井平臺的設備在運作的時候，從拖航到開鉆，再到完鉆，中間需要進行一系列的測井檢驗等步驟，這些作業環節因故障進行管理，都會造成嚴重的經濟損失，管理的時間越長，所花費的管理費用越多。

2鉆井平臺設備管理存在的問題

目前大多數海洋石油鉆井平臺設備的管理主要是以預防管理為主，將日消耗備件量作為管理的標準，這種標準主要是重點關注故障的發展、發生與時間的關系，認為任何一個元件、零部件發生故障都會造成設備和系統的故障，另外，這一準則主要遵循著只要加大管理就可以預防故障的原則進行管理。但隨著對設備管理的不斷的研究和實踐分析，這種管理方式存在嚴重的缺陷和不足。無法預防設備和系統存在的隨機故障。純粹的將元器件和零部件更換，會影響到部件設備的使用壽命，造成不必要的經濟損失。另外，頻繁的定期管理和拆卸設備，會引發新的故障。

3現代化平臺設備管理

現代化平臺設備管理是一風險管理為主的，是建立在費用有效性管理的基礎之上，主要是以可靠性為主的管理補充和輔助，主要是以量化的方式進行的。

其一，以可靠性為主的管理。這種管理方式是歐美國家通過對設備磨損情況和故障診斷技術進行研究分析開發出的一種管理體系。可靠性為主的管理方式強調對設備的異常情況進行早期的診斷和治療，以設備的狀態為根據，規劃各種管理方式，力求達到最高設備可用率，把管理費用降到最低[4]。這種管理體系的發展經歷了事后管理、預防管理和預測性管理，美國將多種管理方式融入到可靠性為主的管理方式中，促使可靠性為主的管理方式更加優化。可靠性為主的管理方式與傳統的管理方式相比，具有極大的優勢，以可靠性為主的管理方式主要內容包括以下幾個方面。

（1）確定規劃重要的功能項目。主要指的是在發生故障后，會嚴重影響到產品的安全性、實用性、隱患性的項目。需要對重要功能的項目出現的故障進行故障模式和影響分析研究。

（2）進行邏輯決斷，明確規劃好重要功能項目的管理作業類型，制定出即適用又有效的設備管理方式。在可靠性為主的管理內容中，預防管理作業主要包括四類基本形式的工作。首先是以發現任何潛在故障為目標的定期檢查工作；其次是以避免故障和降低故障為目標的定期管理工作；另外是以降低故障率為目標的定期更換工作；最后是以發現功能故障為目標的對隱蔽性功能項目的定期檢查工作。要確定好前后兩次檢查管理故障的間隔時間，可以將相近的作業組成成套作業方案，便于實施和操作。

其二，費用有效性管理。以可靠性為主的管理方式主要是從邏輯關系上對故障、功能標準、性能、故障類型、故障后果等進行研究分析，研究如何預防故障和進行合理的管理活動。然而費用有效性管理方式是建立在可靠性為主的管理方式的基礎之上，對提出的制定方案和費用進行有效性管理程序規劃。

其三，基于風險的設備管理的應用。根據海洋石油鉆井平臺的實際情況，對設備進行分類處理，例如根據使用和部門分類可以分為動力、電站設備；救生消防設備；井控設備；鉆井設備；機械加工設備；環保設備等。分類之后需要對每類設備進行更層次的劃分，對所有設備建立信息類別檔案，再對每種設備制定出管理大綱。根據檔案資料分析故障的原因和后果，對分析的結果進行反饋，并利用分析結果確定預防性管理方案，最后應用在設備的管理作業中。

4鉆井階段防范措施

海上鉆井階段防止溢油事故發生，具體可以采取如下措施：熟練掌握地層因素的屬性和鉆井參數，如壓力、儲層孔隙度、滲透率、厚度及溫度等，鉆井液的密度、粘度、泵排量及起下鉆速度等；井控安全屏蔽裝置應由機械或液壓控制組成；選擇優質封隔器；配備安全有效的防噴裝置和良好的壓井、井控設備；保證鉆井、壓井和修井等設備的良好運轉，起下管柱、候凝、射孔時需人員坐崗，監測固井注水泥、替泥井控安全屏蔽裝置應由機械或液壓控制組成；選擇優質封隔器；配備安全有效的防噴裝置和良好的壓井、井控設備；

5 總結

通過對傳統的管理方式進行分析，對其存在的問題進行探討，針對傳統管理方式存在的缺陷和不足，建立基于風險的海洋石油鉆井平臺設備的管理方案，還需要根據設備運行的實際情況、設備損害的嚴重程度、設備的類別等進行細致的分析，最終確定好最佳管理方案。以便促進海洋石油鉆井行業的健康發展，促進管理工作的有效進行。

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