張向峰
【摘 要】隨著我國社會經濟的快速發展,對石油能源資源的需求量也在不斷提高。海洋石油行業發展的過程中,除了需要投入大量的資金和技術支持外,還存在著比陸上石油開發更多、更大的風險因素,因為所有的石油開采作業都是在各種鉆井平臺上進行,惡劣天氣、長距離海底集輸、海洋微生物、海水浪涌侵蝕等,都會給海上石油設備帶來嚴重的威脅。由于過去在海洋石油勘探開發的過程中對鉆井平臺設備的安全管理不到位,或者設備制造技術不成熟,造成鉆井平臺事故頻繁發生,不僅會造成嚴重的經濟損失,還帶來嚴重的人員傷亡和企業聲譽損失。為此海上石油開發生產,最重要的環節就是加強對海洋石油鉆井平臺設備的安全管理,做好設備本質安全管理,重視設備日常運維,提升設備使用人員素質與技能,降低設備事故的發生。本文結合筆者的親身實踐總結,對海洋石油鉆井平臺設備安全管理的提出一些大概策略,為相關人士提供理論參考。
【關鍵詞】海洋;石油鉆井;平臺設備;安全管理
在海洋石油鉆井開采的過程中,由于海洋環境的特殊性,潮濕空氣、高鹽分海水的沖蝕、海洋微生物的侵蝕等,這些對海洋石油鉆井平臺的相關設備的耐腐蝕、耐堿性要求非常高,只有加強設備的耐腐蝕性、耐堿性以及特殊頻率、電壓屬性、防爆屬性等,才能夠從設備本質安全上確保整個海洋石油鉆井平臺的設備穩定運轉。但是由于在海洋石油日常設備使用的過程中,經常會由于各種原因,例如違犯操作規程、未及時保養、設備帶病運行等導致設備產生明顯的故障,從而導致整個海洋石油鉆井平臺的運行效率受到嚴重影響。
一、海洋石油鉆井平臺設備存在的主要問題
(一)電氣設備存在安全隱患
我們都知道在現在的海洋石油鉆井平臺,絕大多數都是帶電設備,或者需要電力驅動,電氣設備安全尤為重要。所有設備中電氣設備的運行條件最為苛刻,一丁點的誤差他們就會跳閘罷工。在海洋作業環境下,空氣中濕度高,且海水含有較高的鹽分,這些都非常容易侵蝕各種電氣設備,導致電氣設備老化速度加快。在作業過程中,由于某些電纜線路布局不合理造成撞擊損壞,或者線路老化破損,不僅會引發漏電事故,而且會使整個電氣設備運行出現故障從而導致鉆井平臺的電力系統陷于癱瘓,無法進行正常的工作,造成嚴重的經濟損失,甚至出現人身生命安全隱患。同時在石油開采的過程中,地層可能會溢散出大量的可燃性氣體,這些可燃氣體在不受控制下聚集在某一區域,如果這一區域的電氣設備剛好出現故障,產生大量的電火花,這就很容易引起大范圍的火災事故。一旦發生火災,豐富的海底油氣資源散溢,為大火提供的巨大的燃燒能源,再加上海洋石油鉆井平臺遠離內陸,深居海洋,交通供給都不方便,這給救援工作帶來極大的影響。
(二)鉆井平臺設備操作存在安全隱患
在石油開采的過程中,如果操作人員自身對各種設備的使用情況不熟悉,操作流程掌握不規范,或者存在誤操作的問題,很容易造成安全事故的產生。例如在操作的過程中,操作人員沒有根據相應的作業標準來完成操作,很容易導致機械故障問題,或者是操作人員在實際工作的過程中,盲目自信,認為自己的操作經驗豐富,所以對各種規范不夠重視,不按流程進行操作,貪圖快速而走捷徑,或者野蠻操作,低老壞作風嚴重,這也會給設備帶來極大的安全隱患,同時也會使設備長期得不到良好的使用而造成設備故障。此外海洋石油作業,由于長時間處于固定的環境下,而且從事的工作非常的枯燥乏味,很多人存在思想松懈的問題,作業過程中注意力不集中,意識恍惚;設備運行前檢查不細心,停運后維護保養不及時,錯保、漏保接連不斷,這些因素都會導致整個海洋石油開采設備的運行受到影響,如果一些小的故障沒有及時發現或者得到有效排除解決,長時間的積累就會導致重大安全事故的發生。
(三)鉆井平臺設備維護保養工作不到位
在鉆井平臺設備維護保養的過程中,由于沒有嚴格按照國際鉆井平臺設備養護管理的要求進行預防性保養,都會給設備的運行帶來極大的安全隱患。目前我們大多數作業人員的設備預防維護保養意識還需要提升,往往還停留在設備出現故障之后才進行解決,只是被動的去解決出現的問題,沒有做好設備的預先檢查和維護保養,把問題隱患消滅于萌芽狀態,這樣就很容易導致設備維修成本增多,加大了維修的投入,同時還造成大量的設備停機和維修時間,帶來時間成本的極大浪費。而且很多的鉆井平臺在進行設備運維保養和檢修的時候,需要臨時搭建一些輔助設施,在這些臨時設施的搭建和拆除時,由于作業人員操作失誤,或者施工計劃不明晰,沒有及時隔離作業區域,又可能造成其他相鄰設備的損壞,這不但額外增加了維修時間和維修成本,也造成平臺的設備維護效果不理想,不能達到預期目的。
(四)關鍵設備未按規定進行定期安全監測與檢查
鉆井平臺上諸多關鍵設備如鉆井提升系統(鉆機、氣動/液動提升系統)、高壓容器、井口工具、BOP系統、泥漿固控系統、柴油發電機系統、MCC系統、整個安全消防系統(包括直升機停機坪的安全消防系統)、危險氣體探測系統、應急逃生系統(救生艇、救生衣、救生圈等)等,這些關鍵設備除了日常的運維檢修外,還需要進行定期邀請有資質的第三方公司進行特殊的檢查與監測,需要保證這些設備始終處于安全可用的狀態。特別是高壓容器、井口工具和BOP系統等涉及高壓,或者與井身安全密切相關的設備,更是不能疏忽大意。安全消防、危險氣體探測、應急逃生系統是我們安全生產又一道人身安全屏障,如果沒有及時維護保養或者關鍵時刻失效,這都會給我們的設備、人身帶來重大的傷害。
(五)設備設計、布局不合理的安全隱患
鉆井平臺本身的面積有限,需要安裝布局的設備又非常多,這就需要有良好的設備和布局。但是在實際作業中,我們往往會發現還是有許多設備的設計、不是很合理,不能滿足日常的生產作業需求,或者操作不便利,需要增加一些臨時的設備設施。例如筆者在平臺上就看到兩個氣動絞車的鏈接管線方向不合適而另外增加氣體轉化器接頭的現象。因此結合作業實際,精化設備設計和布局也是平臺設備管理的一些重要工作。
二、海洋石油鉆井平臺設備安全管理
(一)合理選用設備保證平臺構造更加完善
在海洋鉆井平臺設備選擇時,最主要的就是根據作業要求需要的設備性能,養護成本和資金費用等進行全面的考慮,還應該對整個設備的運行進行充分的調試模擬,確保設備安全性,符合海洋作業的環境要求。優選高效性能設備,重視設備組合布局的合理性,保證平臺構造的合理、高效運行,提升設備本質安全。
(二)制定科學合理的設備管理規范并嚴格執行
海洋石油鉆井平臺設備維護的過程中,必須要有科學規范的設備管理依據和制度,這樣才能夠保證具體的管理得到有效落實,運用的各種大型設備如果得不到有效管理,也會導致設備的運行效果不理想,而且各種維修保養不到位,也會給作業流程造成嚴重的影響,從目前來看在海上石油鉆井平臺設備管理制度方面,主要采用的是PMS管理系統,通過定期對鉆井設備進行維護與管理,并且嚴格按照設備的使用說明進行維修,這樣才能夠保證鉆井設備的整體使用效果得到有效提高。此外在不同的鉆井平臺,也應該制定不同的維護方案,避免照搬照抄其他鉆井平臺的維護方案,這樣才能夠保證本平臺的維修方案切實落實。同時要加強對維護的具體情況進行監督,既要保證維護的效果,又要避免過度維護。通過對維修人員的具體工作情況進行分析,制定科學合理的獎懲制度,對工作人員的實際操作規范進行全面的處理,保證技術類的工種實現繼續教育,確保責任意識得到有效提高,加強對技術人員的培訓,這樣才能夠確保專業技能水平得到有效保障。
(三)重視鉆井平臺設備的安全隱患評估
在海洋石油鉆井平臺設備管理的同時,要根據平臺的實際狀況,對各種設備的具體工作情況進行分析,并且借助信息化的設備,通過對鉆井平臺設備的具體運行狀況進行實時監控行程,完善管理控制體系,這樣才能夠強化事故管理的整體效果,尤其是對可能存在的異常問題進行及時的排查,確保設備的穩定運行效果。要加強對鉆井平臺進行定期檢測,做好安全管理工作,對海洋環境設備運行狀況以及工作人員等各方面的影響因素進行綜合分析,根據可能出現的安全事故模擬演練,確保在出現事故的同時,能夠立即采取有效措施進行解決,避免事故擴大化。
三、海洋石油鉆井平臺設備運行保護策略
(一)關注平臺核心電氣設施,避免電氣設備的電擊損壞
海上平臺電氣設備繁多,價格昂貴,是鉆井平臺的核心實施。為了最大限度上避免電氣設備電擊損壞,必須要定期對電氣設備進行維修檢查,保障電氣設備接地,從而確保整個鉆井平臺的用電安全環境。此外要加強對電氣設備的運行、檢修維護前的雙崗檢查(電氣師與操作工),養成良好的管理習慣,必須要斷電絕緣之后,才能夠接觸設備,工作時還要對電器進行冗余電流測定,要嚴格根據規范的流程進行處理,在實際操作之前要判斷設備具體的接地情況。
(二)強三基,重維護,做好基礎鉆井設備的安全管理
做好鉆井絞車、柴油發電機動力供應系統、固控設備(泥漿罐、泥漿泵、振動篩、離心機、除砂除泥器等)、氣動絞車等提升設備的安全管理,才能保證整個鉆井平臺的安全穩定運行。這些設備的日常使用和檢查維護在于班組崗位操作人員立足于交接班安全檢查、崗位巡查保養,按照設備運維操作要求,提前對本崗位設備做好保養和運行維護。再配合機械師、電氣師、泥漿固控工程師等關鍵崗位不定時的設備巡查與檢修,及時發現設備運行隱患和不穩定因素,并消除于萌芽狀態,把設備的維護保養做足、做扎實、做在事故發生前頭,切實做好設備運行的安全運維和檢修安全防御墻。我們在海上某口井的固井施工中,就是固井工在對施工管線切克森彎頭的保養中發現其中的橡膠墊圈刺漏,及時進行了更換,從而保證了管線連接安全試壓的順利進行,也為整個固井施工提供了重要的安全保證。
(三)重視井控工作,做好井控設施安全管理
井控是鉆井安全工作又一項重要內容,與我們的井身、設備、人員生命安全休戚相關。井口工具、BOP系統、高壓管匯、防噴工具、有效的泥漿體系及良好的固控設施等都是我們做好井控工作的基礎,是控制地層壓力,保證井下安全的有效手段。對于這些井控設施與工具的使用和安全管理,相當多人的安全意識依然不到位,認為這些都是一些預防控制性措施,覺得現在鉆井技術相當成熟了,對地層壓力的預測與監控也相當到位,再做好泥漿體系維護,基本不會發生什么井控問題。因此疏于井控設備和工具的檢查、維護和保養,或者井控工作僅僅停留在口頭上,整天把井控安全口號喊得震天響,卻未落實于實際工作中。我們在某次井控安全檢查中就發現一個平臺在油氣層起下鉆作業中,沒有按規定將內防噴工具放置于鉆臺上,并且防噴安全閥開關困難,一看就是缺乏保養導致。
(四)做好安全應急逃生設施安全管理,為平臺人員安全提供應急保障
平臺上的各種危險氣體探測與報警設施、應急逃生系統(救生圈、救生艇、直升機停機坪安全設施)、消防設施為我們平臺人員安全提供了應急保障。對于這些預防與保障性安全設施,更需要我們的崗位人員和安全人員做好日常維護和檢查保養工作,使這些設施始終處于良好、可用狀態之中。同時由于這些設備不同于日常應用的作業設備,我們的崗位操作人員可能對于設備的使用并不熟悉,這就需要我們安全人員及時根據設備使用和運維手冊,做好設備使用的安全培訓工作,并制定訓練演習計劃,定期對人員進行設備使用的演習訓練,在演習中培育員工設備使用管理技能,潛移默化中強化員工安全逃生意識與技能。
四、總論
總之,平臺設備的運行保護,工作重點在平時,關鍵在于員工的崗位操作技能和安全意識,只有抓住人員的操作技能培養、安全技能培訓,提供人員安全意識和操作技能,切實按照設備管理細則和要求,做好設備的操作、運維和保養,才能從根本上做好設備的安全管理,才能能夠保證設備的安全穩定運行,避免對人員造成人身安全威脅,只有這樣才能夠確保鉆井平臺的運行效率,保證石油勘探工作的整體質量。
參考文獻:
[1]韓立超.海上石油鉆井平臺電氣設備安全管理問題[J].設備管理與維修,2019(01):41-42.
[2]劉漢光,安技服.海洋石油鉆井設備的安全檢查與管理[J].化工管理,2017(35):265.
[3]王申貴,王起運.海洋石油鉆井平臺防爆設備管理探討[J].科技經濟導刊,2017(27):217.
[4]周云聰.海洋石油鉆井設備的安全檢查與管理[J].化工管理,2017(19):149-150.
[5]唐乾偉.海洋石油鉆井平臺電氣設備安全探究[J].化工設計通訊,2017,43(04):182+188.
[6]劉超.海洋石油鉆井平臺設備安全管理研究[J].當代化工研究,2016(06):92-93.
(作者單位:中國石化集團國際石油勘探開發有限公司)