海上鉆井平臺吊裝作業風險智能量化分級管理技術研究與應用

王棟森 郭柄麟 陳立強 王鳳榮 孫經繼

（1.中海油安全技術服務有限公司，天津 300459；2.中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司，天津 300459）

0 引言

吊裝作業是陸地十大高風險作業之一，而海上吊裝作業因作業環境受限，作業風險較陸地更為嚴峻，特別是海洋石油鉆井平臺鉆井作業期間，吊裝作業面臨諸多挑戰。經統計，近10年海上人員重傷及死亡事故中，吊裝事故占比57%。以上這些因素均直接揭示了海上鉆井平臺吊裝作業頻次高、風險大、傷害重的特點。傳統海上現場吊裝作業風險分析，通常采用在作業前召開安全風險分析會的方式評估當次作業風險程度，整體評價受個人經驗影響較大，通常只是安全或不安全定性分析，無法實現精準定量化風險管理，評價效率較低。

本文針對海上吊裝特點，梳理作業過程風險，并對影響風險因素進行識別；再結合風險分級管控理念，利用LC風險分析方式，確定多風險因素不同概率疊加情況下安全風險等級，填寫吊裝基本信息，借助智能程序語言，實現上述邏輯自動判斷，便可達到風險自動量化評估效果。根據評估結果，自動篩選風險潛在預防措施，并針對性地做好風險控制措施，全面夯實風險源頭管控。

1 智能量化研究

1.1 風險因素識別

根據吊裝全部作業過程，結合以往的事故經驗教訓。首先，深入分析整個作業可能造成的危害，例如，人員砸傷擠傷、設備墜落損壞、貨物落海污染環境等；針對每一項危害，分析研究可能造成該項危害的全部影響因數，即風險因數。

將風險影響因數逐項整理統計，并對每一項風險影響因數的重要性進行初步判斷。對不同風險中相同的風險因數進行整合，選出重復性強的風險因數進行單獨整理；對重復性弱的風險因數單獨歸類整理。

1.2 風險矩陣創新應用

升級應用風險矩陣分析法，首次將風險矩陣LC分析法應用于海上平臺吊裝作業風險源定量分析，創新建立單因素和多因素疊加下雙重維度評價賦值辦法，具體關系如下：

D（風險程度）=L（風險概率）×C（風險損失）

風險概率L值采取單項影響因數極限值或多項因素疊加雙重維度進行評價。針對每項風險，分析所有可能導致此項風險影響因素，根據其中一項或者多項疊加結果定值大小，若極大可能造成風險發生，風險概率判定為高，L值為3；若可能造成風險發生，風險概率判定為較大，L值為2；若較小可能造成風險發生，風險概率判定為低，L值為1。

風險損失C值采取人員傷亡、經濟損失、環境污染三重維度進行評價賦值，其中造成較少損失為1，一般損失為2，重大損失為3，損失程度按照企業事故等級判定相關制度執行。

風險程度D值經計算后得出，若D＜4，判斷為一般風險；若D=4～6，判斷為高風險；若D=9，判斷為重大風險，從而實現分級管理。

1.3 智能化邏輯設計

為提升風險識別準確性，進一步提高工作效率，利用專業軟件，首先針對風險影響因數，對已識別處的重復性較高因數，結合海上石油鉆井平臺現狀，建立形成吊裝人員、吊機性能兩大數據庫，并對人員能力和吊機能力進行初步評價。對重復性不強且適時變化的影響因數，單獨設計形成作業基本信息輸入界面，搭建完成智能化分析信息框架。其次，針對風險量化評估判斷過程，編制單一或多因素影響下不同概率疊加邏輯判斷語言，實現根據信息輸入，自動選取數據庫內容和判斷功能，最終完成海上吊裝作業風險量化分級智能化判斷。

仍以貨物墜落砸傷人員風險為例，綜合天氣、吊車司機和指揮人員能力、吊車性能等因素判定概率，先確定各風險影響因數的最低要求限度，如6級風或大雨天氣、吊車司機能力一般、指揮人員能力一般、吊車性能一般。再對重大單一風險影響因數進行判定，例如，當只需要6級風出現時，便認定為本次風險概率高，L值為3。同時，對多風險因數條件下情況進行判定，若滿足三個或以上非重大單一風險，如僅為4級風作業，但吊車性能一般、吊車司機能力一般、指揮人員能力一般，同樣認定為本次風險概率高。風險因數符合邏輯可適時調整，并通過專家審議。再根據上述判斷，利用軟件函數編制形成智能化邏輯語言，實現風險概率自動判定，最終結合風險損失，得出風險程度值。

1.4 搭建智能化平臺

通過邏輯設定后，設計完成基本信息填寫界面和自動化風險判斷輸出界面，最大程度方便使用者填寫，最終實現成海上鉆井平臺吊裝作業風險智能量化評估。

2 應用效果

本方法已成功在渤海油田應用60余次吊裝作業，操作簡便，只選填基礎信息，便能準確識別出相關風險點并自動量化打分，風險嚴重程度直觀清晰，自動識別重大風險作業2次、高風險作業30次，經現場反饋，作業前僅需2 min填寫當次作業相關信息，即可得出當次作業風險等級，極大提升了工作效率和質量，有效坐實拖航作業風險分級管控，為現場安全管控提供了有利的決策依據。

3 研究價值

本研究潛在效益較高，主要體現在減少事故損失、人員傷亡以及推廣性強三方面。量化風險分級管控，可提升企業安全管理水平，減少相關事故事件，有效夯實公司重大高風險作業管理；自動風險量化管理模式可廣泛推廣應用至企業其他專項風險管控領域，全面推升企業安全精準管控水平。

4 結論與建議

（1）本文以問題為導向，針對鉆井平臺吊裝作業高風險作業管控痛點——吊裝作業頻繁、作業人員素質參差不齊、潛在事故損失重大及缺乏風險分級量化等問題，創新應用智能邏輯語言于風險識別中，實現吊裝作業風險綜合量化自動精準識別。

（2）該風險自動量化評估方式可成為實現風險分級管控的重要抓手，有效提升高風險作業精準管控水平，具有極強的安全性及經濟性，是筑牢企業長期健康高質量發展基石的重要評估工具。

（3）該風險評估理念和方法可“移植”到其他高風險領域，如海管溢油及井噴失控等風險評估，從而實現風險分級管控并全面提升安全環保管控水平。