【文章內(nèi)容簡介】 和復雜性，海冰對于石油設施的安全影響十分重要又十分復雜，涉及各個方面。平整冰的擠壓力，漂流冰的沖擊力、整體冰蓋膨脹時的擠壓力、水位漲落產(chǎn)生的上拔力或向下作用力可以將海洋石油設施推倒、推移、碰斷等。所以BZ251油田應該在以下方面進行改進：海洋環(huán)境資料的準確性與設計的安全性的精確計算方面改進；重視海洋環(huán)境的特殊性；嚴格海上建設項目的安全預評價和安全“三同時”管理；做好應對突發(fā)事件的應急預案；深入開展結構抗冰研究工作等。2) 高度重視防腐蝕工作BZ251油田在油田開采過程中發(fā)現(xiàn)油田的生產(chǎn)水質(zhì)、水中存在SRB以及系統(tǒng)含有H多氣體均會對油田管線和設備造成不同程度的腐蝕，而油田設備管線和設備能否安全穩(wěn)定地運行，將直接影響到油田的正常生產(chǎn)。針對BZ25一1油田的具體情況，中海油采油技術服務公司使用了先進的腐蝕檢測系統(tǒng)，為油田生產(chǎn)系統(tǒng)的科學管理與決策提供依據(jù)，為認識和了解系統(tǒng)腐蝕因素、制定防護措施打下了基礎，腐蝕檢測所獲得的數(shù)據(jù)可以科學地指導防腐蝕工作，是監(jiān)督、評價防腐蝕效果的有效手段。除此之外，BZ251油田還應該定期準確的進行腐蝕檢測，及時發(fā)現(xiàn)和消除事故隱患，預防安全事故發(fā)生，并且合理配合使用藥劑(緩蝕劑和殺菌劑)解決油氣田的腐蝕破壞問題，對確保油氣田的產(chǎn)量具有很大的意義。3) 編制安全應急計劃，建立應急中心為隨時預防并及時處理突發(fā)性事件，國家頒發(fā)了《海洋石油作業(yè)者安全應急計劃編制要求》，根據(jù)這個要求，從公司總部到地區(qū)、專業(yè)公司都應編制“安全應急計劃”或“安全應急工作程序”，針對不同的作業(yè)要求，編制采油作業(yè)、鉆井作業(yè)、物探作業(yè)等的安全應急計劃。在各單位都建立應急控制中心或指揮中心，并配備必要的通訊、交通救援設備。這樣，從公司總部到各地區(qū)公司以及基層單位形成安全應急系統(tǒng)，建立應急資源庫。要求及時修訂應急計劃，定期組織應急演習，使大家在思想上高度重視，目的是一旦發(fā)生緊接情況，最大限度地減少人員傷亡、污染事故。安全辦公室不定期審查應急計劃和檢查應急防范工作。4) 完善用人機制，營造激勵員工好學上進的安全文化氛圍隨著海洋石油事業(yè)的發(fā)展，上千萬噸的客觀需要，使平臺一線人員的新老交替較為頻繁，由于缺乏人才和熟練工人，常把一些安全文化素質(zhì)較低的人員推上了工作崗位。如何對外來人員和新來人員進行系統(tǒng)的、全面的、有針對性的安全技能培訓，使其盡快熟悉本職工作、掌握應知應會知識、達到崗位要求，已成為現(xiàn)階段BZ251油田急需解決的難題。要解決這個問題應遵循以下原則：a. 先保證基層一線的技術力量，只有生產(chǎn)一線平安，機關人員才能坐穩(wěn)；b. 注意后備人員的培養(yǎng)，寧缺毋濫，不趕鴨子上架；c. 先制定培訓計劃、要求和目標，編制培訓教材，通過師帶徒，傳、幫、帶和自學等培訓方法，使培訓人員盡快掌握應知應會的專業(yè)知識，并待實習期滿達標后方可競爭上崗；d. 營造開放、寬松、自由、鼓勵創(chuàng)造力、尊重人才的良好環(huán)境，完善用人機制，激勵員工好學上進；e. 注意崗位知識的積累，通過在崗培訓，鞏固和提高應知應會知識。一方面既要為企業(yè)摸索出一條創(chuàng)造和培養(yǎng)人才的新路子，使各路千里馬為海洋石油事業(yè)貢獻自己的力量；另一方面，要為留住人才創(chuàng)造條件，消除因人員頻繁流動對企業(yè)造成的各種負面影響，使企業(yè)在相對穩(wěn)定中持續(xù)向前發(fā)展。3 渤中海油田BZ251油田安全管理的依據(jù) BZ251油田概況 海洋石油作業(yè)特點海洋石油是一個高技術、高風險的行業(yè)。海上油氣田的勘探開發(fā)基本上是通過海上油氣生產(chǎn)設施實現(xiàn)的，具有人員與設備高度集中、自然環(huán)境惡劣、產(chǎn)品危險性搞、科技含量高、地質(zhì)條件復雜、不確定因素多、救援困難等特點。自從國內(nèi)外開發(fā)海洋石油以來，發(fā)生過多起慘痛事故，給社會、企業(yè)和個人造成巨大損失，留下了深刻的教訓。如1979年11月25日，“渤海二號”鉆井平臺在移井拖航途中，于東經(jīng)119176。37′48″、北緯38176。41′30″因風浪大、天氣寒冷等原因不幸發(fā)生翻沉事故，平臺上74名員工中死亡72人，僅有兩人生還，造成直接經(jīng)濟損失2000多萬元；1988年7月6日，英國Piper Alpha平臺因凝析油泵出現(xiàn)故障最終發(fā)生爆炸，這次事故造成167人死亡，財務損失超過20億美元，震動整個海洋石油界。因此，海上石油的安全總體來說有以下幾個方面：1) 作業(yè)環(huán)境惡劣我國海上石油作業(yè)的水深從幾米到幾百米，作業(yè)區(qū)域從南到北，近的離岸幾十公里，遠的離岸幾百公里。環(huán)境條件非常復雜，海上石油平臺和設施除了要面對海上風、浪、流的影響，海水對設備的腐蝕等常規(guī)風險外，還要面對南方的臺風、北方的海冰以及風暴潮等破壞性極大的自然環(huán)境；2) 作業(yè)風險大海上油田的全部活動，包括人員的生活和其他活動都集中在海上平臺狹小的空間進行。作業(yè)平臺小的只有幾百平方米，大的幾千平方米，好像茫茫大海中的一個孤島。自然條件惡劣，生產(chǎn)生活空間有限，油氣生產(chǎn)設施集中，在這種條件下進行鉆井、試油、油氣生產(chǎn)等高風險的作業(yè)，很容易發(fā)生各類事故，而且由于油氣生產(chǎn)設施和生活設施集中，在發(fā)生事故后容易產(chǎn)生連鎖反應，釀成重大惡性事故。1979年的“渤海二號”鉆井船翻沉事故、1988年的英國Piper Alpha平臺特大火災以及2001年發(fā)生的巴西P36平臺的翻沉事故，都說明了海上石油作業(yè)的高風險性；3) 救援工作難度大由于海上石油平臺的空間有限，在發(fā)生事故后逃生的途徑相對較少，救援工作也非常困難，只能依靠守護船舶和直升機，離岸較遠的平臺直升機從陸地起飛到平臺需要幾個小時，還要受到天氣和海況的限制；4) 海上石油、天然氣具有高壓、易燃、易爆的特點，在進行轉(zhuǎn)移和處理的時候容易發(fā)生火災、爆炸等惡性事故；5) 海況、氣象、地貌、地理情況復雜，專業(yè)的技術服務公司往往只掌握一個或幾個方面的先進技術，因此需要多工種協(xié)調(diào)作業(yè)，充分發(fā)揮團隊合作精神，對人員和團隊的整體素質(zhì)要求較高。正是因為海上油氣田開發(fā)在安全工作方面的上述特點，使得中海油天津分公司在制定風險評估和工作安全分析（JSA）的時候要因地制宜，充分考慮海洋石油和渤海灣的特殊情況，掌握第一手的油田環(huán)境、工程資料。這同時也是天津分公司進行安全管理和風險評估的依據(jù)和基礎。 BZ251油田概況渤中251油田位于中國渤海灣東南部，距塘沽東南約150km2處，東經(jīng)119176。00＇～119176。15＇，北緯38176。10＇～38176。20＇，距岸最近距離為25km，距已投產(chǎn)的秦皇島326油田約110km。平均水深約19m。油田設計壽命為20年。，℃，最低溫度－℃。包括沙河街和明化鎮(zhèn)兩個區(qū)塊。按照中國海洋石油總公司與雪佛龍—德士古的協(xié)議，該油田又分為自營區(qū)和合作區(qū)兩個區(qū)塊，其中自營區(qū)包括沙河街和明化鎮(zhèn)北塊區(qū)域，合作區(qū)位于明化鎮(zhèn)南塊區(qū)域。整個區(qū)域共包括：六座井口平臺（WHPA、WHPB、WHPC、WHPD、WHPE、WHPF）、一個單點系泊系統(tǒng)（SPM）、一條浮式生產(chǎn)儲油輪（FPSO）以及海底管線和海底電纜等等設施。渤中251工程設施包括：六座四腿井口平臺（井口平臺A、B、C、D、E、F）、一座單點系泊系統(tǒng)、一條浮式生產(chǎn)儲油輪、六條油\氣\水混輸雙層保溫海底管線、六條海底復合電纜、五條單層注水管線。井口平臺上的工藝設施僅包括管匯和計量系統(tǒng)。井口平臺A及井口平臺C的井流物分別通過各自的油汽/水三相混輸管道輸至井口平臺B，與該平臺的井流物一起通過混輸海管徑由單點輸至FPSO進行油/氣/水分離處理。同時，井口平臺F的井流物輸至井口平臺E，與該平臺的井流物一起又匯入井口平臺D，再與井口平臺D的物流一起通過混輸海管徑由單點輸至FPSO進行油汽冰分離處理。最終分出的氣體處理后作為電站及熱站的燃料，分出的水經(jīng)處理合格后通過海底管道分輸至井口平臺B、井口平臺D，并分配到其它井口平臺回注地層，處理合格的原油儲存在FPSO上，定期外售。FPSO上設電站和熱站。熱站主要提供FPSO上工藝系統(tǒng)熱負荷和船體維溫熱負荷。電力除FPSO自用外，其它井口平臺用電則通過海底電纜經(jīng)單點上的電滑環(huán)分配倒各井口平臺。各井口平臺及FPSO之間的電力和控制信號通過各自間的海底復合電纜來傳輸。開發(fā)方案簡略圖如圖31所示。圖31渤中25一1開發(fā)方案示意圖整個開發(fā)分為三個階段：一期投產(chǎn)WHPB、WHPD及WHPE三個平臺，已于2004年8月31日正式投產(chǎn)；二期投產(chǎn)WHPC及WHPF兩平臺，已于2005年8月31日正式投產(chǎn)；三期投產(chǎn)WHPA平臺，已于2006年6月1日正式投產(chǎn)。渤中251油田已于2004年8月投產(chǎn)，截止到2009年6月30日，累積產(chǎn)油720*104m3，*104m3，*104m3。 BZ251油田外界條件BZ251油田是一個典型的海上油田，它的海洋平臺結構復雜、體積龐大、造價昂貴，特別是與陸地結構相比，它所處的海洋環(huán)境十分復雜和惡劣，風、海浪、海流、海冰和潮汐隨時作用于結構，同時還受到地震作用的威脅。在此環(huán)境條件下，環(huán)境腐蝕、海生物附著、地基土沖刷和基礎動力軟化、材料老化、構建缺陷和機械損傷以及疲勞和損傷累積等不利因素都將導致平臺結構構件和整體抗力的衰減，影響結構的服役安全度和耐久性。 水文與氣候渤海灣沿岸河流含沙量大，灘涂廣闊，淤積嚴重，流入海灣的主要河流有黃河、海河、薊運河和灤河。其中黃河年均徑流量440億立方米，多年平均輸沙量16億噸，約占渤海輸沙量90%以上，是渤海灣現(xiàn)代沉積物主要來源。渤海灣為三面環(huán)陸的半封閉性海灣，位于中緯度季風區(qū)，離蒙古高原較近 渤海灣周圍油田，因此，氣候有顯著“大陸性”特征：一是季風顯著；二是冬寒夏熱，四季分明，春秋短促，氣溫年變差大；三是雨季很短，集中在夏季，8兩月降水量占全年的64～68%，春季少雨，降水量的年際變化也很大。空間分布較均勻，時間變化顯著。水溫冬季沿岸低于灣中，以1月最低，略低于0℃；夏季沿岸高于灣中，8月最高，約為28℃，水溫年變差在28℃以上。冬季常結冰，冰期始于12月，終于翌年3月。冰量為5～8級（以冰蓋面占總海面的十分比為級）。歷史上曾出現(xiàn)兩次（1936和1969年）嚴重大冰封、灣內(nèi)冰丘迤邐，全被封凍，冰厚50～70厘米，最厚達1米。鹽度分布趨勢是灣中高于近岸，分別為29～31‰和23～29‰。但緊鄰岸灘一帶，受沿岸鹽田排鹵的影響，鹽度高達33‰。鹽度的年變差為8‰。渤海灣的潮汐屬正規(guī)和不正規(guī)半日潮，平均潮差為2～3米，大潮潮差為4米左右。落潮的延時大于漲潮的延時，分別為7和5小時。海浪以風浪為主，～。 海水質(zhì)量根據(jù)1997年對渤海海域東經(jīng)117176。49′00″～119176。46′45″，北緯38176。13′15″～38176。45′10″范圍的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查資料，選取1184a5，以東的調(diào)查范圍為渤中251油田的所在海域進行分析。在水質(zhì)調(diào)查項目中，除無機氮有1個測站超過一類海水水質(zhì)標準以外，無機磷、溶解氧、PH、揮發(fā)酚、油類在油田海區(qū)內(nèi)無一測站超標，符合一類海水水質(zhì)標準，水質(zhì)狀況良好。 海底沉淀物質(zhì)量根據(jù)上述的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查資料，在沉積物調(diào)查項目中，選取銅、鉛、鋅、總鉻、錫、油類、硫化物、有機質(zhì)為評價因子。其中油類在各測站沉積物中含量都較低，遠低于評價標準，其它評價因子均未出現(xiàn)超標現(xiàn)象。整個海域海底沉積物環(huán)境良好。 渤中海油田BZ251油田總體開發(fā)方案簡介渤中251油油田開發(fā)工程設施主要包括:WHRA井口平臺、WHPB井口平臺、WHPC井口平臺、WHPD井口平臺、WHPE井口平臺、WHPF井口平臺、單點系泊系統(tǒng)SPM和浮式生產(chǎn)儲油輪FPSO；㎞12″*18″油/汽/水雙層保溫海底混輸管線、㎞海底復合電纜；㎞18″*22″油/汽/水雙層保溫海底混輸管線、㎞8″單層注水管線、㎞海底復合電纜；㎞20″*24″油/氣/水雙層保溫海底混輸管線、㎞10″單層注水管線、㎞海底復合電纜；㎞14″*18″油/汽/水雙層保溫海底混輸管線、㎞8″單層注水管線、㎞海底復合電纜；㎞22″*26″油/汽/水雙層保溫海底混輸管線、㎞12″單層注水管線、㎞海底復合電纜；㎞26″*30″油/汽/水雙層保溫海底混輸管線、㎞14″單層注水管線、㎞海底復合電纜。WHPA～WHPF井口平臺均為四腿導管架平臺，設有36個井槽。主要生產(chǎn)生活設施有:生產(chǎn)系統(tǒng)(如:管匯、計量分離器、接/發(fā)球器等)、化學藥劑系統(tǒng)、海水系統(tǒng)、淡水系統(tǒng)、柴油系統(tǒng)、修井機、吊機、空壓機系統(tǒng)、應急電站、控制系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、24人生活住房等。單井物流計量后利用電潛泵剩余壓力經(jīng)油/氣/水雙層保溫海底混輸管線輸出井口平臺，最終至SPM/PSO進行處理、儲存及外售。渤中251油田的供電采用自發(fā)電方案，在FPSO上設一座獨立的主電站，為各井口平臺及FPSO上的電氣設備供電。主電站容量為4臺現(xiàn)場功率10MW透平發(fā)電機，運行方式為三用一備。通過單點上的電滑環(huán)和海底復合電纜向各井口平臺供電。各井口平臺及FPSO之間的電力和控制信號通過各自間的海底復合電纜來傳輸。油田總體開發(fā)工程的海上施工方案如表31。表31 渤中251油田總體開發(fā)方案的海上施工方案一期二期三期WHPBWHPDWHPEWHPAWHPCWHPFWHPA導管架海上安裝03325至0342503325至0342503325至0342504131至043310432至04430鉆完井03426至0451303426至0451403426至044130445至062230455至0561904625至05522平臺組塊海上安裝04514至0461004515至0461104414至0451105620至0571705523至0561906224至06325SPM海上安裝04516至04630FPSO