天然气开采有害因素辨识及风险评估
武丽霞
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武丽霞,. 天然气开采有害因素辨识及风险评估[J]. 天然气进展,2024.4. DOI:10.12721/ccn.2024.157038.
摘要: 天然气开发和集输生产过程中,存在着大量的高温、高压、易燃、易爆介质和有毒、活性化学物质,风险、隐患危害后果较大;生产工作场所分布范围广且相对分散,风险、隐患分布广泛;新老油气开采交错,基础设施安全状况十分复杂;安全管理工面临严峻挑战。本文对油气开采的主要危险性辨识,提出风险评估方法及安全措施,希望对相关从业者有所帮助。
关键词: 天然气;开采;有害因素;辨识;风险评估
DOI:10.12721/ccn.2024.157038
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前言

天然气开采是一项复杂的系统工程,对其危险有害因素的辨识要按照一定的步骤,并借助科学可行的方法来开展,以防止有害因素的遗漏和忽视。目前常用的危险有害因素分析的方法有专家分析法、安全检查表法、故障类型及影响分析、事故树分析法、因素图分析法、鱼刺图分析法等。这些方法广泛应用在各类事故有害因素的识别及管理上,并且发挥了重要的作用,然而,每一种方法都有其局限性。因此,在进行天然气开采有害因素辨识时,不仅需要结合天然气开采流程的特点,还需要考虑该方法是否简单适用、能否满足实际需要、执行成本如何等问题。

1油气开采的主要危险性辨识

1.1火灾、燃烧爆炸危险性分析

油气开采设备里都充满或存在石油、天然气,二者都是易燃物质。设备老化、发生故障可能造成泄露,一旦遇到点火源就将发生火灾爆炸事故。比如,井口跑油未及时处理,井场周围存放粘油渍物品,或者其他未及时清除易燃物,一旦遇到明火就会引发火灾爆炸事故。

除易燃易爆物质外,油气井区大量使用电力电缆,其防护层、绝缘层的损坏、老化,电缆过载运行,以及连接不好等情况均能引发火灾事故。

2.锅炉-蒸汽管道的物理爆炸危险性分析

现阶段,多数联合站的蒸汽锅炉,与一般锅炉有所不同,但同样要承受高温高压、腐蚀减薄、疲劳裂纹、高温蠕变等失效机理作用,一旦承压容器内部压力超过容器外壳强度,就有发生爆炸的危险。蒸汽锅炉可能发生的事故类型与一般锅炉有所不同,它的主要事故类型是物理爆炸事故。一般情况下,会出现2个结果:一个是内压过高,也就是超压:另一个是容器强度降低,可能原因比如:短期超压,高温蠕变,水击,磨损,腐蚀,裂纹,疲劳及其它外部原因,如支撑松动造成。

2.3机械破坏危险性分析

除了高温高压蒸汽和天然气、燃油、润滑油、电缆等易燃易爆危险性物质,油气开采中的工艺设备长期处于运动状态,特别是动力设备(电动机)处于高速旋转中,伴随着设备元、部件的老化、故障,运行环境恶化,将引发各种机械破坏事故,如轴承烧毁、大轴弯曲等。

2.4操作管理方面的隐患

尽管企业一般都会推出各种规章制度和安全手册,人员操作失误和管理不依然在安全事故因素中占了很大比例。这些失误遍布于井场的设计中、井场建设施工中和日常的操作管理中。在井场设计方面,选址不当、井口承压不合理、防腐设计不完善、钻井液密度不合格等问题进会引发井喷、设备损坏、井身倒塌等问题;在井场的施工建设中,焊接不当、井身固定不牢固、管线防腐层的损伤就会造成接头的破裂和泄漏、机器外表受损、机械的滑脱或者是倒塌等情况;日常操作管理中,违章操作、上岗不守时、指挥控制不当等会造成井

喷事故、溢流等问题.

2天然气开采风险评估方法

一个完善的风险评估方法应建立在可靠的危险辨识方法和危险辨识全面、准确的基础上。在有效的辨识出天然气开采过程中的危险有害因素之后,接下来的工作就是对危险有害因素的风险级别进行合理评估,以确定其危险程度,进而实施针对性的分级监管。用于风险评价的方法很多,鉴于天然气开采过程的复杂性和危险性,天然气开采危险有害因素的财产损失风险级别较适合用以下方法来实现:

(1)危险有害因素财产损失风险值的实现F=P×S×C。F:某一危险有害因素的风险值;P:某一危险有害因素引发安全生产事故的概率大小;S:某一危险有害因素的在某一作业场所实际引发安全生产事故的统计频数;C:某一危险有害因素的引发安全生产事故产生财产损失的大小;其中,风险值表示的是从财产损失角度来看的某一危险有害因素的危险程度,通过概率、频数和损失的乘积得到;概率值通过天然气开采安全技术专家组讨论,结合大量一般天然气开采事故的案例统计分析得到;频数通过所评估的某一作业场所以往实际发生事故诱发因素的统计数据得到;公式中的C所指的损失不涉及人员伤亡,只表示各项物质损

失的经济表现,即货币量。

(2)编制天然气开采危险有害因素风险等级评估表

编制风险等级评估表的目的是将天然气开采的危险有害因素进行区别对待,区分出危险的严重程度,以便进行不同级别、不同层次的监管。根据危险有害因素引发事故财产损失风险值和可能造成的人员伤亡情况,亦可将天然气开采的危险有害因素风险级别划分为四类:特别重大危险有害因素、重大危险有害因素、较大危险有害因素、一般危险有害因素。危险有害因素的风险级别还可根据具体情况,参照其它不同的标准进行划分,如危害影响的范围、危害影响的时间、危害扩散的速度等,亦可以分为更多、更细致的风险级别,以便采取更加针对性的监管措施。中,伤亡人数也是通过对大量一般天然气开采事故的案例统计分析得到。此方法对于天然气开采这一复杂的系统工程来讲,可行性高、可操作性强,评估效率相对其他评估方法较高。由此,经过管理人员、安全技术专家、作业工人和相关部门的共同参与编制出天然气开采危险有害因素风险评估表,确定危险有害因素的风险级别,可以为天然气开采风险预防与控制提供分级应对措施。

3天燃气开采过程中的安全措施

3.1安全意识的提高

任何设备或者是技术的都没有人员安全意识的提高重要。只有从上至下的树立安全生产的意识,在生产过程中的一些列安全措施才能够得到真正的贯彻执行。在这一问题上,我们要上下两手抓,对管理人员和施工人员共同进行安全教育,不仅要在平时发放安全生产的中发放安全宣传手册等,也要在生产之前对相关人员进行安全培训。对于安全生产,宣传多少次都不过分。

3.2灾害管理防治措施

可以说,在天然气开采过程中,安全管理是最重要的安全措施。首先,我们要建立一套天然气开采风险管理控制的基本流程。其中应该包括风险识别风险计量、管理决策、方案执行、管理评价这五个方面。关于风险识别已经在前文中有过叙述,这里不再重复。在风险评估方面,首先要收集有关资料,然后运用概率统计工具进行分析与预测,并要在此过程中了解估算方法所有具有的局限性,全面进行分析,减少局限性以避免损失;在防控管理决策方面,要根据风险管理的目标和宗旨合理规划天然气开采引发灾难的管理防控措施,制定出防止灾害风险发生的一系列措施。在了解天然气开采风险各种诱发因素和表现的基础上,针对某一天然气开采场地可能会发生的风险构建若干树立方案,并在危险发生后进行各种方案的优化组合;在执行层面,要做到人、机、物、信息、时间等要素的和谐运转,认真准备方案中所涉及的各个环节。最好在平时能够进行一些方案的预演,使管理者和员工对灾害的发生尽量熟悉,这样才能在事故发生时做到万无一失;最后要进行防控管理的事后评价。这一过程,主要是为了评估方案和反应机制中的不足和漏洞,以便对管理防控过程进行改正与完善。

3.3开采环境和条件的完善

开采环境的完善,需要我们在设计、构建等各方面进行严格的审查,确保各种设计、施工质量、机械设备等都符合生产标准,避免在开采过程中出现因质量引起的安全事故。同时,要做好各种自然灾害的防治工作,比如在地震时,能够立即切断天然气的自喷,或者是在发生火灾的时候及时关闭输气管道。在其他方面,要做好与周围施工队伍的协调工作,避免因施工问题造成的管道破坏等问题。还要做好平时的巡检工作,不仅要及时的发现机械设备、人员操作方面的隐患,还要阻止不法人员的蓄意破坏,为我们的安全生产营造良好的开采环境。

3.4良好的安全管理和监察制度

在管理学上有一个著名的论断:没有监督就没有落实。安全监督是天然气安全管理的重要部分,相关管理人员要确保监督管理工作的顺利进行。不仅要自平时真正落实监督管理工作,还要建立一套完善的责任制和绩效考核制,对施工人员进行监督,对监督人员实行再监督。进行安全生产的宣导和监督落实,奖惩明确,执行严格,使每位成员都能自觉的进行安全生产与风险防控

4结束语

天然气开采危险因素多,危险事故屡有发生,加之目前对于危险因素的辨识及规避都尚不成熟,故要以防为主,防治结合,通过合理、科学的管理,尽可能从根本上消除有害因素,同时提升有害因素辨识水平,完善辨识方法,第一时间排除危险隐患。应进一步深人研究,以期建立更加完善的天然气开采危险有害因素辨识方法及风险评估理论体系。

参考文献

[1] 马文贺,安洋,程蕊,吴学谦.天然气开采企业安全生产隐患排查与控制策略[J].化工管理.2022(26).86-89

[2] 李耀全.天然气开采危险有害因素辨识及风险评估研究[J].化工管理.2020(06).83-84

[3] 高志军.如何加强石油天然气开采工程风险管控[J].中国石油石化.2017(05).32-33

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