基于UWB定位的变电站作业安全监控技术研究

UWB定位技术具备较高的定位精度,在未来电力安全生产中将得到广泛应用。简 要描述了UWB定位的原理,对比了各类无线定位技术,分析了变电站作业安全监控中的 定位精度需求,确定了UWB定位技术在变电站应用的可行性;在此基础上,以某个500kV 变电站为例,建立了基于UWB定位的变电站作业监控测试环境,并对变电站典型作业场 景进行了测试,根据测试数据,分析了在变电站环境影响UWB定位精度的主要原因;最 后总结了在变电站作业安全监控场景应用UWB定位技术需要解决的关键问题。     

基于光纤传感网技术的智能油田综合监测系统

基于光纤传感网技术提出一种应用于油田各采油井中集防火、防盗与钻油井架作业安全在线实时监测于一体的智能油田综合监测系统。利用光纤布拉格光栅(FBG)分别进行温度和应变传感器封装,并进行混合组网,对油田各油井区域的实时温度、井架形变、作业区域周界或储油罐周界的入侵、盗窃等进行在线监测,采用自主研发的16通道光纤光栅解调设备对监测网络各传感节点的光信息进行实时解调,通过后端信号处理方法对温度、应变异常和周界入侵进行自动检测、识别和报警,实现油田生产及安全的在线自动综合监测。     

油田修井作业气动卡盘

分析了在石油修井作业过程中造成管钳打伤操作人员的事故原因 ;论述了新型油田修井作业气动卡盘的结构和工作原理。当该气动卡盘用于修井作业后 ,操作人员可坐在作业车驾驶室内操作动力控制阀 ,使气动卡盘卡住或松开油管 ,操作人员不再用人力操作管钳 ,消除了造成管钳打伤操作人员的事故 ,不但保证了安全生产 ,而且使劳动强度也比原来大大减轻 ,产生了显著的经济和社会效益。该气动卡盘与“油田修井液压钳安全自动操作装置”配套使用 ,可实现自动化操作     

油田酸化作业井硫化氢防治措施探讨

硫化氢是一种无色、剧毒气体,属于一级危害物质,在安塞油田酸化作业中,部分井产生硫化氢。为保证酸化时现场作业人员的安全,本文介绍了安塞油田酸化作业过程中H2S气体的产生机理,并从化学角度分析H2S气体防治措施,为降低酸化作业安全风险提供技术保障。     

自升式钻井平台就位安全性与覆盖能力要求分析*

为保证自升式钻井平台安全就位并覆盖海上生产平台井槽进行钻完井作业,研究自升式钻井平台就位及插桩作业过程中的风险及应对措施,提出考虑就位作业误差影响下的自升式钻井平台覆盖能力要求计算方法。结果表明:桩腿穿刺是自升式钻井平台就位安全的首要考虑因素;就位作业误差会明显提高对自升式钻井平台覆盖能力的要求;提出的方法可以准确计算出实际作业对自升式钻井平台横向和纵向覆盖能力的要求,对自升式钻井平台选型及安全作业具有一定的指导意义。     

高压气层地层压力监测方法在YB122井的应用

YB122井录井人员从收集区域及邻井资料等基础地质工作开始,通过随钻地层跟踪分析,准确判断实钻地层层位,依据钻时参数变化、钻井液液面波动、池面上涨、气测异常等常规技术方法成功地监测到地层压力异常并采取应对措施,为该井顺利钻进提供了依据,对相似地层的地层压力监测工作有一定借鉴意义。     

基于安全屏障模型的海上钻完井作业风险分析

海上钻完井作业面临海洋环境恶劣、浅层地质灾害等复杂工况,极易发生油气泄漏、井喷等事故。为有效预防海上钻完井作业事故,提出基于瑞士奶酪模型的安全屏障模型。采用事故树和故障模式及影响分析相结合的方法,分析作业过程风险。该模型根据挪威标准D-010,建立完井作业关井阶段的物理安全屏障和安全屏障控制原理图,在此基础上构建油气泄漏事故树和失效模式与影响分析表,找出关井阶段可能的油气泄漏途径。通过对重要度计算和风险优先度值排序确定作业过程中最薄弱的安全屏障和关键故障模式。结果表明,作业过程中最薄弱的安全屏障是采油树、油管和地面控制井下安全阀(SCSSV),采油树腐蚀、密封失效、油管接头密封失效和SCSSV开关故障是影响作业过程的关键故障模式。     

基于北斗高精度定位的工务现场作业全过程安全监测系统研究

为了保障在铁路快速发展的同时,确保铁路工务安全和行车安全,基于工务现场作业过程的控制,提出了利用北斗高精度差分定位、大数据等技术,研究建立针对现场每个作业个体的工务作业全过程安全监测系统。结果表明:通过对现场每名作业个体的高精度、智能化管理,有效规范了现场人员的作业行为,增强对现场安全风险和隐患的预判和规避能力,保障了铁路从业人员人身安全。     

开展定期社会安全风险评估

自从2005年苏丹南北双方签订和平协议以后,社会安全对野外钻修井作业施工的影响,已由单一的南北战争对峙,逐年演变为多种社会、经济、政治的矛盾和冲突,严重影响了正常生产作业施工的进行,对中方人员生命安全的潜在危害不断加剧,尤其是中方人员精神压力不断增加。面对苏丹严峻社会安全形势,长城钻探苏丹分公司在集团公司和长城总部的领导和要求下,适时评估社会局势、统计与分析已发生的社会突发事件、收集各方面的信息,定期开展社会安全风险评估,充分利用甲方资源加强保卫力量,有针对性的采取各种安保措施,减少并防范社会重大突发事件的发生。     

培育安全文化从班组入手

中石油西部钻探测井公司（以下简称测井公司）主营油田勘探开发、测井、测试、射孔、测井资料解释评价和测井技术实验研究，施工作业区域遍及天山南北及国外测井市场，作业时间不固定，作业场所高度分散，危险品使用频繁，因此，保障安全生产任务重。     

基于状态监测的井喷风险动态安全评价

井喷是钻井作业引发的最严重事故之一.通过分析钻井作业过程各个环节,确定钻井过程的风险因素和指标因素,实时监测钻井作业各参数变化,利用模糊综合层次评价法计算出钻井过程井喷风险概率,实现井喷事故动态风险评价.给出了模糊综合评价法的具体步骤,基于该方法还开发了井喷动态安全评价软件,为钻井过程中钻井液参数和钻井工程参数的优选、调整提供理论依据,同时也为钻井过程的安全生产和管理提供了参考依据.     

基于视线追踪技术的工艺操作人员人为失误识别研究

为了对生产加工过程中工艺操作人员的不安全行为进行有效监控，及时避免因操作失误带来的工艺安全事故，开展基于视线追踪技术的工艺操作人员人为失误识别研究。通过设计眼动实验方案，利用视线追踪技术采集操作者在工艺流程控制过程中各类失误模式的眼动数据,并对采集的数据进行统计，提取失误行为的眼动特征，并建立人为失误智能识别方法，利用距离函数聚类实现现场操作人员失误状态的准确识别。研究结果表明:以被试样本在不同区域的视线停留时间百分比作为特征参数，并运用欧氏距离函数分类法判别人员操作状态，对操作人员的不安全行为能够准确识别。     

实操考评系统在特种设备作业考核中的应用探讨

为了提高特种设备作业人员实操考核工作效率,降低差错率,解决人员紧缺的矛盾,长庆安全生产技术培训中心严格按照国家考核大纲要求,研发了特种设备作业实操考评系统。通过对该实操考评系统功能介绍及现场应用情况的总结分析,显示该考评系统具备随机组卷,考试成绩实时评判,多个考评员同时打分,户外环境离线考试,视频影像自动采集,考试资料批量下载等功能,使得实操考核工作更加科学、高效、公平、公正。该实操考评系统可满足油田安全技术考核工作需要,在现场应用中取得了非常好的效果。     

自由飞行下基于高斯白噪声的碰撞风险模型

飞机的安全性在自由飞行中受到通信导航监视性能、人为因素、防撞系统等因素的影响,其中通信导航监视性能会导致飞机产生定位误差,这种定位误差具有高斯白噪声的特性。主要考虑飞行定位误差的高斯白噪声特性,将此误差用概率表示为以理论位置向外辐射,根据飞机的相对运动,建立基于高斯白噪声的碰撞风险模型,给出模型中各参数的求解方法,从而得到碰撞风险。最后用算例验证了模型的可行性,在现行的安全目标水平之下为相关运行部门提供相应的最小安全间距,为实际运行奠定一定的理论基础。     

防提安全装置现场应用事故分析与规避措施

防提安全装置是起下钻杆中防止误操作的安全设备,但长时间未对其进行结构改进,且其在应用过程中存在操作不规范情况,从而在油田钻井过程中引起诸多问题,甚至导致一系列严重事故的发生。以某油田防提安全装置现场应用事故为例,从装置系统设计,现场操作和人为因素等方面分析出了此次事故发生的直接原因与间接原因。同时结合其他类似事故的调研分析结果,对防提安全装置提出了可行的优化与改进方案,规范了该装置操作与监督岗位的作业要求,且细化了该装置维护与故障处理的具体措施,从而做到了从多方面预防类似事故的发生。通过应用发现,防提安全装置的事故原因分析方法和规避措施可有效地防止类似故障的发生,提高油气钻采过程井口设备的安全性,其也可作为油田其他类似装置优化改进以及规范现场操作的参考。     

基于UKF的深井监测移动节点定位算法

针对线性系统理论的监测定位技术误差较大且又无法实时监测深井人员及移动设备的位置问题,提出一种基于非线性函数不敏卡尔曼滤波（UKF）移动节点定位算法（U-MPA）。在建立U-MPA监测系统及巷道模型的基础上,采用UKF方法对RSSI滤波测距,通过局部坐标系,实现对移动节点实时定位监测;同时,通过改变锚节点间距密度,实现不同定位精度要求。仿真实验表明:U-MPA算法相比RSSI算法定位误差有明显减小,U-MPA算法的平均定位偏差为RSSI算法的44%。     

A safety barrier-based accident model for offshore drilling blowouts

Blowout is one of the most serious accidents in the offshore oil and gas industry. Accident records show that most of the offshore blowouts have occurred in the drilling phase. Efficient measures to prevent, mitigate, and control offshore drilling blowouts are important for the entire offshore oil and gas industry. This article proposes a new barrier-based accident model for drilling blowouts. The model is based on the three-level well control theory, and primary and secondary well control barriers and an extra well monitoring barrier are established between the reservoir and the blowout event. The three barriers are illustrated in a graphical model that is similar to the well-known Swiss cheese model. Five additional barriers are established to mitigate and control the blowout accident, and event tree analysis is used to analyze the possible consequence chains. Based on statistical data and literature reviews, failures of each barrier are presented. These failures can be used as guidance for offshore drilling operators to become aware of the vulnerabilities of the safety barrier system, and to assess the risk related to these barriers. The Macondo accident is used as a case study to show how the new model can be used to understand the development of the events leading to the accident. The model can also be used as an aid to prevent future blowouts or to stop the escalation of events.     

石油修井作业机钢丝绳断裂失效研究

石油修井作业机钢丝绳断裂失效给人身安全和设备带来了很大的安全风险。我们分析了钢丝绳断裂机理,对采样进行综合研究认为:钢丝绳断裂的直接原因是在用钢丝绳在断裂前的脆性断丝数远远超过标准规定的报废要求,即该绳"带病工作",承载力严重降低,在过大的解卡载荷下,剩余钢丝不足以承受工作载荷,而导致断裂。笔者建议在今后的修井作业过程中,定期对钢丝绳和轮槽进行检查,及时更换不满足使用要求的钢丝绳、轮槽;钢丝绳使用过程中采用合理的润滑方法进行维护;在钢丝绳保存和转运期间,避免对钢丝绳造成损伤影响使用寿命;对于轮式修井机改用钢芯钢丝绳,避免结构破坏;鉴于卷筒旋向,今后应改用右捻钢丝绳。在修井作业过程中,解卡作业严禁超负荷施工。     

二氧化碳吞吐井的安全管理

油田开发过程中,为了保障油井二氧化碳吞吐驱油施工作业安全运行,对作业过程中各类风险进行阐述和分析,并针对这些隐患产生的原因和危害,提出相应的防控措施,保障作业过程安全平稳,为油井二氧化碳吞吐技术的推广提供参考。