考虑钻井液安全密度窗口不确定性的钻井风险评价

评价钻井风险对于优化钻井设计和保证钻井施工安全具有重要意义。由于油气地质的复杂性、解释资料的不完备性以及数学模型的精度等问题,钻井液安全密度窗口会存在一定不确定性,给钻井风险评价带来了一定难度。本文利用有效应力-Eaton联合方法建立了考虑不确定性的地层压力计算方法,确定了考虑不确定性的钻井液安全密度窗口,并基于广义强度-干涉理论和Monte Carlo模拟方法,建立了井涌、井壁坍塌、井漏、压差卡钻、压井井漏等钻井风险的概率计算方法,以新疆油田某井进行了实例分析,风险分析结果与现场相符,表明该方法科学合理,能够对钻井风险进行定量评价。     

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.     

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。     

基于多因素耦合的井筒完整性风险评价

为了合理开展井筒完整性评价,提出合理的管理措施,综合考虑管柱力学、管柱腐蚀、管柱及附件密封、水泥环力学、地层以及油气井管理等关键节点及因素的相互耦合协同作用,分析多因素耦合协同作用对井筒完整性的影响。对于管柱力学等具有比较明确物理意义且可以量化的因素,采用定量分析评价;对于操作管理等难以量化的因素采用定性评价,对于腐蚀环境因素采用定量与定性相结合的方法进行评价;在定性及定量评价的基础之上,对关键节点进行风险概率和风险影响程度的划分及量化,再基于层次分析及风险矩阵的方法建立井筒完整性评价模型;基于模型编制了相应的计算程序,并对某高腐蚀性气井开展了井筒完整性评价。评价结果表明,在影响该井井筒完整性的风险因素中,高酸性气体腐蚀是造成该井井筒完整性失效的主要因素。     

基于PSO优化BP神经网络的钻井动态风险评估方法

传统钻井动态风险评估严重依赖于专家主观判断、结果大多是定性或半定量,无法满足深井复杂地层钻井安全需求。针对该问题,研究建立了基于PSO优化BP神经网络的钻井动态风险评估方法。通过对录井资料的监测分析,实时判断井下风险发生的类型并定量计算风险发生概率,可以在风险发生的早期给出预警信息,及时指导风险调控措施的开展。海上BD气田的实例分析表明,基于构建的动态风险评估模型得到的风险预测结果与实际风险发生情况相符合,说明建立的模型是合理可行的。该模型对于钻井作业过程中动态风险评估具有一定的参考价值。     

基于模糊数学钻井井喷概率计算模型研究

针对目前钻井井喷风险主要是单因素定量分析或者多因素的事故树定性分析,不够全面,定量性差等问题,基于层次分析法和模糊综合评价法,建立了钻井井喷的多因素定性定量分析方法.通过层次分析法对影响钻井井喷的地质、井型井别、钻井参数和人员资质等因素进行分析,根据各因素在钻井井喷中作用大小,采用“1-9”标度法确定各因素的权重.基于模糊数学理论,采用不同的隶属度函数确定方法,建立了适合不同因素的隶属度函数,在此基础上形成了钻井井喷概率计算方法.通过实例计算表明,此模型可以预测钻井井喷的概率,符合现场实际情况,对钻井过程中预防井喷具有一定的指导借鉴作用.     

水电工程施工作业安全管理能力集对分析

针对水电工程施工作业安全管理水平评价问题,根据水电工程施工作业特征,运用集对分析理论,提出水电工程施工作业安全管理能力集对分析与评价方法。首先,界定施工作业安全管理能力的概念和内涵,建立水电工程施工作业安全管理能力评价指标体系;其次,综合考虑安全管理能力的模糊性和不确定性,定量刻画与计算集对分析联系度,构建水电工程施工作业安全管理能力同异反综合评价模型;最后,通过一个工程实例分析,验证了该方法的可行性与有效性。研究结果表明:集对分析能够辩证考虑施工作业安全系统中的确定和不确定因素,评价结果较客观地反映施工作业安全管理能力水平与发展趋势,为分析与评价施工作业安全管理能力提供了一个新思路。     

基于风险等值线的职业安全评价分级方法

依据危害因素引发工伤、职业危害事件的后果严重度和可能性来开展职业安全评价,在严重度和可能性的定量评价基础上,引入等值风险线的概念,建立风险评价分级方法,并在单一危害因素的职业安全评价基础上建立了作业场所、工厂、企业的职业安全(风险)评价分级方法.通过应用实例分析,验证了该方法的可操作性.     

基于多因素影响的高含硫气田集输系统清管作业的定量风险评价

高含硫气田集输系统清管作业是维护湿气集输安全的重要措施,若清管作业操作不当,则不仅会影响工艺安全,还容易造成燃烧爆炸、中毒等事故,因此有必要进行清管作业定量风险评价方法的研究。针对清管作业中风险最大的作业步骤,基于多因素影响建立模型进行泄漏风险分析,该模型充分考虑组织因素、行政管理、个人特性、技术系统特性、任务特性等风险影响因素对泄漏风险的不确定性影响,并给出了算例。结果表明,利用该模型考虑到组织、管理、员工对清管作业风险的不确定性影响,可为清管作业安全管理提供参考。     

民航安全风险定量评价模型研究

在对民航风险评价的现状和常用的定量风险评价方法进行分析的基础上,建立民航安全风险定量评价模型。在计算风险的可能性时,不仅考虑了风险的历史发生概率,而且利用风险发生概率影响因素所发生的变化对风险的历史发生概率进行修正,从而得出在当前情况下风险的发生概率,并且首次提出指数型权重的概念;在计算风险的后果时,考虑风险的直接损失和间接损失,并通过计算多种可能后果的期望的形式,综合考虑多种可能的后果情况;通过上述的可能性和严重性从而达到对安全风险进行定量评价的目的。最后,给出了一个算例,其结果表明该模型具有很强的实用性。     

机坪安全风险的多级模糊综合评价研究

针对机坪安全风险较为严峻的问题,通过剖析机坪作业安全影响因素及事故原因,从机坪设施设备安全状况、空防保障系统安全状况、机坪作业人员管理状况、机坪车辆管理状况、机坪现场指挥协调状况、机坪安全综合管理系统状况6个方面构建了机坪安全风险评价指标体系.根据模糊数学理论建立了机坪安全风险多级模糊综合评价模型,并对模型进行了实例验证.该方法可以给出机坪的整体安全风险等级和各评价指标对机坪安全风险性的影响及大小.     

含硫气井井筒完整性风险评价研究

针对含硫气井开发过程中井筒完整性失效风险,建立了含硫气井风险评价模型。采用Bow-tie模型将井筒完整性的失效形式分为水力屏障失效、实体屏障失效和操作管理屏障失效3个方面,确定了含硫气井井筒完整性失效的28个风险因素;基于层次分析法定量确定了各风险因素的权重,通过风险矩阵法评估了风险因素发生的可能性与严重程度,实现了对井筒完整性风险等级的划分。将以上方法对某含硫气井进行了应用,确定了该井的风险等级及主要风险因素。研究结果表明:建立的风险评价模型能够对含硫气井井筒完整性进行评价,确定风险等级。该方法的应用有助于降低含硫气井的事故风险,可为含硫气井完整性现场管理提供参考。     

基于贝叶斯网络的气井井筒完整性风险评价

井筒完整性失效是气井生产中的主要风险,为有效评价井筒完整性风险,应用贝叶斯网络的推理与学习能力,建立了基于贝叶斯网络和Noisy-OR gate模型的井筒完整性失效概率计算方法和风险评价模型。由故障树分析将井筒分为管柱、水泥环密封性、井口装置、水力屏障和其他部件5个评价单元,确定了各单元的主要风险因素,建立了井筒完整性失效的贝叶斯网络拓扑结构;由Noisy-OR gate模型和历史数据,确定了贝叶斯网络的条件概率参数;将基于贝叶斯网络的失效概率与层次分析法相结合,确定了风险评价指标和等级划分标准;建立了气井井筒完整性风险评价方法。结果表明,该方法实现了井筒完整性失效概率的定量计算、风险的定量评价和主要风险因素的反向推理,可为预防和控制井筒完整性失效提供决策依据,有助于降低井筒完整性失效风险。     

LEC法在双30气井固井作业中风险评价的应用

本文针对双30气井固井施工流程,对固井施工作业危险危害因素进行了辨识,并根据现场危险源的分布情况,运用LEC法对固井施工作业的风险进行了半定量评价。评价结果表明:冲洗管线、管线试压与注水泥等作业的危险源危险性等级为4级,属于高度危险作业,因此该项应作为固井施工风险的主要控制对象。为消除或降低固井作业风险,制定了一系列施工危险源的消减措施,通过减少人的不安全行为、物的不安全状态来提高施工的安全性,为以后的固井施工安全管理做出理论保障。     

安全措施在定量风险评价中量化表征的研究

良好安全措施可以降低重大危险源的事故风险,而在一般的定量风险评价中较少考虑到安全措施对风险结果的影响。本文对一些重要安全措施如何体现在定量风险评价的计算结果中进行了研究。将安全措施分为降低事故频率安全技术措施、降低事故后果的安全技术措施、土地利用规划安全措施和安全管理措施四个方面来分析降低风险结果的作用。并以一个液化石油气罐区为实例应用进行对比分析,实例计算结果表明良好的安全措施能有效地降低罐区的个人风险。     

设备选择数方法及其在定量风险评价中的应用

本文针对传统定量风险评价方法中危险辨识过程的一些缺点,采用设备选择数方法,综合考虑危险物质的量、设备类型、设备布置、工艺条件以及与关心点的距离等因素进行危险设备的选择,并给出了设备指令数A和选择数S的计算模型,设备选择的程序与原则。应用此方法在某企业的定量风险评价中进行了设备选择,结果表明该方法能够有效地进行危险设备的选择,相对传统方法更加科学。     

石油钻井作业的安全葡萄图管理技术

石油钻井作业是一个高风险行业,其风险具有严重性、突发性、隐蔽性、随机性的特点,是石油石化行业中最主要的事故频发区之一.震惊世界的“12.23”事故以后,在国家和企业安全生产的指导与监督下,事故较以前明显减少,但钻井作业的特点决定了其风险因素不会被消除,只能通过人的因素去预防事故发生.安全葡萄图从人的因素考虑,结合了人体生物节律与葡萄图两者的优点,除了具有葡萄图的特点外,还具有预测性、记录性和选拔性,是安全管理方面的一种新方法.安全葡萄图是一种以人为本的安全管理方法,通过加强人员安全管理来减少和消除事故隐患的目的.该方法简单实用,适合于钻井等高风险行业使用.     

钻井队现场风险识别技术初探

识别风险、风险评估是HSE管理的关键任务。对钻井作业现场全过程的风险识别与评价,才能对识别出的显在和潜在的风险因素进行有效控制。以期达到以最小的HSE成本投入,取得最大的健康、安全与环境管理保障目标。风险识别分定性和定量,目前越来越多的风险识别采用定量的方法,以期达到量化分析、科学防范的目的。     

Fuzzy-AHP在LNG接收站风险辨识中的应用

笔者以液化天然气(LNG)接受站的生产工艺、设备、作业环境的特点为背景,提出一种基于模糊层次分析方法(Fuzzy-Analytic Hierarchy Process)的风险评估方法。首先,根据LNG接收站风险事故多层次、多因素及不确定的特点,结合本行业的安全标准,确立了LNG接受站的风险因素和评价指标,建立接受站的安全评价体系;随后,运用Fuzzy-AHP方法确定权重矢量和模糊评价矩阵,并通过模糊运算求出决策矢量,实现对风险因素的排序以达到风险辨识目的;最后,对国内某LNG站进行了实例计算。计算表明该接收站的硬件设施完善,但应加强风险管理,制定相应的措施应对因气候条件、储罐区管理不当及船舶安全保护不到位等引发的事故。结果表明基于LNG站的Fuzzy-AHP风险辨识模型的安全性综合评价是有效的。     

利用模糊数学评价方法和概率图解分析LNG(液化天然气)管线项目的风险

本文综合考虑天然气泄漏散发的频率和可能性及后果,根据管线的危险程度由此得出对整个管线的个体和社区安全系统的影响程度,本文在个体风险因素进行一级评价对比的基础之上,采用广义模糊综合评价模型进行该项目风险评价.根据计算结果和相关标准,给出个体风险,社会风险和潜在损失的计算结果.本文的用模及赋权方法克服了传统的评价中的某些不完善之处.