石油天然气开采危险源分析与评价.docx

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石油天然气开采危险源分析与评价

目录

毕业论文任务书…………………………………………………………………………..Ⅰ

开题报告…………………………………………………………………………………..Ⅲ

指导教师审查意见………………………………………………………………………..Ⅹ

评阅教师评语…………………………………………………………………………….XI

答辩会议记录……………………………………………………………………………XII

中文摘要………………………………………………………………………………..XIII

外文摘要...........................................................................................................................XIV

1绪论1

1.1前言1

1.2国内外现状2

1.3发展趋势4

2方案论证6

3石油天然气开采风险分析8

3.1石油天然气开采风险辩识8

3.1.1石油天然气开采风险识别的特征8

3.1.2石油天然气开采HSE风险因素的识别方法9

3.1.3石油天然气开采及相关作业的主要风险10

3.1.4石油天然气开采中的危害和影响13

3.2石油天然气开采HSE风险分类16

3.3钻井作业风险评估17

3.3.1确定判别准则17

3.3.2钻井作业HSE风险评价分析过程20

3.3.3安全模糊综合评价方法21

3.3.4钻井作业风险安全评价33

4石油天然气开采HSE风险削减措施40

4.1钻井全过程事故预防40

4.2石油天然气开采中一般事故的防范与处理措施45

4.3钻井事故预防措施47

4.3.1卡钻事故的预防48

4.3.2钻具和落物事故的预防55

4.3.3井漏事故的预防60

4.3.4井塌的预防61

4.3.5井喷的预防62

5钻井作业HSE应急反应计划63

5.1钻井作业HSE应急反应分类63

5.2钻井作业HSE应急计划内容63

5.3钻井作业HSE应急反应体系64

5.3.1钻井作业HSE应急反应组织体系及职责64

5.3.2应急反应管理65

5.3.3应急器材68

5.4钻井作业过程中紧急情况下的应急程序68

5.4.1火灾及爆炸应急程序68

5.4.2硫化氢防护应急程序68

5.4.3井涌、井喷应急程序72

5.4.4油料、燃料及其他有毒物质泄露应急程序73

5.4.5放射性物质落井的处理应急程序73

5.4.6恶劣天气应急程序74

5.4.7现场医疗急救程序及处理措施76

6总结80

参考文献81

致谢82

石油天然气开采危险源分析与评价

【摘要】石油钻井工程具有高难度、高风险、高投入的特点，既是一次繁琐复杂的系统工程，又是一项集成技术的特种作业，更是油气工业的生命线和增长点。

典型油气生产人员伤亡事故不胜枚举，给人民和社会造成了巨大损失和深重灾难。

对钻井作业过程的危险源进行分析评价具有重要的意义，有效的减少事故和职业危害，降低生产作业风险；可以系统地进行安全管理，用最少的投资达到最佳的安全效果。

本文采用模糊综合评价方法，应用模糊关系合成的原理，将一些边界不清，不易定量的因素定量化，从而对实际的综合评价问题进行评价，其实质上是评价企业投入的合理配置及效用均衡，这种评价结果可以反映企业的安全生产水平。

在石油行业中，由于多数安全问题具有多目标、多属性的特点，研究安全经济问题及其效用宜采用多目标分析。

而劳动安全模糊综合评价法，应用数学家冯·诺伊曼的新效用理论的概念及性质十分方便，能很好的解决这一类型的安全评价问题。

【关键词】危险源分析模糊评价多目标分析层次分析

Thehazardanalysisandevaluationofoilandgasexploitation

student:

zhangzhenbiao,schoolofmechanicalengineeringofyangtzeuniversity

teacher:

wangchangjian,schoolofmechanicalengineeringofyangtzeuniversit

[Abstract]Oildrillingengineeringhavethecharacteristicofhighdifficulty,highrisk,highinvestment.Notonlyisitacomplexsystemengineering,butalsoaspecialoperationwithintegrationtechnology,andthelifelineandgrowthpointofoilindustry.Intheproductofoilandgas,manycasualtieshavetakenplace,causinggreatlossanddisaster.Thehazardsanalysisevaluationofthedrillingprocesshasgreatmeaning,itwillreduceaccidentsandoccupationalhazardseffectively,reducetheriskofproductionoperation,itwillmakeitmoresystematicalinsafetymanagement.,andachievethebestsecurityeffectwiththeleastinvestment.Thispaperusethemethodoffuzzycomprehensiveevaluationhasmakesomevagueornoteasyquantitativefactorsquantitative,andcarryoutcomprehensiveevaluation,usingtheprincipleoffuzzyrelations.Theessenceisevaluatingthereasonableallocationandequilibriumthecompanyhaveputin,thiskindofevaluationresultcanreflectthereallevelofproductionsafetyincompany.Intheoilindustry,becausethemostsafetyproblemshavethecharacteristicsofseveraltargets,multipleattribute,tostudysafe-economicproblemsanditseffectiveitisbettertoadoptmulti-objectiveanalysis.Butlaborsafetyfuzzycomprehensiveevaluationmethod,itisconvenienttousetheconceptandpropertyofneweffectivetheoryofnewmathematicianvonneumann,beacauseitcansolvesuchsafeevaluationbetter.

[keyword]hazardanalysisvagueevaluationmulti-objectiveanalysisstepanalysis

1绪论

1.1前言

2003年12月23日夜，重庆市开县高桥镇川东石油钻探公司承钻的中国石油天然气集团公司西南油气田分公司川东矿罗家16H井在起钻是突然发生井喷，失控的有毒气体随空气迅速扩散、导致在短时间内发生大面积灾害。

事故造成243人死亡，4000多人受伤，疏散转移6万多人，9.3万余人受灾，给国家和人民群众生命财产造成巨大损失，在国内外造成巨大影响，教训十分沉痛。

石油天然气作业是高收入、高风险和高技术水平的特殊工作，存在各种各样的风险。

由于钻井工艺和钻井场所的特殊性，在钻井作业的不同阶段和不同环节中，均存在对人员身体健康、人员与设施安全和生态环境等不同程度和不同形式的影响和危害，既存在不同程度、形式各异的风险。

石油钻井作业的风险分析和事故预防即是对这些风险进行辩识与评估，对这些风险进行定性或定量分析，得出系统发生风险的可能性及其后果（形式、种类）、参数特征，估计其概率分布大小、风险率的大小、后果程度的大小以确定风险是否可以接受，并根据这些结论制定有效的预防、控制措施和应急预案以寻求最低事故率，最少的损失和最优的安全投资效应。

油气钻井是多专业、多工种配合的野外作业,它经常是在高山、丘陵、森林、草原、农田、沙漠、沼泽、海滩、湖泊、海洋等地面条件差的地区进行,钻井工作条件差,技术要求高,生活艰苦,加之交通、通讯等的限制,增加了作业难度;钻井工程又是一项隐蔽的地下工程,地下有含有高压油、气、水的地层、漏失层、岩盐层、膨胀层、坍塌层等复杂情况,这些都给钻井工程造成困难;钻井工程还是一项耗资巨大的工程,一般工程费用占整个石油工业勘探开发基建投资的40%以上。

石油钻井工程具有高难度、高风险、高投入的特点，既是一次繁琐复杂的系统工程，又是一项集成技术的特种作业，更是油气工业的生命线和增长点。

典型油气生产人员伤亡事故不胜枚举，给人民和社会造成了巨大损失和深重灾难，全球石油行业近二三十年的实践和经验表明，必须大力强化各石油公司的安全管理。

在油气生产企业中，危险伴随整个勘探、开发、生产全过程，不仅是因为油气生产本身的可控因素远远小于不可控因素，而且地下状况的未知性和不可全知性，直接决定着油气生产企业的安全工作的艰难程度。

必须对石油天然气开采危险源进行分析与评价。

由于上述特点,钻井作业隐藏着多种不安全因素,如不切实防范,容易发生各类事故,会危害人身安全,也给国家财产造成巨大的损失。

因此对钻井作业过程的危险源进行分析具有重要的意义，有效的减少事故和职业危害，降低生产作业风险；可以系统地进行安全管理，用最少的投资达到最佳的安全效果；可以改善企业与公众、政府及民间组织的关系，从而为企业的可持续发展创造条件；一个良好的社会形象和工作环境的企业可以有效的吸引人才并使员工发挥出较高的绩效，能提高企业经济效益，增强国际竞争力，促进企业参与国际竞争。

1.2国内外现状

一口井的钻井工艺过程从确定井位到最后试油、投产,要完成许多作业,按其顺序可分为3个阶段,即钻前准备、钻进和完井,而每个阶段又包括许多具体工艺作业。

在建立安全评价指标的时候,应充分考虑各个工艺阶段发生危险的可能性,并加以分类分析，建立比较全面的系统化、科学化的油气钻井作业安全评价指标体系。

笔者主要考虑的是钻进过程和完井过程,这是钻井工艺流程中最重要的阶段。

对陆上油气钻井作业过程中,尤其是钻进和完井过程中的不安全因素,人-机-环境的观点出发,以安全系统工程为理论基础,进行危险性辨识，并加以分析归类,采用层次分析法和模糊数学，建立了较为系统、科学的油气钻井作业安全评价模型,并作了实例分析,对模型进行了论证。

从人-机-环境出发,较为全面分析了陆上