已有海洋平台附近安装新平台风险分析与应对措施研究

宋青武，郭 庆，商宝强，宋 波，王 赛，李双胜

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300451）

已有海洋平台附近安装新平台风险分析与应对措施研究

宋青武，郭 庆，商宝强，宋 波，王 赛，李双胜

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300451）

随着海底油气储量的不断发现或油气田整体滚动开发的需要，海上油气田已有平台附近新建平台逐渐增多，新老平台通过栈桥连接。在进行类似项目海上施工时，由于已存在老平台的制约，施工风险较常规项目增大，做好项目风险管理是重中之重。通过对类似项目海上施工常规典型风险和特殊风险进行分析，并提出应对措施，旨在作为后续类似项目风险管理提供参考。

新老平台；典型风险；特殊风险；风险矩阵；预调查；平台就位

0 引言

随着海洋油气产业的快速发展，海洋工程技术日趋成熟，但各种海洋工程质量安全事故还是时有发生。海洋油气工程是一个风险与利润并存的事业，工艺技术复杂，任何一个小的失误都可能带来灾难性后果，包括人员伤亡、财产损失、社会影响等，平台海上施工受现场海况的不确定性更是如此。

近年来，随着海上油气勘探技术的不断提高，部分老油田新发现油气储量，原有的老平台设施无法满足增产开发的需要，或者根据油气田滚动开发的方案，需要在原有老平台附近新建平台，通过栈桥连接，以提高油气田整体生产处理能力，实现油气产量增产的需要。与常规海上平台安装相比，已有海洋平台附近安装新平台施工受已有老平台影响，存在诸多限制。因此在进行此类新平台海上施工时，由于新平台安装工艺的特殊性，施工风险更为巨大，需提前做好风险分析并制定应对措施和应急预案，最大程度上减少风险。

1 风险评估方法

风险是事故发生的可能性与事故造成后果的严重程度的综合度量，在进行已有平台附件安装新平台项目风险管理最重要的任务首先是识别新平台安装的各种潜在风险，包括常规风险和由于老平台存在导致的特殊风险，对其进行分析评估，确定风险等级，通过采取相应的措施和应急预案来降低风险发生的概率或减轻风险发生的后果严重性来降低风险。

风险矩阵是在项目管理过程中识别风险（风险集）重要性的一种结构性方法，并且对项目风险（风险集）潜在影响进行评估的一套方法论。风险矩阵方法综合考虑了风险影响和风险概率两方面的因素，可针对风险因素对项目的影响进行最直接的评估。原始风险矩阵栏目包括风险栏、风险影响栏、风险发生概率栏、风险等级栏和风险管理栏组成[1]。表1是海洋平台海上安装风险矩阵一般示例，其中发生概率与损失程度均划分为5个等级。

表1　海洋平台海上安装风险矩阵一般示例

本文综合考虑作业环境的不确定和设计、施工、管理人员行为的不确定等因素，就新平台导管架、组块及栈桥海上安装过程中比较典型的风险或较大风险进行风险分析，同时针对已有平台附近新安装平台施工工艺的特殊性，对其特殊风险进行评估，作为后续类似工程项目风险管控的参考和借鉴。

2 常规典型风险

平台海上安装时由于作业海域海况的不确定性和设计、施工、管理人员行为的不确定性等诸多因素，风险无处不在，下面就其中的典型或较大的风险进行分析。

2.1 常规典型风险

根据导管架组块海上施工的特点，通过智暴法、德尔菲法和情景分析法，结合工程公司海上施工经验，进行风险辨识，找出主要风险源。比较典型的安装作业风险及等级划分如表2所示。

2.2 典型风险分析

2.2.1 人为因素

人为因素在海洋工程风险中主要体现在安装设计和现场施工上。平台设计的质量和准确性是关系到整个平台海上施工过程风险特征的关键因素，任何设计上的失误或差错，以及设计上的不合理因素，导致海上吊装时作业船就位、抛锚方案以及吊装方案的不完善都将给施工过程带来不同形式的风险。因此，提高安装设计质量，在设计阶段将风险降低到最低程度，是降低过程风险的根本保证，也是最经济合理的风险管理方法。

表2　海洋平台典型安装作业风险

现场安装阶段，技术管理人员的指挥失误和施工人员的误操作也是需要重点考虑的风险因素，需要努力提高现场管理人员的能力和施工人员的操作水平，充分了解作业人员的身体状况和心理状态，对不适于参加作业的人员及时进行更换。同时应通过长时间的检查和教育提高职工的安全意识，使职工养成良好的作业习惯，避免违章操作。

2.2.2 设备和船舶因素

由于平台吊装工作主要依靠浮吊和驳船配合完成，作业船舶和主要设备的性能状态是重要的风险因素，包括浮吊大钩能力和性能、吊装索具、起桩器、打桩锤、调平器等，在以往工程项目组块海上吊装过程中就出现过新老索具长度不一致导致不水平、浮吊钢丝绳崩断等事故发生。

对于作业船舶需做好日常维护保养工作，对于船舶设备和其他吊装用设备，需从设计到施工全阶段进行跟踪检查，确保质量，做好设备管理工作。同时在进行海上施工前，还需对相关的设备设施进行复查，确保所使用的设备处于良好工作状态。

对于被吊结构物来说，吊点的设计和施工质量尤其重要。国内项目有出现过在海上施工现场发现吊点实际板厚达不到设计板厚的情况，且差距较大。在进行吊点施工时，需严格按照设计图纸进行，同时在吊点预制安装完成后，相关安装技术和施工人员也应及时进行查看，提前把控质量关，避免到海上才发现问题影响吊装工期。

2.2.3 环境因素

在进行东海、南海项目施工时，由于海况恶劣，6月~9月台风逐渐增多，且10月~3月处于季风期，需提前规划海上施工的气候窗，尽可能在4月~5月进行海上安装作业。委托专业机构提供现场海域短中远期天气预报，作为编制施工计划的参考，在实际施工时根据天气展望情况及时调整作业方案，建议预报有5天以上的好天气情况下方可进行导管架下水作业，以留出较为充裕的插桩打桩工期确保导管架安全，同时导管架钢桩插打过程中，如预报天气转坏或有台风，可由插四打四改为插二打二，采用对角线插桩，在台风来临之前至少插两三根桩，优先保证导管架安全性，并及时撤离。

2.2.4 技术因素

预调查数据的准确性、组块超重、偏心等都属于技术风险。对于预调查，必须委托专业有相关资质的公司按照标准规范要求完成。对于组块超重风险，需根据详设最终的重控报告选择合适的浮吊资源，并根据最终的组块陆地称重结果进行核实，必要时更换浮吊，同时需严格把控组块称重后又增加重量的情况出现。对于组块偏心风险，可以通过调整组块上设备位置、增加配重等方式进行组块重心调整，但需注意调整后的吊重需保持在浮吊可吊范围内。

对于采用滑移下水方式进行新平台导管架安装项目来说，导管架下水坐底扶正过程中，存在很多风险，特别是技术风险。滑移下水对导管架有特殊要求，如导管架结构要有足够的强度，使之能抵抗下滑过程中驳船对导管架最大集中反作用力，同时导管架要有足够的浮力，使之能够在下水后靠自身的浮力漂浮在水面上，决不能沉人海底。而且须计算导管架整个过程的运动轨迹、导管架的稳性、水深的裕度等，避免导管架触底的风险发生[3]。因此对于导管架滑移下水方案，需在设计阶段找出下水自扶正过程中的技术风险，采取相应的控制措施从技术上予以规避。

3 已有平台附近安装新平台特殊风险

对于已有老平台附近新安装新平台项目来说，由于老平台的存在，新平台安装工艺与常规平台安装相比，存在一定的特殊性，导致施工过程中存在一些特殊风险，需要提前关注并采取措施予以规避。

3.1 设计输入数据与现场实际情况不一致风险

对于常规项目来说，设计输入数据与现场实际情况不一致也可能导致风险的发生，但对于已有老平台附近新安装平台项目来说，这种风险更加典型。详细设计往往是沿用ODP和基本设计提供的基础数据，进行新平台导管架和组块的设计，包括使用老平台方位坐标推算新平台就位坐标、使用现场水深和老平台标高等数据设计新平台导管架和组块各层甲板标高等，一旦设计输入数据与现场实际情况不符，可能会导致以下情况出现：

1）新平台就位位置不能满足设计要求的新老平台相对位置关系，栈桥无法正常安装；

2）新老平台甲板标高不一致，栈桥无法精准就位，水平度不满足标准规范要求，甚至出现斜坡等情况。

针对此类风险，应提前做好现场预调查工作，尽可能在详细设计伊始，就安排专业公司赴现场进行现场水深地貌调查工作，并复测老平台方位和坐标以及各层甲板标高情况，将调查结果与ODP或基本设计数据相比较，如果差异较大的话，需要继续核实数据的准确性，必要时需要进行二次调查工作，确保详细设计输入数据与现场实际情况向吻合。

另外，受老平台打井、油气开采以及频繁靠船作业等影响，新平台附近地质情况也会有所变化，如地貌出现高低不平的情况、遗留的障碍物、受钻井水泥砂浆影响地质变硬等，此时应提前做好相关处理工作。如果发现海底有影响导管架就位的杂物，利用浮吊配合，将其从海底吊出；如果发现海底的水平有过高和过低点则用沙袋对低洼处进行填平，根据灌砂期间潜水员多次探摸的结果调整灌砂方位和数量，直至将海底低洼区域填平、达到导管架就位条件[4]。最后将处理完的最终现场地貌结果作为详细设计和后续安装设计的依据。

3.2 主作业船抛锚就位损坏已有设施的风险

对于老平台来说，现场不可避免存在一些海底管线或海底电缆设施，如果在新平台安装时不注意做好对已有设施的保护，可能会对这些设施造成破坏，轻则增加维修费用，严重时将导致油气泄露，造成恶劣的社会影响和财产损失。

所以在进行类似项目时，需提前做好老平台已铺设海管海缆信息情况，包括路由等，并在预调查过程中对信息进行核实确认，作为编制主作业船抛锚就位方案的依据，见图1。

图1　某项目老平台附近已铺设海管海缆情况

同时，在编制抛锚就位方案和现场施工时，新老平台距离很近，新平台作业空间受限，尤其要注意避免出现“溜锚”现象，防止作业船舶与老平台发生碰撞，造成事故。对于东海项目来说，海况更为复杂，且长周期涌浪影响，施工难度更大。

3.3 新平台就位位置和就位精度的风险

对于新建平台邻近存在已建平台时，要求导管架中心的安装误差在0.5 m以内，方位角偏差在2.5°以内。如果就位位置和精度超出此误差范围，会对后续的栈桥安装造成影响。由于老平台的存在，新平台安装作业空间较常规项目狭小，更加容易发生挤压、撞击、磕碰等事故，这对于平台就位提出了更高的要求，是新平台吊装施工的重点和难点，也是风险点，就位精度也更加难以控制。如果偏差过大，甚至会出现已设计制造的栈桥无法安装的情况，需要重新设计栈桥并施工，导致新平台投产时间后推，造成经济损失。因此在进行此类导管架安装时，需尽可能选择好的气候窗进行导管架下水及坐底扶正工作，并提前制定相应的应急预案。

3.4 影响老平台生产的风险

新平台安装过程中，由于属于重大风险作业，而与此同时老平台也在进行油气开发生产中，同样属于重大风险作业，风险叠加。在编制吊装方案和作业时应考虑老平台的制约，避免相互影响出现事故。

对于此类项目来说，建议尽可能在老平台停产检修期间进行新平台安装工作，或在进行导管架下水、组块吊装等重大作业时老平台适当进行停产，以减少作业风险。

4 注意事项

1）提高已有平台附近安装新平台安装方案审查级别，做好海上安装方案逐级审查工作，确保所选的作业船舶和施工方案满足要求；

2）做好现场预调查工作，确保设计输入数据的准确性；

3）做好风险评估和JSA分析工作，针对各种出现的重大风险，提前做好应急预案，现场出现紧急情况时，立即启动，减小事故后果的严重性；

4）现场施工时，严格按照“十不吊”原则进行操作，在可能出现质量安全事故的情况下，无论是管理人员还是操作人员均应及时安全合理停止相关工作，坚决不得带险施工；

5）考虑到海上风险巨大，尤其是东海和南海海况更为恶劣，海上运输和安装不确定性风险较高，建议对此类项目进行投保，进行一次海上运输及安装免赔额保险购买，适当转移风险，可以在一定程度上降低风险。

5 结论

海洋工程平台海上安装过程中，每一细节的忽视均有可能造成巨大的经济损失和恶劣的社会影响，对于已有平台附近新安装平台更是如此，风险更高。在进行类似项目施工时，应及时对其吊装过程常规风险和特殊风险进行风险识别，并采取应对措施，做好应急预案，明确责任人，全程监控管理，最大程度地降低风险发生的概率和后果。

由于工程项目中大部分因素的不确定性和随机性，在我国，风险分析方法还是以定性分析为主，定量分析为辅，这必然造成计算结果有误差，存在不确定性，因此，对风险因素量化分析方法的研究是风险分析研究的主要课题之一[5]。

[1]常虹,高云莉.风险矩阵方法在工程项目风险管理中的应用[J].工业技术经济,2007,26(11):134-137.

[2]徐爱民,纪延涛,陈志堂,等.浅谈钢质桩基式导管架海上安装及注意事项[J].中国海洋平台,2006,21(06):40-45.

[3]余建星,谭振东,田佳.深水导管架下水扶正过程定量风险分析[J].海洋工程,2007,25(1):9-14.

[4]李宝河.埋岛西区DPA平台导管架吊装就位技术[J].油气田地面工程,2007,26(07):43-44.

[5]孟博,余建星,刘立名.海洋平台组块吊装装船过程的风险评估方法研究[J].中国海上油气,2004,16(1):51-54.

Risk Analysis and Countermeasure Research for Platform Installation nearby Existing Platform

Song Qing-wu,Guo Qing,Shang Bao-qiang,Song Bo,Wang Sai,Li Shuang-sheng

(Offshore Oil Engineering Co.,Ltd.,Tianjin 300451,China)

With the continuously discovery for offshore oil and gas fields or the need for overall progressive development,new platforms near existing platform are increasing.New platforms are connected to old ones by bridges.For similar projects in offshore installation work,due to the restriction of the existing platforms,the working risk increases.The most important point is project risk control.Through the analysis of the typical risk and special risk,the corresponding measures are presented,aiming at providing reference for risk management of subsequent similar projects.

existing and new platforms; typical risk; special risk; risk matrix; preliminary investigation; platform in place

P752

A DOI：10.14141/j.31-1981.2016.05.007

宋青武（1986—），男，硕士，中级经济师，研究方向：海洋工程项目管理。