辽河油田气象灾害防御措施研究＊

齐昕，唐亚平，王鹏，孙丽，孙婧

（1.辽宁省气象服务中心，辽宁沈阳110166；2.辽宁省气象局，辽宁沈阳110011）

辽河油田气象灾害防御措施研究＊

齐昕1，唐亚平2，王鹏1，孙丽1，孙婧1

（1.辽宁省气象服务中心，辽宁沈阳110166；2.辽宁省气象局，辽宁沈阳110011）

辽河油田由于区域内地势低洼、河流沟渠密布以及气候的复杂多样，油田主产区经常遭受洪涝、暴雪、大风等气象灾害的侵袭。气象灾害不仅影响油田的正常生产，还严重威胁到主产区设备和工作人员的生命安全。结合辽河油田各生产环节与气象要素关系，提出一系列针对性强、指导目的明确的气象灾害防御措施，为油田制订决策、防灾减灾提供科学依据。

辽河油田；气象要素；降雨；降雪

辽河油田主产区经常遭受洪涝、暴雪、大风等气象灾害的侵袭，特别是建立在河滩上的油井，直接受到洪水淹没的威胁。气象灾害不仅影响油田的正常生产，还严重威胁到主产区设备和工作人员的生命安全[1]。

随着油田规模的逐渐扩大，极端气候事件增多，因气象灾害所造成的损失也愈加严重。因此，如何有效地进行气象灾害防御对实现油田安全生产运营具有重要意义[2-4]。本文针对影响油田安全生产运营的气象要素进行系统的分析研究，同时，结合各生产环节与气象要素的关系，研制出一系列针对性强、指导目的明确的气象灾害防御措施，为油田制订决策、防灾减灾提供科学依据[5]。

1 气象灾害防御

1.1 降雨对油田安全生产影响及防御措施

降雨对油田安全生产的影响主要表现为对油田生产设备及油田交通运输的影响。

当降雨等级为小雨或小到中雨时，地表会有轻微积水，沙土路面略显泥泞，低洼处会有少量积水，对油田生产设备基本无影响。

当降雨等级为中雨或中到大雨时，地表会有明显积水，沙土路面较泥泞，低洼处积水较深。低洼地带电机设备距地面高度不足1 m的有进水可能，抽油机皮带易打滑，配电箱易进水引起短路而燃烧。建议停止油井作业、采油工巡井等野外露天作业。

当降雨等级为大雨或大到暴雨时，地表积水会较深，沙土路面泥泞难行，低洼处积水深。电机设备距地面高度不足2 m的有进水可能，抽油机皮带易打滑，配电箱易进水引起短路而燃烧。建议停止油井作业、采油工巡井等野外露天作业，抗洪能力较薄弱地区可启动重点区域防洪预案。

当降雨等级为暴雨或暴雨到大暴雨时，地表积水深，部分地表会有轻微水毁，极易出现电机、配电箱进水，生产场地被淹的情况。建议启动防洪预案，并利用排涝泵进行强排水，生产运行处发布强降雨通知，各单位加强生产值班，随时准备抢险。

当降雨等级为大暴雨或以上级别时，不仅地表积水深，部分地表会有水毁或严重水毁，还可能发生堤坝决口。建议启动紧急防洪预案，生产运行处依据受灾情况下达调度令。

35岁以上的女性，孕育胎儿时的心理负担要比适龄孕妇增大，加之社会和家庭的各种压力，容易使精神处于紧张状态，不利于自身的健康和胎儿的生长发育。

降雨对油田交通运输的影响及防御措施见表1.

1.2 降雪对油田安全生产影响及防御措施

降雪对油田安全生产影响主要表现为对油田生产设备及油田交通运输的影响。

当降雪等级为小雪或小到中雪时，地表平均积雪深度约2.5 cm，最深积雪深度约5 cm，背风或有障碍物处最深积雪10 cm以下，对油田生产设备基本无影响。

当降雪等级为中雪或中到大雪时，地表平均积雪深度约5 cm，最深积雪约10 cm，背风或有障碍物处最深积雪20 cm以下。有可能因电机、配电箱、变压器进雪导致短路造成局部断电。建议生产运行处发布降雪通知，及时调派铲雪车等特种设备除雪。

当降雪等级为大雪或大到暴雪时，地表平均积雪深度约10 cm，最深积雪约20 cm，背风或有障碍物处最深积雪约50 cm，极有可能因电机、配电箱、变压器进雪导致短路造成大面积断电，同时厂房有坍塌的危险。建议启动防暴风雪预案，提前拉运出单井点原油；生产运行处发布强降雪通知，各单位加强生产值班，随时准备抢险；必要时拉闸断电，加固危险设施；及时调派铲雪车等特种设备除雪。

当降雪等级为暴雪时，地表平均积雪深度10 cm以上，最深积雪20 cm以上，背风或有障碍物处最深积雪50 cm以上。电机、配电箱、变压器易进雪导致短路造成大面积断电，厂房屋顶因积雪过厚极易引起坍塌。建议启动紧急防暴风雪预案，拉闸断电，加固危险设施，提前拉运出单井点原油；生产运行处依据雪灾情况发布调度令。

降雪对油田交通运输的影响及防御措施见表2.

表1 降雨对油田交通运输的影响及防御措施

表2 降雪对油田交通运输的影响及防御措施

表3 气温对油田交通运输的影响及防御措施

1.3 气温对油田安全生产影响及防御措施

气温对油田安全生产影响主要表现为对油田输油管道及交通运输的影响。

当气温在12～24 h内下降8～10℃，且最低气温低于0℃时，稀油轻微黏稠，在管道内流速稍缓，而高凝油则会变黏稠且流速缓慢。建议保持输油管道末站收油温度标准不变，提高首站输油温度。

当气温在12～24 h内下降10～12℃，且最低气温低于零下4℃时，稀油会变黏稠且在管道内流速缓慢，而高凝油接近固化并极易堵塞管道。建议保持输油管道末站收油温度标准不变，提高首站输油温度；将高凝油输油管道温度提高至60～70℃，稀油输油管道温度提高至40～50℃。

当气温在12～24 h内下降12～16℃，且最低气温低于零下8℃时，稀油非常黏稠并可能出现堵塞，在管道内流速非常缓慢并可能发生冻结，有可能引起管道胀裂，而高凝油则会出现固化不流动的情况。

建议保持输油管道末站收油温度标准不变，提高首站输油温度；将高凝油输油管道温度提高至80℃，稀油输油管道温度提高至60℃。

气温对油田交通运输的影响及防御措施见表3.

1.4 风力对油田安全生产影响及防御措施

风力对油田安全生产影响主要表现为对陆地、浅海平台作业及原油海上运输的影响。

当风力达5～6级时，陆地距地面10 m以上高空作业困难，并存在危险，但对海上中、大型船只运输基本无影响。

当风力达6～7级时，陆地距地面5 m以上高空作业困难，海上运输进度受影响。同时，由于浅海平台出现摇摆，消防车不能作业，高空救火工作受到影响。

当风力达7～8级时，陆地各类高空作业无法进行，部分电力线路由于出现摇摆或舞动易引起跳闸短路，同时对海上运输进度有较大影响。

当风力达8～9级时，无法进行各类室外作业，浅海平台室内作业受影响，部分电力线路由于出现剧烈摇摆或舞动易引起跳闸甚至倒杆，同时会严重影响海上运输进度。

当风力达9～10级时，不仅无法从事各类室外作业，浅海平台无法从事生产活动，而且电力线路易发生倒杆事故引起跳闸停电，原油也无法在海上运输。

当风力达到10～11级时，陆地和海上均无法进行正常生产，且局部有发生重大损失的可能。

不同等级风力以及对应的浪高、防御措施如表4所示，建议按照各风力等级中的最大风力采取相应措施，保证人员安全。

表4 不同等级风力对应的浪高及防御措施

2 讨论

本文制定出了辽河油田高影响天气防御措施，包括降雨（雪）对油田生产设备、交通运输的影响及需要采取的防范措施，各级风力所引起的浪高对陆地、浅海平台的影响和需要采取的防范措施，极端气温对运输、输油管道的影响及需采取的措施等。油田决策和生产调度部门可依据气象部门提供的实况和预报信息，结合气象灾害防御措施科学安排、指挥生产，从而达到提产增效、减少经济损失和人员伤亡的目的。另外，气象、油田两部门需不断加强数据共享，以便更好地将此研究结论应用于实际的气象服务及生产运营中，为科学开展油田行业预报预警工作提供支撑。

［1］接维强，魏春光，何雨红.石油勘探的气象服务［J］.地球物理学进展，2006，21（1）：219-224.

［2］许霜，付加锋，居辉，等．华北地区能源行业产出对气象条件变化的敏感性分析［J］.资源科学，2014，36（3）：538-547.

［3］Dutton J A.Opportunities and priorities in a new era for weather and climate services.Bulletin of the American Meteorological Society，2002，83（9）：1303-1311.

［4］朱惠珍，俞明康，张文曲，等.辽河油田洪灾成因因子分析及对策研究［J］.科技通报，1997，13（6）：383-388，392.

［5］卢娟，唐亚平，陈传雷.辽宁省专业气象服务工作平台设计与实现［J］.气象与环境学报，2008，24（4）：36-40.

〔编辑：刘晓芳〕

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.032

2095-6835（2017）15-0032-03

辽宁省气象局专家型预报员团队科技支撑项目（201603）