石油设施溢油防治技术研究

张金

摘  要：石油设施溢油防治技术的使用，对于降低问题发生几率和事故负面影响有着积极的意义。因此，该文针对石油设施溢油事故分类进行分析，包括井涌或井喷、设施起火爆炸、输油管道泄漏、储油设施泄漏、地质性溢油事故等，通过研究构建风险管理体系、加强日常作业管理、建立溢油区监视体系、提高人员综合素质、做好溢油清除工作等防治技术的具体应用，其目的在于降低石油设施溢油事故的发生几率，提高石油开采过程的安全性。

关键词：石油设施  溢油防治技术  输油管道泄漏

中图分类号：X741    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）06（a）-0073-02

在石油开采过程中，石油设施溢油属于非常严重的安全事故，尤其是海上钻井平台，若不能及时控制溢油事故，不仅会给企业造成严重的经济损失，而且还会威胁到周围环境，影响企业的可持续发展。

1  石油设施溢油事故分类

1.1 井涌或井喷

井涌是指地层液体进入井筒，井喷则是指地层液体未受控制地流入井筒。在钻完井、修井的过程中，由于钻井液比重失调、钻具活动导致地层压力欠平衡或因循环液漏失引起静液柱降低导致欠平衡，有可能导致石油设施发生井涌。若不及时控制或对其控制不当，甚至可能会发生井喷事故。在这种情况下，井口中会释放大量的烃类物质，当烃类物质聚集到爆炸浓度后，一遇明火就可能会引发平台火灾、爆炸，将会对周围环境产生严重的威胁。

1.2 设施起火爆炸

相比于井喷或者井涌类事故，设施起火爆炸的负面影响更大，导致此类问题发生的主要原因在于：在油气输送或者存储的过程中，由于设备本身出现故障、自然条件干预、人为操作失误等因素影响，从而导致油气泄漏情况的出现。在最初渗漏的阶段，由于浓度较低并不会将引起火灾事故;在浓度积累到一定数量时，若遇到静电、明火、机械撞击等情况，那么也将直接导致火灾事故的发生;当火灾规模进一步扩大时，还会直接导致爆炸事故的产生，这也使事态沿着更加严重的方向发展，威胁到操作人员的生命财产安全。

1.3 输油管道泄漏

输油管道是进行石油资源运输的重要载体，在陆地上，很多石油管道的工作环境都位于户外，受到气候条件和内部腐蚀的影响，输油管道会出现破裂或者穿孔的情况，在最初阶段，除非遇到重大撞击事故，通常情况下，管道渗漏的范围相对较小，若企业没有指定合理的巡查计划，很容易导致腐蚀情况加大的情况，从而造成更为严重的事故发生，影响到结构本身的使用寿命。

1.4 储油设施泄漏

在石油设施组成结构中，储油设施泄漏也属于常见的溢油事故。在石油存储装置的设置中，通常可以将其分为常压存储罐和带压力存储罐。前者的罐压与外界环境保持一致，如果会发生相应的泄漏事故，其主要原因便是常压罐自身材料属性缺陷、自然因素、石油腐蚀等几种情况。而带压力存储罐，其内部压力会高于外界环境压力，可以起到良好的控油作用。导致此类设施出现泄漏的主要原因在于，在结构生产过程中，控制压力的阀门失效、相关管件结构失效、仪表控制失灵、人为操作失误等，这些因素的产生都将影响到储油设施结构的稳定性，从而引起溢油事故。

1.5 地质性溢油事故

结合以往的开采经验，地质性溢油事故可以分为以下几种：第一，注水导致的溢油事故，目前开采石油的方法是在石油所处位置处设置注水井，因为水分密度小于石油，并且两者难以相溶，所以石油会在注水井的压力下产出。由于注水过程的不科学，导致石油分层压力过大，这也增加了位于断层处石油的不稳定性，使其从断层面进行纵向移动，从而导致溢油情况的产生。第二，在石油开采的过程中，由于开采位置的压力相对较高，导致井涌事故，同时在处理此类问题时，压井操作很容易导致强度较差的底层发生破裂，从而导致溢油事故的发生。

2  石油设施溢油防治技术分析

2.1 构建风险管理体系

在具体应用过程中，首先，企业需要明确风险评价指标，如石油设施材料属性、可能发生溢油事故的位置、生产流程节点、操作流程节点等，借助信息技术构建相应的数据管理库。其次，借助信息技术构建风险管理体系，根据已经确定的指标信息进行相关信息内容的获取，在校验其准确性之后，加入管理体系当中进行计算。最后，将计算所得结果进行排序，确定目前输送管道在实际应用过程中存在的最大风险，依次制订方案进行解决，从而提升安全管理活动开展的有序性。同时，还可以根据管理体系构建风险管理制度，从而提高体系的实际应用价值[1]。

2.2 加强日常作业管理

通过加强日常作业管理，可以约束操作人员的工作行为，减少不合规操作的出现。石油作业过程中安全操作与管理对于防范溢油事故起着至关重要的作用。因此必须严格执行企业HSE管理体系，明确作业人员岗位责任、操作流程和应采取的防护对策，提高安全环保意识，加强海上作业监督与管理。定期对石油设施进行巡检和评估，及时发现事故隐患和潜在危害并进行修复;对检查结果进行记录和分析，同时及时更新风险管理系统的相关数据[2]。

2.3 建立溢油区监视体系

通过建立溢油区监视体系，能够实现实时监督作业流程，及时发现隐患因素，结合预警系统实现溢油事故的科学管理。随着科学技术的快速发展，全球定位技术、卫星遥感技术、数字化信息技术等新型技术的应用体系也在不断完善，因此可以借助该技术对高风险区域、溢油事故发生区域、溢油影响区域等内容进行动态监测，如果出现了溢油事故，系统也可以起到辅助作用，加快油污的清理速度。同时相比于其他类型的应用技术，新型技术的适用范围相对较广，可以提供图片、文字、影像多种信息输出格式，适合于长期溢油区域的动态监测管理[3]。

2.4 提高人员综合素质

通过提高人员综合素质，对于降低人为操作导致的溢油事故发生几率有着重要意义。在石油设施安全管理过程中，管理人员属于重要的执行载体，其操作水平也将直接影响到石油设施的管理质量。企业在实际操作中，应做好日常培训工作，内容包括理论知识与实践操作知识。同时，在会议上还需要做好安全意识、风险意识的宣导工作，使管理人员能够养成良好的操作习惯，在管理工作执行过程中约束自身行为，从而提升石油设施的安全管理质量。

2.5 做好溢油清除工作

如果发生了溢油事故，则需要采取合理的措施進行处理，常见的处理方式如下：（1）利用亲油性材料对溢油进行吸附回收，常用的吸油材料有有机高分子材料、稻草、浮石等。（2）借助分散剂将溢油分散成小颗粒物质，使其可以通过微生物分解的方式消失，从而起到保护环境的作用。（3）也可以借助生物技术在溢油区域进行微生物培养，提供合理的生长环境，加快溢油的分解速度。

3  结语

综上所述，构建风险管理体系，能够及时发现潜在的安全隐患，加强日常作业管理，可以约束操作人员的工作行为，建立溢油区监视体系，能够实现实时监督作业流程，提高人员综合素质，对于降低人为操作导致的溢油事故发生几率有着重要意义。通过采取合理的溢油防治技术对石油设施进行管理，对于提高石油开采过程的稳定性有着积极的意义。

参考文献

[1] 许文汇.海上石油设施深水溢油风险评价及应急响应研究[D].武汉理工大学，2018.

[2] 崔源，郑国栋，李艳涛.海上石油设施溢油风险管理与防控研究[J].油气田环境保护，2018，20（1）：29-32，61.

[3] 赵文芳.海上石油设施溢油防治技术[J].中外能源，2017（3）：102-105.