模糊評(píng)價(jià)法在海洋石油平臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用

大慶石油學(xué)院 楊曉龍 姜蕊

住房和城市建設(shè)部人力資源開發(fā)中心 喬斐

一、海洋平臺(tái)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

1、1 海洋平臺(tái)風(fēng)險(xiǎn)誘因

通過對(duì)海洋平臺(tái)事故的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，拖航、就位、驗(yàn)船、聯(lián)檢風(fēng)險(xiǎn)，鉆井、完井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，生產(chǎn)井轉(zhuǎn)注水井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，海上安裝施工并網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)和自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是引起平臺(tái)失效的主要誘因，由它們導(dǎo)致的事故占95%以上，鑒于此本文將海上平臺(tái)的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)因素分為這五大類，選取了21個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析。

?

1、2 確立評(píng)價(jià)因素集

因素集合：U={U1，U2，U3，U4，U5}，再對(duì)因素集 U 作劃分,得到第二級(jí)因素集：

U1={拖航風(fēng)險(xiǎn),鉆井船就位風(fēng)險(xiǎn),驗(yàn)船風(fēng)險(xiǎn),聯(lián)接風(fēng)險(xiǎn),檢查風(fēng)險(xiǎn)}={U11，U12，U13，U14，U15}

U2={鉆井風(fēng)險(xiǎn)，井口安裝風(fēng)險(xiǎn)，射孔風(fēng)險(xiǎn)}={U21，U22，U23}

U3={洗井、壓井風(fēng)險(xiǎn),下套管、固井風(fēng)險(xiǎn)，,開滑套風(fēng)險(xiǎn)、拆生產(chǎn)管柱風(fēng)險(xiǎn),采油樹風(fēng)險(xiǎn),裝注水管柱、防噴器風(fēng)險(xiǎn)}={U31，U32，U33，U34，U35}

U4={人為因素，技術(shù)因素，外部力量，系統(tǒng)、設(shè)備自身因素}={U41，U42，U43，U44}

U5={海水沖刷，海生物腐蝕，風(fēng)暴、地震，船舶、海冰等撞擊}={U51，U52，U53，U54}

1、3建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立過程中采用定性和定量相結(jié)合的方法。本例中提到的五大類因素與21個(gè)內(nèi)部因素之間的層析關(guān)系如上表所示，構(gòu)成了平臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)分析指標(biāo)體系。

二、海洋石油平臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)實(shí)例分析

本文將對(duì)渤海八號(hào)海上平臺(tái)進(jìn)行實(shí)例分析。渤海八號(hào)海上平臺(tái)是我國(guó)自行設(shè)計(jì)、制造和安裝的近海石油鉆井平臺(tái)，平臺(tái)建于1977年，設(shè)計(jì)服役期為15年，屬于導(dǎo)管架鉆井貯油生產(chǎn)平臺(tái)，位于渤海內(nèi)東經(jīng)119。 41，32”、北緯 39。 9’36”。 通過實(shí)例數(shù)據(jù)分析，詳細(xì)介紹模糊綜合評(píng)價(jià)法在海洋石油平臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)實(shí)例中是如何運(yùn)用的。

2、1 計(jì)算因素隸屬度

本例中通過層次分析法可以確定各指標(biāo)權(quán)重?cái)?shù)，其結(jié)果如上表標(biāo)示：

2、2 建立評(píng)價(jià)集

本文把評(píng)價(jià)集V具體分為五個(gè)等級(jí)，即V={很小,較小,一般,較大,很 大 }; 并 設(shè) 有 相 應(yīng) 的 評(píng) 價(jià) 等 級(jí) 分 行 向 量 C={C1，C2，C3，C4，C5}={100,80,60,40,20}

2、3 單因素模糊評(píng)價(jià)

（1）根據(jù)表,可以得出對(duì)平臺(tái)安全影響的個(gè)因素的模糊矩陣R1、R2、R3、R4、R5和各評(píng)價(jià)要素的權(quán)重系數(shù)矩陣 A1、A2、A3、A4、A5

（2）利用模糊綜合評(píng)價(jià)計(jì)算模型Bi=Ai*Ri，可以計(jì)算出各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)向量Bi:

①“拖航、就位、驗(yàn)船、聯(lián)檢風(fēng)險(xiǎn)”的一級(jí)模糊評(píng)價(jià)向量B1為:

按照隸屬度最大原則，“拖航、就位、驗(yàn)船、聯(lián)檢風(fēng)險(xiǎn)”應(yīng)屬于“一般”的等級(jí)。

②“鉆井、完井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)”的一級(jí)模糊評(píng)價(jià)向量B2為:

按照隸屬度最大原則，“鉆井、完井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)”應(yīng)屬于“較小”的等級(jí)。

③“生產(chǎn)井轉(zhuǎn)注水井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)”的一級(jí)模糊評(píng)價(jià)向量B3為:

按照隸屬度最大原則，“生產(chǎn)井轉(zhuǎn)注水井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)”應(yīng)屬于“較小”的等級(jí)。

④“海上安裝施工（并網(wǎng)）風(fēng)險(xiǎn)”的一級(jí)模糊評(píng)價(jià)向量B4為:

按照隸屬度最大原則，“海上安裝施工（并網(wǎng)）風(fēng)險(xiǎn)”應(yīng)屬于“較小”的等級(jí)。

⑤“自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)”的一級(jí)模糊評(píng)價(jià)向量B5為:按照隸屬度最大原則，“自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)”應(yīng)屬于“一般”的等級(jí)。

（3）該平臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)的模糊層次綜合評(píng)價(jià)B為

按照隸屬度最大原則，該平臺(tái)的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)屬于“一般”的等級(jí)。

2、4 綜合模糊評(píng)價(jià)

綜合評(píng)分:W=B*CT=0.1950*100+0.2826*80+0.3034*60+0.1925*40+0.0250*20=68.512

該海洋平臺(tái)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分為68.512,該平臺(tái)的“鉆井、完井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)”、“生產(chǎn)井轉(zhuǎn)注水井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)”、“海上安裝施工（并網(wǎng)）風(fēng)險(xiǎn)”較小,而“拖航、就位、驗(yàn)船、聯(lián)檢風(fēng)險(xiǎn)”和“自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)”一般,從而導(dǎo)致了整個(gè)平臺(tái)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分較低,所以對(duì)該平臺(tái)的安全管理工作主要是降低“拖航、就位、驗(yàn)船、聯(lián)檢風(fēng)險(xiǎn)”和“自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)”。

2、5 結(jié)論與展望

鑒于就位風(fēng)險(xiǎn)在影響整個(gè)平臺(tái)的風(fēng)險(xiǎn)中占有較大比例,日常生產(chǎn)管理中要提高平臺(tái)位置信息分布，船舶預(yù)先安排航線，以避免碰撞。同時(shí)設(shè)置防撞系統(tǒng)，采用不同形式的防撞設(shè)施,可以阻止船舶撞擊力直接作用到海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu),或者延長(zhǎng)碰撞時(shí)間,減小撞擊力,保護(hù)導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)的安全。自然災(zāi)害能引起油氣的泄露，防止油氣泄漏就要避免可燃物堆積，提供良好的通風(fēng)，減少熱加工的范圍，提高防爆設(shè)備的維修效率，減少潛在的泄漏源，提高維修工作質(zhì)量，防止油氣泄漏事故發(fā)展為火滅爆炸事故。

【1】李奇 牟善軍 姜巍巍 劉德輔 海上石油平臺(tái)定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]中國(guó)石化青島安全工程研究院,青島266071；中國(guó)海洋大學(xué) 青島200603

【2】肖建勇 海洋平臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)分析方法研究[D]天津大學(xué)出版社(碩士學(xué)位論文)2003年10月