欠平衡鉆井作業(yè)的HSE管理

孫彥彬 牟崇倫

(東北石油大學(xué)，黑龍江 大慶 163318)

欠平衡鉆井技術(shù)始于20世紀(jì)50年代，1953年美國(guó)將空氣作為循環(huán)介質(zhì)成功地完成了一口鉆井，此后由于設(shè)備和技術(shù)等因素的限制，在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，欠平衡鉆井技術(shù)并未得到很好的發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，面對(duì)石油勘探開(kāi)發(fā)的成本越來(lái)越高、難度越來(lái)越大，然而石油的價(jià)格卻始終在中低價(jià)位徘徊的形勢(shì)，人們不得不提高鉆井技術(shù)，欠平衡鉆井技術(shù)就是在這樣的背景下迅速發(fā)展起來(lái)的。近十年來(lái)，這種鉆井技術(shù)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

欠平衡鉆井技術(shù)在為石油行業(yè)帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)也帶來(lái)了許多挑戰(zhàn)，比如欠平衡鉆井的技術(shù)、安全等問(wèn)題，如何對(duì)欠平衡井進(jìn)行有效管理也是一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。HSE管理方法在國(guó)際上已被殼牌和?？松梨诘却笮褪凸舅J(rèn)可，并成為石油天然氣工業(yè)管理的最為有效的方法之一。鑒于國(guó)外(如美國(guó)、英國(guó))在欠平衡鉆井管理上主要運(yùn)用HSE管理方法并取得較好的效果，我國(guó)在欠平衡鉆井管理方面也采用了HSE管理方法，以期為我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

一、欠平衡鉆井的特點(diǎn)

欠平衡鉆井技術(shù)是人們?cè)谠O(shè)計(jì)井筒壓力時(shí)，使其低于地層孔隙流體壓力，在鉆井過(guò)程中，鉆井液循環(huán)體系井底壓力低于地層孔隙壓力，能夠有效地控制產(chǎn)層的流體進(jìn)入井筒并將其循環(huán)至地面。通常欠平衡鉆井作業(yè)與常規(guī)鉆井作業(yè)(通常情況下，井筒壓力大于地層孔隙流體壓力)有著明顯的區(qū)別，具有很多優(yōu)點(diǎn):能夠在提高產(chǎn)量的同時(shí)降低對(duì)油氣層的損害，有效地保護(hù)地層;提高鉆速并縮短鉆井周期;有效地控制漏失，并能減少和避免壓差卡鉆等井下復(fù)雜情況的發(fā)生。但同時(shí)欠平衡鉆井作業(yè)也存在鉆井成本高、存在不安全隱患等缺點(diǎn)。

二、HSE管理體系的概念及內(nèi)涵

1.HSE管理體系的概念

健康、安全、環(huán)保的管理體系簡(jiǎn)稱為HSE管理體系。該體系由許多要素組成，將以實(shí)施健康、安全與環(huán)保為主體的管理組織機(jī)構(gòu)與職責(zé)、程序、過(guò)程、做法和資源等要素有機(jī)地融合在一起，形成了一個(gè)相互關(guān)聯(lián)、相互作用的新的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)。它將以人為本、資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)等作為經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、組織和環(huán)保的協(xié)調(diào)發(fā)展。該體系對(duì)事件進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，能夠采取有效的方法和措施來(lái)避免和控制風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生，減少財(cái)產(chǎn)的損失和對(duì)人的傷害。它重點(diǎn)突出了事前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防，是現(xiàn)代石油企業(yè)制度的重要組成部分，是當(dāng)今石油天然氣企業(yè)能夠在復(fù)雜的國(guó)際形勢(shì)下走向世界的主要管理方法。

2.HSE管理體系的內(nèi)涵

HSE管理體系從20世紀(jì)60年代單純地通過(guò)技術(shù)改造來(lái)加強(qiáng)設(shè)備制造與研發(fā)從而保護(hù)員工、防止污染，發(fā)展到20世紀(jì)70年代開(kāi)始注重改善人與環(huán)境的關(guān)系，再到20世紀(jì)80年代已經(jīng)成型的管理模式，與之前的階段相比，加入了3個(gè)新的要點(diǎn):

(1)將業(yè)務(wù)重心放在那些可能會(huì)對(duì)健康、安全、環(huán)保產(chǎn)生影響的生產(chǎn)活動(dòng)上來(lái)，包括活動(dòng)可能產(chǎn)生的后果;

(2)明確HSE中每個(gè)層次的職責(zé)與責(zé)任，加強(qiáng)重點(diǎn)環(huán)節(jié)的管理;

(3)簡(jiǎn)化在ISO9000等一系列質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系方面的認(rèn)證與鑒定，化繁為簡(jiǎn)。

整體來(lái)說(shuō)，HSE管理體系通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防，評(píng)估、設(shè)計(jì)計(jì)劃程序，評(píng)定風(fēng)險(xiǎn)可能造成的影響，改正風(fēng)險(xiǎn)活動(dòng)行為來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)或消除風(fēng)險(xiǎn)，將管理活動(dòng)更加規(guī)范化，通過(guò)評(píng)價(jià)、改正、提高體系內(nèi)活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)健康安全環(huán)保的目的，并使HSE體系能夠在原基礎(chǔ)之上不斷提高。

綜上所述，欠平衡鉆井作業(yè)屬于多工種、多工序交叉連續(xù)作業(yè)的系統(tǒng)工程，而在施工過(guò)程中通常會(huì)出現(xiàn)許多風(fēng)險(xiǎn)因素，往往一個(gè)很小的失誤就可能對(duì)人員、設(shè)備或者環(huán)境造成傷害。因此，欠平衡鉆井作業(yè)在施工中的相對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)性質(zhì)正需要一個(gè)完善的管理體系。而HSE管理體系恰恰是一種科學(xué)、規(guī)范且合理的管理方法，能夠?qū)⒔】?、安全和環(huán)保充分結(jié)合起來(lái)。而風(fēng)險(xiǎn)管理又正是HSE管理的核心，因此能夠充分識(shí)別欠平衡鉆井作業(yè)中的各個(gè)環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)并確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，然后能采取有效措施來(lái)控制風(fēng)險(xiǎn)，HSE管理體系正是欠平衡鉆井作業(yè)所需要的。

三、欠平衡鉆井作業(yè)HSE管理的實(shí)施辦法

1.對(duì)欠平衡鉆井實(shí)施系統(tǒng)化HSE風(fēng)險(xiǎn)管理

在我國(guó)傳統(tǒng)石油管理方式中，鉆井軟、硬件的投入方面需要多個(gè)步驟:由于首次投入一般較低，企業(yè)大多采用先開(kāi)工后整改的方式，使得企業(yè)總是處于“檢查—整改—檢查—整改”的管理怪圈中，難以實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，不僅耗資巨大，又會(huì)嚴(yán)重影響公司形象。例如在施工人員的選用上，要在施工前就注意人員的素質(zhì)和資質(zhì)考察，而不是在欠平衡鉆井施工中對(duì)人員資質(zhì)進(jìn)行考核或培訓(xùn)，在施工前就應(yīng)對(duì)不具備施工操作條件的，尤其是對(duì)欠平衡技術(shù)和設(shè)備不熟悉的操作人員及時(shí)進(jìn)行培訓(xùn)并考核，必須做到持證上崗，避免日后技術(shù)操作失誤造成新的隱患;在工具的配套使用與選擇上，欠平衡井通常使用的旋轉(zhuǎn)防噴器、液氣分離器、節(jié)流管匯等設(shè)備需要在施工前安裝完畢;在設(shè)備的擺放上，在施工開(kāi)始時(shí)要結(jié)合施工場(chǎng)地和可能發(fā)生的緊急情況制定疏散路線，避免之后整改浪費(fèi)人力物力以及可能造成的隱患;例如在泥漿的配比和廢棄泥漿處理上，泥漿的配比一定要結(jié)合實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整，既滿足欠平衡井所需的井筒壓力小于地層壓力要求又避免低密度可能造成的井噴危險(xiǎn)，而泥漿坑更要提前進(jìn)行處理，避免加大對(duì)土地污染和后期廢棄泥漿回收工作的任務(wù)量。

欠平衡鉆井作業(yè)的HSE風(fēng)險(xiǎn)管理基本過(guò)程包括危害識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)控制，是一個(gè)動(dòng)態(tài)、系統(tǒng)、完整、循環(huán)的過(guò)程，并且是不斷完善改進(jìn)的過(guò)程。

圖1 為欠平衡鉆井作業(yè)HSE風(fēng)險(xiǎn)管理的流程圖

圖1中各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)管理活動(dòng)構(gòu)成自己的控制循環(huán)，上一循環(huán)是下一循環(huán)的前提，而下一循環(huán)又是上一循環(huán)的組成，這樣的循環(huán)能促成相互促進(jìn)、共同提高的良性循環(huán)。雖然對(duì)欠平衡鉆井的管理方法較為系統(tǒng)且考慮因素較多，通常一次性投入費(fèi)用和精力較大，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度出發(fā)，HSE管理方法仍是較為科學(xué)合理的管理方法。

2.加大對(duì)欠平衡鉆井作業(yè)HSE管理的宣傳教育和監(jiān)管工作

相對(duì)于正常鉆井，欠平衡鉆井要時(shí)刻保持井底欠壓狀態(tài)，極易造成井噴和井底爆炸，且施工成本極高。因此必須加強(qiáng)HSE管理方法的宣傳工作，在工作人員心目中樹(shù)立起“安全第一，預(yù)防為主”的思想，提高員工的HSE意識(shí);制定有效監(jiān)管措施并加大監(jiān)管力度，才能最終做到安全無(wú)事故。只有人人講安全、懂安全，做到“安全之花春滿園”;在廣大員工中營(yíng)造自覺(jué)參與、齊抓共管的良好風(fēng)氣，為HSE管理奠定堅(jiān)實(shí)的群眾基礎(chǔ)。

在宣傳教育方面主要應(yīng)做好以下幾方面工作:

(1)抓住HSE宣傳教育的特點(diǎn)，增強(qiáng)教育的針對(duì)性和時(shí)效性。由于HSE教育是一門(mén)涉及自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、管理科學(xué)及心理學(xué)等學(xué)科的一門(mén)專業(yè)性極強(qiáng)的科學(xué)，這就意味著它不僅需要豐富的知識(shí)，還需要大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)彌補(bǔ)各學(xué)科的斷層。

(2)針對(duì)教育“死角”和“盲區(qū)”，確保教育工作落實(shí)到位。通過(guò)定期開(kāi)展教育效果檢查和考評(píng)來(lái)確保規(guī)章制度和崗位責(zé)任制、HSE的教育工作的落實(shí)情況。條件允許的情況下，可以考慮用定期驗(yàn)證制度來(lái)確保教育效果的鞏固和最新HSE管理成果的普及。

(3)樹(shù)立HSE先進(jìn)典型或標(biāo)兵。利用先進(jìn)人物的示范作用，擴(kuò)大宣傳和影響，使“點(diǎn)”帶動(dòng)“面”，推進(jìn)HSE教育的傳、幫、帶工作。因此，相關(guān)部門(mén)的HSE管理先進(jìn)典型的評(píng)比與推進(jìn)、先進(jìn)工作者的表彰在HSE管理工作中就顯得尤為重要。

在監(jiān)管方面，主要應(yīng)做好以下幾方面工作:

(1)建立健全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制。將欠平衡鉆井作業(yè)中可能發(fā)生事故的警示程度分為四級(jí):Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ。其中Ⅳ級(jí)是風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別最低的，表示風(fēng)險(xiǎn)存在是可以接受的，加以監(jiān)管后會(huì)達(dá)到預(yù)期值，不會(huì)產(chǎn)生不良影響(如井場(chǎng)動(dòng)用明火前填寫(xiě)動(dòng)火報(bào)告申請(qǐng));而Ⅰ級(jí)是風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別最高的，表示風(fēng)險(xiǎn)已超過(guò)可以接受的范圍，并能對(duì)企業(yè)或個(gè)人造成重大損失或傷害(如井底失控、井噴等需要投入大量人力物力來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)甚至難以控制的事故)。因此在實(shí)施預(yù)警機(jī)制時(shí)，要保證以下幾點(diǎn):第一，將欠平衡鉆井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)別較高可能產(chǎn)生嚴(yán)重后果的風(fēng)險(xiǎn)及時(shí)上報(bào)上級(jí)管理部門(mén)，使上級(jí)部門(mén)能及時(shí)制定應(yīng)對(duì)措施。第二，實(shí)施閉環(huán)管理的風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制，隨工況進(jìn)展而識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，建立具有反饋和閉環(huán)功能的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警預(yù)控模式。第三，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別較高的(Ⅰ、Ⅱ級(jí))風(fēng)險(xiǎn)要指定專人匯報(bào)，能夠保證上級(jí)監(jiān)管部門(mén)及時(shí)將信息反饋到技術(shù)部門(mén)進(jìn)行處理。第四，對(duì)專項(xiàng)監(jiān)管匯報(bào)人員進(jìn)行培訓(xùn)，并保證施工人員能夠充分認(rèn)知周圍環(huán)境安全現(xiàn)狀。第五，針對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，結(jié)合報(bào)表和電話等方式及時(shí)報(bào)警或預(yù)警。

(2)采用無(wú)隱患管理模式進(jìn)行監(jiān)管。第一，無(wú)隱患管理模式是基于能夠充分認(rèn)知作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的諸多復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)因素的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，因此風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是關(guān)鍵。要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的復(fù)雜條件，遵照HSE體系的精神結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況制定配套的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)。第二，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別確立責(zé)任人、責(zé)任崗，針對(duì)識(shí)別結(jié)果對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)各崗位制定風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任書(shū)，明確各個(gè)崗位的操作人員對(duì)本崗位存在的風(fēng)險(xiǎn)削減和控制負(fù)有的責(zé)任。第三，深化安全檢查，強(qiáng)調(diào)日常隱患的排查工作，并確保實(shí)施逐級(jí)負(fù)責(zé)制，層層落實(shí)考核，發(fā)現(xiàn)隱患后及時(shí)下發(fā)隱患整改通知，對(duì)未及時(shí)落實(shí)整改的責(zé)任人要加以處罰。第四，針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和評(píng)價(jià)的結(jié)果確定安全監(jiān)管的重點(diǎn)，確保上級(jí)能夠及時(shí)對(duì)下級(jí)起到協(xié)調(diào)控制監(jiān)管作用。第五，強(qiáng)化監(jiān)督考核，結(jié)合現(xiàn)有考核體系對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)、監(jiān)督和考核，確保通過(guò)考核能使職工充分了解和認(rèn)知本崗的風(fēng)險(xiǎn)，變被動(dòng)為主動(dòng)，逐漸從被動(dòng)排查風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)為主動(dòng)排查隱患。

3.把HSE管理體系納入欠平衡鉆井作業(yè)的管理中

HSE管理體系僅是一個(gè)理論上的管理體系框架，各鉆井公司應(yīng)充分利用其能夠在改善健康、安全和環(huán)保上所具備的潛在推動(dòng)作用的特點(diǎn)，結(jié)合本部門(mén)欠平衡鉆井作業(yè)管理，建立符合自身實(shí)際的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施細(xì)則來(lái)支持公司現(xiàn)行的管理體系。因此各個(gè)鉆井公司在建立欠平衡鉆井HSE管理體系時(shí)要以提高企業(yè)的管理水平為目的，從長(zhǎng)遠(yuǎn)出發(fā)，簡(jiǎn)化程序，做到繼承與創(chuàng)新并重，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)欠平衡鉆井作業(yè)的HSE科學(xué)化管理。具體辦法有:

(1)開(kāi)展崗位培訓(xùn)、強(qiáng)化技能考核。在培訓(xùn)上要求管理崗位在掌握本崗位主管、相關(guān)程序文件要求下，以程序文件和綜合管理類作業(yè)文件為主，嚴(yán)格執(zhí)行體系程序。技術(shù)崗位上要求技術(shù)人員確定和控制好負(fù)壓值，掌握欠平衡鉆井液的密度配比，控制好井底壓力，熟習(xí)防噴器、套管閥的使用，能在突發(fā)情況下及時(shí)應(yīng)對(duì);操作崗位要以作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范為主，在配合工程師和施工設(shè)計(jì)的要求下，明白“規(guī)定動(dòng)作”、“如何做、做到什么程度”。同時(shí)在規(guī)范正確操作的同時(shí)，通過(guò)強(qiáng)化技能考核來(lái)提高操作技能。

(2)在充分提前辨識(shí)崗位危險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)欠平衡鉆井作業(yè)中可能存在風(fēng)險(xiǎn)的各個(gè)環(huán)境進(jìn)行定期識(shí)別、評(píng)價(jià)控制措施的有效性，并及時(shí)補(bǔ)充作業(yè)指導(dǎo)書(shū)中崗位風(fēng)險(xiǎn)的處置措施。

(3)在現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)，結(jié)合相關(guān)文件規(guī)定指出違章之處的同時(shí)下發(fā)糾正和預(yù)防措施單并指導(dǎo)其進(jìn)行整改，結(jié)合“STOP”卡的填寫(xiě)和反饋，既能員工在互相監(jiān)督中規(guī)范自己的日常操作，增強(qiáng)員工對(duì)具體規(guī)定的理解，又能驗(yàn)證措施的有效性，防止同類問(wèn)題的發(fā)生。

4.協(xié)調(diào)好HSE管理體系與ISO9000等系列標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

目前世界上管理體系最著名的是ISO9000和ISO14000等，前者是為了保護(hù)或提高產(chǎn)品質(zhì)量，后者是針對(duì)組織活動(dòng)或產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響。目前，我國(guó)鉆井行業(yè)已有多項(xiàng)技術(shù)通過(guò)ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證，這對(duì)提高鉆井質(zhì)量、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力起到了良好的推動(dòng)作用。如按HSE管理體系建立欠平衡鉆井HSE管理體系的話，這兩套體系難免會(huì)沖突與重復(fù)。因此，在欠平衡鉆井作業(yè)中進(jìn)行質(zhì)量體系和HSE管理體系的結(jié)合或一體化顯得更為重要。

［1］周英操，翟洪軍.欠平衡鉆井技術(shù)與應(yīng)用［M］.石油工業(yè)出版社，2003:1－3，9－10.

［2］陳會(huì)年，張國(guó)龍.國(guó)內(nèi)外欠平衡鉆井工藝技術(shù)現(xiàn)狀［J］.西部探礦工程，2000(2):72－73.

［3］李靜，趙小祥.欠平衡鉆井技術(shù)及其應(yīng)用與發(fā)展［J］.石油鉆探技術(shù)，2002，30(6):24 －25.

［4］D.Brant Bennion etc.Underbalance Drilling’s Advantage＆ Danger［C］.SPE/IADC23566:653－660.

［5］沈青.國(guó)外企業(yè)健康、安全、環(huán)境(HSE)管理的發(fā)展與實(shí)踐初探［J］.科技管理研究，2005(4).

［6］陳平，任曉東.石油企業(yè)推行HSE管理體系探討［J］.石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào))，2005，27(8).

［7］李志勇.企業(yè)安全文化與HSE管理體系［J］.中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2003，13(1).