王 瑾
(山东菏泽市国土资源局,山东 菏泽 274000)
我国先后在82个主要的大中型沉积盆地开展了油气勘探,发现油田500多个。陆上石油产地主要包括大庆油田、胜利油田、辽河油田、克拉玛依油田等。相对油田的分布分散的特点,新式炼化企业多为沿江沿河或沿海企业,分布随着产能的增加,逐渐趋于集中。
我国地质和地理环境复杂。全国除上海外,各省(区、市)均存在滑坡、崩塌、泥石流灾害,其中,云南、四川、重庆、贵州、陕西、湖南、湖北、江西、广东、广西、山西和福建等省(区、市)最为严重。岩溶塌陷灾害分布在24个省,中南、西南地区最多。地裂缝在河北、陕西、山西、江苏等省最为发育。这些基本涵盖了全国主要石油石化及销售企业所在的区域。
通过石油石化企业和地质灾害分布区域的比对分析,可以得到大陆区域内的重叠区域,包括四川、重庆、黑龙江、江苏、湖北等省区。重叠地区的地质灾害分为天然形成和人为扰动诱发两种,如天然泥石流和地下矿山开采形成地表沉降等。位于这些区域内的油田、炼厂及销售企业分别隶属不同企业,分布交错,加上地质条件复杂,地质灾害多样,进而形成了HSE宏观管理难度大的局面。
一般的石油石化及销售企业的风险管理与控制,多是针对某一个或多个组织(隶属某一个大的组织)的集合而言的,有着较为严密的组织机构和管理约束,一般具有共同的利益取向和依赖关系。由于石油和市场资源有限,石油石化行业各企业间存在着激烈的竞争,同时形成了企业间联系的阻断和淡化。对于跨企业的风险,在当今的竞争环境中,单独依靠个别企业的能力,是难以完成的。
如何在行业层面上建立更为宽泛的宏观风险管理机制,对宏观层面上的风险进行有效控制,已经成了一个急需解决的重要课题。为了解决宏观风险的控制,提出跨地域、跨企业的风险宏观管理的概念。
地质灾害一般分为自然触发和人为扰动触发两种。石油行业主要遇到的地质灾害,包括滑坡、崩塌、泥石流、诱发地震、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等。地质灾害区域集中着石油开采、炼化、储运、销售等单位,这些单位从事的业务不同,面临的风险也不同。下面对主要业务集中的地区的地质灾害风险进行宏观分析。
石油开采过程引发的地质灾害,多是因为勘探、钻采过程的工程施工打破了原有地质稳定性,而引起地质灾害。这些地质灾害,包括地表扰动的地质灾害和深层地层的扰动引发的诱发地震等地质灾害[1,2]。从广度上讲,钻采引发的地质灾难有一定的时间积累效益,当量变积累到质变时,会突然爆发出来,这也给钻采引发的地质灾害风险评价带来一定的困难,地质灾害种类主要为诱发地震等。
现代化的炼化企业对选址都有严格的要求,主要的地质灾害种类有地震等。有些建设较早的炼化企业,受到当时国际局势和政治环境的影响,选址时考虑到外部人为因素的威胁,而对地质灾害可能带来的风险考虑不足。部分企业所在地域为地质灾害易发区,地质灾害种类主要为滑坡、泥石流、地震等。
储运单位所面临的地质灾害更为复杂,因为运输管线多要穿越山脉、河流、湖泊、沙漠等地区,同时这些区域也是地质灾害的易发地区[3]。尤其石油长输管线对地质的敏感度更强,因其跨越地域广,地质复杂,受到地质灾害影响可能性和严重性也会增加[4]。管线多是地表或者浅层施工作业,地质灾害种类主要为滑坡、崩塌、泥石流、地震、地面塌陷等。
销售企业的加油站分布更为广泛、分散,尤其在多山、临江、临河地区,整体遭遇地质灾害的可能性增大。多数地质灾害都能影响加油站的正常业务,应该作为地质灾害的防范重点,地质灾害种类主要为滑坡、崩塌、泥石流等。
地质灾害分为高易发区、中易发区、低易发区三种。通过地质灾害易发区的划分,考虑石油企业所在地域的社会经济重要性,把具有重大危险的地质灾害易发区定义为地质灾害重点防治区。这些防治区与国家规定的地质灾害重点防治区有部分重合。尤其是在川滇南北构造带、鄂西湘西、湘中南岩溶丘陵盆地、陕北晋西黄土高原、珠江三角洲、长江三角洲、华北平原,为防范重大易发地质灾害的重点防范区。
现在普遍使用遥感信息技术(RS)、全球定位技术(GPS)、地理信息系统(GIS)、现代信息技术(IT)等技术来开发地质灾害评估系统。综合对比各种系统的优劣和现有技术基础的积累,选用基于地理信息系统(GIS) 的地质灾害风险控制系统平台是较好的一种选择。地理信息系统(GIS)是对各种地理空间信息进行采集、存储、检索、综合分析和可视化表达的信息处理和管理系统,可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行有效管理,并具有强大的空间分析能力。通过对多因素的综合分析,并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果,这些功能将对地质灾害的识别、监视、救援带来极大的方便[5]。
由于地质灾害风险的评价不宜于单独由某个企业去完成,这和地质灾害风险的性质特殊密切相关。企业要考虑风险评价的成本问题,尤其在企业跨越多个省份时,地质风险的评估成本会高幅攀升。这就要在大区域范围内联合多个企业的力量,对地质灾害重点防范区域内的主要企业进行分类,进而评估HSE风险,并重点关注裙带企业,防止事故发生的次生危害组成更严重的后果。对企业进行地质HSE风险评估之后,应建立平台,将公共安全管理系统直接架设在互联网(Internet)中,利用公网进行数据传输和通讯。电子地理信息系统以Google Earth作为地图引擎,地图数据将通过互联网进行实时获取。
这样对于中石油、中石化、中海油等主要石油石化公司的资料共享提供最大可能方便,系统的开发和建设也可以节约投入。从技术上进一步融合分布式虚拟地理信息系统,把地质灾害险情、交通、气象会商系统和视频采集系统集成到统一平台上,建成实用、高效的中国石油管道安全监测预警三维可视化数字集成平台,对地质安全管理监测预案内容进行生动、形象、直观的展示和管理。
平台的建设,还要包括官方的地质灾害预报信息、各企业对企业所在地的地质安全评估报告、地质灾害的历史信息、区域内企业的详细信息及企业之间的关系、各种地质灾害的应急预案等重要信息,形成数据库。数据库集中了当地主要的HSE风险,对应急救灾等活动提供第一手资料。并在国家地质灾害划分的基础上,进行地质灾害区域划分,采用四级分级管理进行对重点区域进行重点防范。区域划分过程中,如果同时具有多种地质灾害,则对此区域的地质灾害进行以风险大小进行排序。在数据采集的过程中,可以凭借国家及地方地质灾害监测网的监测数据和中石油、中石化现有的地质灾害数据库的现有资源,建立符合企业各自利益的特色化数据库体系。
地质灾害的预警信息,是平台建设和使用的重要输入。企业要保持和地质灾害研究部门的密切联系,要及时获取新的研究成果,对已经处在或受到地质灾害影响的项目,积极采取科学有效的应对措施,实施隐患治理工程,保证企业在突发事故发生时的生命财产和环境安全。要有有效的渠道链接国家和地方地质灾害预警,并结合国家全国地质灾害监测网络、信息系统、预报预警系统和应急响应保障体系的建立,形成有效接口,在能实现资料共享的基础上,保证企业HSE管理的有效性[6]。
平台包含以下六个模块。
信息上报和管理。具备客户端信息录入和管理界面功能,相关人员可直接远程在线填报和更新项目信息、所在区域应急联系方式、应急资源等信息。
可视化展示。对上报信息进行汇总,并在平台上按照不同的信息图层,进行单独展示或多图层叠加展示。
定位功能。在获取到紧急事件发生的具体位置后,可在系统中进行精确的地理位置检索和卫星实景展示。用户也可直接在卫星图片中进行寻找和定位,并查看地理位置标识信息和周边环境。
统计分析。可以对上报的企业分布、灾害类型、应急资源进行直观展示和动态跟踪,并进行可视化的统计分析。
查询及报表功能。系统平台可以展示所有上报的息和资料,对查询、浏览与统计分析的结果,按照指定的模板生成报表文件,进行输出或打印。
决策功能。基于AHP模型,对可控区域内的地质灾害防范措施的选择进行量化决策,对决策过程进行分析。
对于按照区域划分建设的地质灾害引发的宏观HSE管理平台,淡化了单个企业在HSE管理方面的作用,这对HSE管理将起到积极的促进作用。在建立平台的基础上,可以融合视频技术,通过实时通讯技术把专家组的建议意见和应对措施,对一线救援进行技术支持。由于企业间的复杂关系,宏观HSE管理的平台建设构想,还会因为企业之间的利益关系纠葛的原因遇到困难。但是,宏观的大HSE管理理念,将对HSE管理起到积极的促进作用。
[1] 徐守余,李东旭. 油田地质刍议[J]. 地质前沿,2004,3(1):236.
[2] 徐守余. 油气田地质灾害研究纲要[J]. 中国地质灾害与防治学报,2006,1(1):119-123.
[3] 王学平,等. 管道地质灾害风险分级——以忠县-武汉输气管道为例[J]. 地质科技情报,2009,5(3):99-102.
[4] 曾学礼. 格拉输油管道地质灾害类型与技术措施[J]. 管道技术与设备,2004(6):33-35.
[5] 刘芳芳,邹继兴. 地质灾害评估的内容方法及发展趋势[J].河北理工学院学报,2006(4):126-129.
[6] 王卫东,刘武成. 基于GIS的公路地质灾害信息管理与决策支持系统[J]. 中南工业大学学报(自然科学版),2003(3):302-305.