模糊评价法在海洋石油平台安全风险评估中的应用

大庆石油学院 杨晓龙 姜蕊

住房和城市建设部人力资源开发中心 乔斐

一、海洋平台风险评价指标体系的建立

1、1 海洋平台风险诱因

通过对海洋平台事故的统计发现，拖航、就位、验船、联检风险，钻井、完井作业风险，生产井转注水井作业风险，海上安装施工并网风险和自然环境风险是引起平台失效的主要诱因，由它们导致的事故占95%以上，鉴于此本文将海上平台的作业风险因素分为这五大类，选取了21个风险因素进行分析。

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1、2 确立评价因素集

因素集合：U={U1，U2，U3，U4，U5}，再对因素集 U 作划分,得到第二级因素集：

U1={拖航风险,钻井船就位风险,验船风险,联接风险,检查风险}={U11，U12，U13，U14，U15}

U2={钻井风险，井口安装风险，射孔风险}={U21，U22，U23}

U3={洗井、压井风险,下套管、固井风险，,开滑套风险、拆生产管柱风险,采油树风险,装注水管柱、防喷器风险}={U31，U32，U33，U34，U35}

U4={人为因素，技术因素，外部力量，系统、设备自身因素}={U41，U42，U43，U44}

U5={海水冲刷，海生物腐蚀，风暴、地震，船舶、海冰等撞击}={U51，U52，U53，U54}

1、3建立评价指标体系

在评价指标体系的建立过程中采用定性和定量相结合的方法。本例中提到的五大类因素与21个内部因素之间的层析关系如上表所示，构成了平台安全风险分析指标体系。

二、海洋石油平台安全风险实例分析

本文将对渤海八号海上平台进行实例分析。渤海八号海上平台是我国自行设计、制造和安装的近海石油钻井平台，平台建于1977年，设计服役期为15年，属于导管架钻井贮油生产平台，位于渤海内东经119。 41，32”、北纬 39。 9’36”。 通过实例数据分析，详细介绍模糊综合评价法在海洋石油平台安全风险评价实例中是如何运用的。

2、1 计算因素隶属度

本例中通过层次分析法可以确定各指标权重数，其结果如上表标示：

2、2 建立评价集

本文把评价集V具体分为五个等级，即V={很小,较小,一般,较大,很 大 }; 并 设 有 相 应 的 评 价 等 级 分 行 向 量 C={C1，C2，C3，C4，C5}={100,80,60,40,20}

2、3 单因素模糊评价

（1）根据表,可以得出对平台安全影响的个因素的模糊矩阵R1、R2、R3、R4、R5和各评价要素的权重系数矩阵 A1、A2、A3、A4、A5

（2）利用模糊综合评价计算模型Bi=Ai*Ri，可以计算出各个评价指标的模糊评价向量Bi:

①“拖航、就位、验船、联检风险”的一级模糊评价向量B1为:

按照隶属度最大原则，“拖航、就位、验船、联检风险”应属于“一般”的等级。

②“钻井、完井作业风险”的一级模糊评价向量B2为:

按照隶属度最大原则，“钻井、完井作业风险”应属于“较小”的等级。

③“生产井转注水井作业风险”的一级模糊评价向量B3为:

按照隶属度最大原则，“生产井转注水井作业风险”应属于“较小”的等级。

④“海上安装施工（并网）风险”的一级模糊评价向量B4为:

按照隶属度最大原则，“海上安装施工（并网）风险”应属于“较小”的等级。

⑤“自然环境风险”的一级模糊评价向量B5为:按照隶属度最大原则，“自然环境风险”应属于“一般”的等级。

（3）该平台安全风险综合评价的模糊层次综合评价B为

按照隶属度最大原则，该平台的风险应属于“一般”的等级。

2、4 综合模糊评价

综合评分:W=B*CT=0.1950*100+0.2826*80+0.3034*60+0.1925*40+0.0250*20=68.512

该海洋平台的安全风险评分为68.512,该平台的“钻井、完井作业风险”、“生产井转注水井作业风险”、“海上安装施工（并网）风险”较小,而“拖航、就位、验船、联检风险”和“自然环境风险”一般,从而导致了整个平台的安全风险评分较低,所以对该平台的安全管理工作主要是降低“拖航、就位、验船、联检风险”和“自然环境风险”。

2、5 结论与展望

鉴于就位风险在影响整个平台的风险中占有较大比例,日常生产管理中要提高平台位置信息分布，船舶预先安排航线，以避免碰撞。同时设置防撞系统，采用不同形式的防撞设施,可以阻止船舶撞击力直接作用到海洋平台结构,或者延长碰撞时间,减小撞击力,保护导管架结构的安全。自然灾害能引起油气的泄露，防止油气泄漏就要避免可燃物堆积，提供良好的通风，减少热加工的范围，提高防爆设备的维修效率，减少潜在的泄漏源，提高维修工作质量，防止油气泄漏事故发展为火灭爆炸事故。

【1】李奇 牟善军 姜巍巍 刘德辅 海上石油平台定量风险评估[J]中国石化青岛安全工程研究院,青岛266071；中国海洋大学 青岛200603

【2】肖建勇 海洋平台安全风险分析方法研究[D]天津大学出版社(硕士学位论文)2003年10月