挪威法规对钻井平台的要求

王冬石

（中海油田服务股份有限公司，北京101149）

0 前言

石油工业是挪威国民经济的重要支柱产业，且发展处于世界领先水平，海洋石油工业活动的制度体系健全。挪威大陆架海域的海洋气候环境恶劣，随着海上油田的不断发展，从其国家层面对海洋石油钻井行业的要求也在不断修订和完善，形成了一整套有关石油活动的法规体系。该法规体系具有强制性和独特性。强制性是指在挪威大陆架从事石油活动的所有单位必须遵守。独特性则是具体要求非常细致且有别于或高于世界范围内广泛应用的规范和标准。本文对挪威大陆架石油活动的专有法规要求进行了介绍，以期为欲取得挪威管理当局符合性证明的海洋石油钻井平台的设计和建造提供参考。

1 挪威大陆架海洋石油活动专有法规

挪威政府设有石油工业的专门管理机构——挪威石油安全管理局（PSA）。PSA颁布了适用于挪威境内石油活动的框架性法规《石油活动健康、环境、安全法》。该法规分为五部分：

1）框架法规：《石油工业健康、环保与安全法规》；

2）管理法规：《石油工业管理法规》；

3）信息责任法规：《石油工业材料与信息法规》；

4）设施法规：《石油工业设备的设计、配置法规》；

5）行为法规：《石油工业行为法规》。

2007年1月1日始，所有在挪威境内从事石油勘探活动的钻井平台、生活支持平台、浮式开采/存储油轮（FPSO）、浮式钻井/开采/存储/卸载多功能平台（FDPSO）、修井船舶等都必须保证其技术状况、管理系统、组织机构满足《石油活动健康、环境、安全法》的要求。PSA验证认可上述海洋装置符合法规要求后签发法律法规符合性证明（AoC）。

除国际海洋石油行业普遍采用的国际公约、规范、标准外，《石油活动健康、环境、安全法》中引用了大量挪威海事指导委员会 （NMD）、挪威石油工业（NORSOK）和挪威船级社（DNV）的相关标准，对从事石油活动海洋装置的技术条件和工作环境给出了具体且量化的参数等严格要求，而PSA在验证海洋装置的法规符合性过程中，则会严格遵循相关标准规定的参数，尤其是人员的健康、安全及对环境保护的相关因素。按照法律、法规、标准和指南、手册的层级划分，可以将其关系表示为图1所示。

图1 挪威海洋石油法律法规层级图

2 法规主要要求

《石油活动健康、环境、安全法》的设施法规共6章，分别为：

1）简介；

2）概述；

3）综合条款；

4）特别补充条款；

5）EEA（欧洲经济区）法律的执行；

6）实施。

该法规原则性规定了海洋设施设计、建造、配置的技术要求。其落脚点在有效避免重大事故、人员伤害和死亡、工作导致的疾病、对环境的影响、财产损失。该法规虽然对海洋设施履行本身生产功能所需的具体配置和技术水平基本上没有提出详细的规定，但在挪威大陆架，海洋设施与生产直接相关的设备配置等级和技术水平等方面通常由石油公司提出具体的需求。由于钻井平台属于海洋设施的一种，下文就《石油活动健康、环境、安全法》中与钻井平台设计和建造直接相关的要求进行介绍。

2.1 在海洋设施设计阶段

在设计阶段主要是一部分关键性、原则性的要求，设施尽可能采用足够强度和简便的解决方案。

1）在承受万年一遇的环境载荷或事故载荷时，其主要安全功能维持完好，并有足够的时间能确保人员安全撤离；

2）重大事故发生风险尽可能低；

3）设施上物料的转运和吊装能安全有效地完成；

4）提供良好的工作环境，满足作业条件和作业极限要求；

5）有足够的设施来保证人员的健康和卫生要求，尽可能降低环境污染风险；

6）有足够的设施和手段来保障维护保养；

7）区域的划分和设备的布局应降低火灾和爆炸发生的风险；

8）人员停留或关键安全设备安装的区域应位于百年一遇风浪的影响范围之外。

2.2 在海洋设施的一般要求

在一般要求方面则偏重于比较通用的、常规的要求，包括：

1）设施上物料的转运和人员交通应能安全有效的完成，材料的转运应尽可能借助机械设备或其他技术设施；

2）日常使用的不同甲板之间的通道应采用楼梯或斜面坡道；

3）紧急撤离通道应确保撤离时的安全、迅捷、简便，人员经常活动的处所应至少有2条撤离通道；

4）舱室通风应能满足空气交换要求，维持空气湿度、温度，保证空气质量，避免影响人身健康；

5）应采用技术的方法避免人员和环境受有害化学品的影响。

2.3 在工作区域与生活区的设计

在工作区域与生活区方面的要求则偏重于与人相关的要求，包括：

1）人性化设计：以避免可能导致人员伤害或疾病的身体疲劳和精神紧张，减少可能导致重大安全事故的误操作可能性，人员正常操作时视野开阔，确保安全。

2）人机工作界面和信息的正常传递：人机对话设备的设计应减少可能导致重大安全事故的误操作风险，设备信息的传递和操作方式应简单、快捷、准确、易于理解，在影响安全的重大系统发生故障时，应发出明确的警报，该警报应易于获取并在安全操作设备期间保持连续。

3）室外工作环境：海洋设施上应配备充足的恶劣气候条件下人员保护设施，以减少对人员健康损害和工作失误，人员保护设施应与人员在该环境下停留的连续时间、工作性质和强度、作业环境的典型气候及潜在风险相匹配。

4）噪声和其他声音因素：海洋设施的设计应确保人员不暴露在影响听觉的噪声环境下，在12 h工作期间，该噪声等级为83 dB，工作区域噪声的等级应不影响对安全影响重大的正常沟通，房间、休息室、娱乐室内的噪声应尽可能低。

5）振动：海洋设施上的振动应对人员不产生伤害，也不能影响其对重要工作任务的实施。

6）照明：海洋设施上的照明应满足安全操作和工作环境及人员活动的要求，在工作区域和生活区内，应尽量采用自然光线。

7）辐射：海洋设施上辐射性物料运输、储存、使用过程中应避免人员直接暴露在辐射之下。

8）人员转运设备：海洋设施上人员转运设备的设计应确保人员高空作业或转运过程中的安全。

9）生活区的设备实施配置应满足挪威相关的卫生标准要求。

10）生活水的供应应满足挪威健康和社会事务委员会的相关法规要求。

2.4 在物理性防护屏障方面

物理性防护屏障方面的要求主要侧重于防火要求，包括：

1）主动火灾保护：在不考虑消防设施的冷却效果和火灾发生时，相关的设备设施和结构应有足够的耐火性，以维持原设计的负荷承受能力、完整性及绝缘等级；

2）生活区防火分隔：生活区朝向钻井区域的外墙防火等级应为H-60，其他外墙防火等级应为A-60，与钻井装置为安全间距的独立装置上生活区的外墙防火等级应为A-0。

2.5 在海事设备配置方面

在海事设备配置方面主要对稳性提出了有别于国际海事组织（IMO）标准的要求，比如：浮式海洋石油设施应满足挪威海事指导委员会（NMD）关于稳性、水密分隔、水密/风雨密方面的相关要求，并配有质量控制系统，以确保质量、质量分布及重心在设计范围之内。

3 重要标准及要求

3.1 重要标准

挪威《石油活动健康、环境、安全法》较多地引用了NORSOK的相关标准来对海洋石油设施提出具体要求，其中对海洋石油设施获取AoC产生影响的重要标准有：

1） NORSOK C-001 Living quarters area；

2）NORSOK C-002 Architectural components and equipment；

3）NORSOK H-001 HVAC-Heating，Ventilation and Air Conditioning；

4）NORSOK N-002 Collection of metocean data；

5） NORSOK R-003 Safetyuseofliftingequipment；

6）NORSOK S-001 Technical Safety；

7） NORSOK S-002 Working Environment；

8）NORSOK S-005 Machinery-working environ-ment analyses and documentation；

9） NORSOK T-001 Telecom systems；

10） NORSOK T-100 Telecom subsystems；

11） NORSOK U-001 Subsea production systems；

12）NORSOK Z-013 Risk and emergency preparedness analysis。

《石油活动健康、环境、安全法》规定：“在挪威大陆架作业的新建平台必须进行以下分析：重大风险分析、定量风险分析和应急准备分析、环境风险分析和应急准备分析、工作环境分析。”其中，工作环境分析采用了NORSOK S-002标准，该标准包括以下主要内容：

1）第四部分：设计和建造过程对工作环境的系统性管理；

2）第五部分：工作环境要求；

3）附件A：工作环境区域限制；

4）附件B：海洋石油设施上各类设备设施之间水平及垂直间距要求；

5）附件C：安装区域的详细要求等方面的内容；

6）附件D：振动极限曲线图；

7）附件E：工作环境记录表；

8）附件F：噪声记录表；

9）附件G：环境分析方法举例；

10）附件H：噪声控制流程。

3.2 工作环境方面的系统性管理

《第四部分：设计和建造过程对工作环境的系统性管理》包括总论、工作环境管理系统、工作环境设计基础、工作环境分析、工作环境的验证和确认五部分内容。

“工作环境管理系统”规定：“海洋石油设施在设计和建造阶段，应对工作环境要素进行系统性的跟踪和管理，工作环境的设计基础应符合相关法律法规的要求；建立工作环境管理程序、工作流程和操作指南；确立工作环境的管理目标和有效使用管理工具，实现工作环境设计指标等。”

“工作环境设计基础”规定：“在设计阶段，根据法律法规、标准和规范及公司程序的要求，应确定各工作处所工作环境的相关参数指标，并以相关参数作为基础，对工作环境实施计算分析，以确定实际工作环境是否满足相关要求及所需采取的改进措施。在确定工作环境设计基础时，应明确各舱室/工作场所的工作环境允许参数，照明、温度、振动、总体噪声、空调通风（HVAC）噪声水平等环境要素需满足附件A的要求。类似海洋石油设施的相关经验，该设施上的组织机构和人力资源配置，影响人员与工作环境之间关系的心理因素，工作通道的布局等其他要素应纳入参考范围之内。”

“工作环境分析”规定：“在设计和建造阶段，应实施工作环境分析，以识别和评估职业健康和安全风险及其他存在潜在风险的工作区域，所有与工作环境相关的技术、人员、经验、工程范围及复杂程度等环境要素均应纳入考虑范围之内，所有计算分析的方法和模型应被广泛认可，分析报告应包括所有相关内容。具体包括：概念性工作环境影响评估、职业伤害风险分析、身体超负荷及伤害的风险分析、工作环境下人的因素导致的风险分析、化学品储存/运输/使用过程风险分析、噪声和振动的分析及控制、各类舱室和工作处所的照明分析、室外工作低温暴露风险分析和可建造性风险分析。”

“工作环境的验证和确认”规定：“在海洋设施的设计和建造阶段，应对工作环境要素进行全面的验证和评估，在工作环境分析阶段识别出的及机械安装和调试阶段确认的各类问题应得到有效解决，各类工作环境参数应达到预定指标并满足相关法律法规及标准、规范的要求。”

3.3 工作环境方面的具体要求

《第五部分：工作环境要求》明确界定了工作环境包括的主要要素：海洋设施上的布局、人员因素、设备设施、化学品、噪声和振动、照明、室内气候、室外作业、电磁场、放射源等。

“海洋设施上的布局”规定了海洋设施上布局的一般原则，包括活动设备与固定设备之间的安全间隔，物料转运的设施和手段，货物储存和吊放区域的布置，废弃物的处理，各类办公和生活处所自然光线的采用，物料转运通道附近重要设备的保护，货物吊放区域各类管线和电气设备的保护等。另外还规定了各类通道及其附件（如走道、栏杆、楼梯、斜坡道等）的布置原则及各部件的具体规格。

“人员因素”规定：“人不能因为承受超负荷的工作而导致伤害。超过25 kg的物料上方，应预留吊运工具使用空间，200 kg以上且需要转运的物料应安装永久性的吊装轨道。不同甲板之间应有运输电梯，且从材料房及修理间应方便抵达。舱室的人孔盖和门应易于开关，经常开关的铰链式门的开启力量不能超过65 N，经常开关的推拉式门的开启力量不能超过50 N。海洋石油设施应适于清洗，并配备合适的清洗水源、设备、空间，清洗废物的排放也应满足相关标准。在存在人机对话界面的时候，操作间内设备设施的布局应满足人体工程原理，易于人员观察和操作。”由于国际标准、船级社规范并无该方面的要求，在钻井平台设计建造的过程中极易被忽视，从而会导致产生PSA检验不符合，难以通过AoC认证。比如设计滚筒洗衣机的底座时，需考虑一定身高的人不需要弯腰就能开关洗衣机的门，避免人员因频繁弯腰导致身体受损。

“设备设施”规定：“机械设备的设计应满足EN292-1和EN292-2的要求。表面温度低于-10℃，高于70℃的物体应不能被直接接触到。”

“化学品”规定：“应尽量降低与危险化学品接触的几率，按规定选用化学品并做好相关记录。应设有通风充分、避免火灾的专用化学品存放处所。”

“噪声和振动”规定：“在设备的选型和舱室布局时，应充分考虑噪声的控制，人员12 h工作时间内允许暴露的噪声极限为83 dB，暂时极限噪声极限为130 dB，应急情况下，人员聚集区噪声允许极限为90 dB，此时指挥中心的噪声允许极限为60 dB，飞机起降时，生活区噪声允许极限为55 dB。振动允许极限参考S-002附件D。”

“照明”规定：“钻井区域光线的不均匀度应不能低于0.5，其他独立工作区域光线的不均匀度应不低于0.7。走道光线强度不低于100 lx，工作间内光线强度不低于500 lx，详细内容参考S-002附件A。”该项要求在以往的钻井平台设计建造过程中容易被忽视，比如仅按经验布置一定数量的灯用于照明导致光照强度不够或者光照不均匀等。而解决的对应措施则需在设计阶段进行三维照明计算模拟，按需布置照明灯，在施工完成后再进行实地测试验证。

“室内气候”规定：“生活区内温度维持在20～24℃，工作间温度维持在19～26℃，医务室，仪表间、住舱内风管的清洁度应在3%～5%范围之内，生活区内其他区域及各类值班室的风管清洁度应在5%～7%范围之内，工作间风管清洁度应在7%～10%范围之内。”

“室外作业”规定：“风寒指数（WCI）＞1600W/m2，不允许室外作业，1600 W/m2＞WCI＞1500 W/m2，每小时内的允许工作时间从0至33%线性增加，1500 W/m2＞WCI＞1000 W/m2，每小时内的允许工作时间从33%～100%线性增加。”

“电磁场”规定：“高压电源（690 V以上）的存放位置不应与经常值班区相邻。”

“放射源”的规定：“放射源储存、运输、使用过程应尽量避免与其接触，并尽量远离其他放射性物质或可燃物。”

4结 语

在钻井平台选型、设计阶段，应充分考虑到PSA对海洋石油设施上工作环境的要求，将其列入设计任务中，并完成相关的各种分析和设计工作。其中需重点关注工作环境分析、通道的设计和布局、物料转运手段及通道、各类设备设施之间的安全间距、噪声和振动、室内气候、室外作业尤其风寒指数、光线及照明强度、危险品的存储区域布局、放射性物品的存储区域布局、设备表面温度、人机对话界面及布局的人性化设计等环境要素。