浅析海上溢油事故处置过程

＊王伟 赵岩

（1.中国石油天然气集团有限公司 北京 100000 2.北京华油信通科技有限公司 北京 100000）

1.引言

海上溢油是指海域石油勘探、采油和储运等过程中，由于意外事故或者操作不当，造成原油从作业现场外泄排入海洋环境。根据油质成分不同，会在水面上形成一层薄厚不等的油膜。石油对人类健康危害最典型的是苯及其衍生物，进入海洋后会对水生资源造成不同程度的危害，并且危害的周期性比较长。所以要求石油企业对溢油应急处置事先制定突发事件应急预案，事故发生后迅速采取有效的控制和清除措施，以减少溢油对海洋环境造成的危害。

2.确认现场情况

海上发生溢油事故，在接到突发事件报告后，企业首先确定溢油现场位置及周边的自然环境、交通状况，通过地图系统实现事发地自动定位，及时收集整理事发现场信息、数据和视频图片，结合海上溢油突发事件应急预案，分析和判定溢油事件的事件等级和影响程度。启动突发事件应急响应，进入突发事件战时响应模式，持续收集和掌握事件详情和发展动态，通过溢油事件具体位置，首先开展溢油现场可燃气体或有毒有害气体浓度监测，查看溢油位置是否满足人员、车船和设备安全进入，通过气象预警平台及时关注气象信息动态，查看适合抢险处置气象窗口和处置条件时段。

3.溢油跟踪

在确认事故现场环境安全的情况下，组织开展溢油跟踪监测，通过调取现场可利用的监控视频画面，定性分析溢油流向；通过卫星遥感、航空监视、溢油模型预测、溢油监测雷达跟踪等技术手段，定量分析和跟踪溢油流向，确定溢油的位置、范围、流向状态和速度，为监测分析提供基础数据支持。卫星遥感通过高频遥感卫星回传现场影像图片，通过模型分析出溢油流动的方向和速率；航空监测主要是通过直升机或无人机负载高清红外摄像头，实时拍摄现场视频，通过模型分析溢油流动的方向和速率；溢油模型预测主要是采集现场的风速、水流速、洋流等数据信息，通过专业模型，计算出溢油的流向和模型。将现场图像视频回传现场指挥部支持研判分析、制定抢险措施，根据事故等级和现场抢险指挥实况，基于实战应用，还可结合溢油流动模型，制作现场溢油可视化三维模型。

4.溢油围控

溢油围控是将溢油进行包围、集中和导流，同时防止潜在溢油，对自然环境造成二次污染或扩大化危害，这一步骤决定着后续溢油清除的效率。溢油围控主要防止油品的不断扩散，先将油液围住再开展后续作业。溢油围控的主要设备是围油栏，目前溢油抢险常用的围油栏分为固体浮子式围油栏、充气围油栏、防火围油栏等。抢险作业过程中通常采取两船配合作业的方式开展溢油围控，防止其继续扩散。固体浮子式围油栏：围油栏的连接固体浮体式围油栏大多数是由15m或20m长的若干节构成,使用时可根据所需长度连接，各节围油栏之间的连接通常是在岸上或船上进行，连接后组成具有一定长度的一段围油栏，是用于海洋或其它水域控制溢油扩散和转移必需的重要设备，适合水面上长期布放。充气式围油栏：溢油围控、防止扩散的重要设备，有特制的双面涂层布和橡胶覆面料两种材料可选，充气就可实现漂浮，减少了栏体体积，便于存储、运输和清洁。防火围油栏：由耐热钢浮子、浮子间耐热柔性件和围油栏快接头组成，每节围油栏单独存储在一个存储架内，运输和储存时存储架可叠放。其强度高、易布防储存、还可重复使用，耐火性能好。

5.溢油围控和集中

发生海上溢油事故后，溢油在潮流、风力和其他外界因素的影响下，会迅速扩散、漂移，形成较大的污染面积。在开阔水域、近岸水域或港口发生溢油时，及时布放围油栏，能将扩散中的溢油及时围控，通过围油栏拖带或缩小围拢范围，可以将油膜集结到较小的范围内进行回收，这样既可以防止溢油扩散，也可以增加油膜厚度，便于回收或进行其他处理。

6.溢油导流

溢油事故发生后，在外界因素的作用下，溢油会任意漂流和扩散，为了便于回收作业或为了疏导溢油流向指定地点，特别是在河流入海口或近岸水流湍急的区域里，为了有效控制溢油的流向便于回收或为防止溢油进入敏感区，通常利用围油栏按照设定的角度进行布放。溢油导流一般分为两种情况一种是围油栏长期布放，一般布放在港口取水口和航线关键设施等处；另一种是围油栏临时布放，主要应用于航线临礁或根据溢油事件具体情况临时布放，实现溢油导流，将溢油引至容易回收的区域。

7.防止潜在溢油

防止潜在溢油通常指在有可能发生溢油或存在溢油风险的地方，根据当地水域情况，提前布放围油栏进行溢油防控。这样可以在真正出现溢油时，即时防止溢油扩散，便于采取回收措施。海上钻井平台油气生产或船舶在码头进行油类装卸作业时，通常都要按照规定要求提前布放围油栏，防止潜在溢油。

8.溢油清除

溢油清除是指对溢油突发事件中已围控住的溢油进行有效清除，减少对海域环境的污染，是企业对社会和国家的一种责任。按照溢油清除原理，海上溢油清除处理可以分为物理处理、化学处理和生物降解等方法。物理处理主要是将油品从水面中分离出来，不改变物理形态的处理方法；化学处理主要是使用燃烧或化学制品来使油品分散，从而达到溢油清除的目的；生物降解主要是利用酶等生物分解的功能作用来达到清除油品的目的。

按照溢油清除过程，溢油清除主要分为机械清除和非机械清除两种方式。其中机械清除包括：收油机清除、收油网清除、吸附材料清除、人工清除等方式。收油机清除，分为转盘式收油机和偃式收油机，转盘式收油机是使用最多的收油设备，其适应环境能力强，被广泛应用于港口、码头、江河溢油的回收处理，多样化的盘片，盘边缘为锯齿形的齿形盘，特别适合于回收较高粘度的溢油，具有较好的油回收能力。吸附材料清除，其中吸附材料有吸液枕、吸液条、吸液索等，吸附材料不亲水比重小，吸油前后浮于水面，且易于存储、可反复使用。收油网清除，对于各种常温下容易凝结成块的油品，悬浮于水中时，使用机械清除较难回收，但是使用收油网能够到达较好效果。

溢油非机械清除包括：化学处理、溢油燃烧等方式。主要使用燃烧、分散剂、集油剂、凝胶剂等方式来消除海面上的油品，达到清除效果。燃烧主要适用于在宽阔的海域进行一种应对决策，其实施受限条件极多，油膜需要具有一定的厚度和覆盖面积，海上天气适宜燃烧等，燃烧产生的油烟还会影响到现场周边人员和设施的安全，对环境具有一定的负面影响，目前国内使用的较少。化学药剂使得海面上的浮油被分解，使得油污分解为小分子油滴，逐渐渗透到水下，随着海水的流动不断扩散。

根据现场抢险情况，结合溢油突发事件应急预案，实施小组通常结合采用上述多种方式，在溢油围控或者导油区域，收集现场气象信息判断抢险实施窗口，在气温、风向等事宜条件下，组织抢险救援船布设收油机清除油污，利用油水混合的密度差异，将油污从海水面上分离。同时围控边缘布设收油网和吸附材料从外围不断清除油污，随着海面油污的减少，最后阶段进行溢油分散剂喷撒和人工清除收尾工作，最终实现海面上的溢油清除和消散。通过相关安全、环境、海洋等监测部门进行最终测量，达到环保安全指标，彻底消除溢油对海洋环境的污染，完成海上溢油的应急处置过程。

9.结论

伴随着国家能源安全高标准要求，以及科技信息化和智能化高速发展，海上油品勘探、运输等生产过程中安全指标越来越高，对溢油突发事件应急处置提出了新要求，生产过程前，加强事前对钻井、航线和周边环境等信息的预警通道，生产过程中需高标准、严要求，减少事故发生概率，事故发生后处置要及时高效，减少财产损失和环境污染。同时需要加大对溢油处置设备关键技术研究，提升溢油处置过程中抢险设备的溢油回收率，推进行业科学技术进步。