淺談沉墊型自升式鉆井平臺拖航安全管理

周偉興

（中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津 300452）

淺談沉墊型自升式鉆井平臺拖航安全管理

周偉興

（中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津 300452）

拖航作業(yè)是自升式鉆井平臺在海上鉆井過程中必不可少的環(huán)節(jié)，是一項高風(fēng)險、操作難度大、技術(shù)性強、全過程須多部門聯(lián)合的作業(yè)。隨著全球氣候條件越來越嚴峻，給拖航作業(yè)帶來了更多不可抗拒的風(fēng)險，從而對拖航作業(yè)的安全管理提出了更高的要求，需要更有效地確保平臺拖航作業(yè)安全和防止意外事故的發(fā)生。根據(jù)各種規(guī)定及實際工作經(jīng)驗，結(jié)合沉墊型自升式鉆井平臺拖航作業(yè)，基于圓盤漏洞理論從人、機、料、環(huán)五個方面進行分析提出了應(yīng)對措施建議，同時提出兩個智能化安全管控措施建議。

自升式鉆井平臺；拖航作業(yè)；安全管理；圓盤漏洞理論；智能化

0 引言

自升式平臺是淺海油田常用的鉆井設(shè)施。根據(jù)底部支撐形式的不同，自升式平臺可分為樁靴型和沉墊型，其中沉墊型平臺適用于軟土地基，自升式平臺可拖航至不同海域進行作業(yè)[1]。本文從人、機、料、法、環(huán)五個方面對拖航作業(yè)進行全方位安全管理。人、機、料、法、環(huán)的提法來自于管理工程學(xué)，是現(xiàn)場管理的五要素，作為圓盤漏洞的方式被安全管理理論借用。

1 人員方面

1.1 人員分工

人、機、料、法、環(huán)五個圓盤，人永遠是第一位的，人人盡到了責(zé)任，圓盤就不會出現(xiàn)漏洞，就

不會透光，就不會出現(xiàn)事故[2]。拖航人員部署包括拖航總指揮、拖航協(xié)調(diào)、平臺升降指揮、平臺航渡值班監(jiān)察、平臺升降安全巡檢、穩(wěn)性計算及升降船主操、機電設(shè)備、液壓系統(tǒng)巡回檢查、各樁室、壓載、測水深、觀察報告吃水、收放龍須鏈、應(yīng)急修理、倒?jié)撍谩⑼陷啂Ю|、解纜、防滑樁操作、通訊保障、醫(yī)療保障等負責(zé)人員部署。同時建立平臺拖航作業(yè)應(yīng)急組織，包括救護應(yīng)急小組、消防應(yīng)急、人員落水應(yīng)急小組、溢油應(yīng)急小組、堵漏應(yīng)急小組和設(shè)備保障小組。平臺拖航前應(yīng)做好人員分工部署表、人員應(yīng)急部署表、拖航期間值班表，確保拖航作業(yè)安全責(zé)任到人，關(guān)鍵是能否將責(zé)任逐一落實到人，是否覆蓋全過程。

平臺的拖航工作通常要由潛水、定位、拖航組等主要承包商配合來完成，承包商是影響拖航作業(yè)安全運行的關(guān)鍵因素之一。對于拖航作業(yè)風(fēng)險最大的承包商就是潛水作業(yè)，需要制定潛水HSE方案，開工前HSE啟動會議、安全技術(shù)交底、風(fēng)險分析，重點對潛水人員和潛水醫(yī)生資質(zhì)審核，以及現(xiàn)場設(shè)備檢驗清單審核。

1.2 風(fēng)險溝通

拖航作業(yè)中的風(fēng)險溝通包括平臺經(jīng)理和安全監(jiān)督組織進行拖航前的安全技術(shù)交底，召開風(fēng)險分析會議，明確作業(yè)步驟和存在的風(fēng)險及控制措施。將工作安全分析的結(jié)果與員工進行溝通交流，JSA要以頭腦風(fēng)暴的形式展開，所有參與者均需參加，并明確各自的崗位職責(zé)和注意事項，及時做好溝通協(xié)調(diào)，一旦在拖航作業(yè)過程中需臨時改變作業(yè)步驟，應(yīng)及時停止作業(yè)，重新組織召開JSA會議，再次以頭腦風(fēng)暴的形式討論達成一致后開始作業(yè)[3]。

2 機方面

2.1 機電、甲板設(shè)備

拖航前輪機長和電氣師應(yīng)檢查主機、發(fā)電機、應(yīng)急發(fā)電機、潛水泵、升降系統(tǒng)機電部分、應(yīng)急發(fā)電機、應(yīng)急照明等主要設(shè)備和設(shè)施，確保其處于良好狀態(tài)。升降船和拖航中應(yīng)注意檢查潛水泵，確保海水壓力滿足要求，防止平臺海水供應(yīng)不足導(dǎo)致主機等設(shè)備無法冷卻設(shè)備而停止運行，平臺失去動力，從而在拖航和升降船時失去控制狀態(tài)；認真做好設(shè)備安全檢查活動，設(shè)備安全責(zé)任制要做到落實，為此平臺要針對上述機電設(shè)備做好詳細的安全檢查表，每一項都要有人員負責(zé)并簽字確認，保證機電設(shè)備完好性。要做好機電設(shè)備的應(yīng)急措施，重點做好主機斷電的緊急操作和海水壓力不足的應(yīng)急方案，確保應(yīng)急情況下能保證平臺拖航作業(yè)。

拖航前機械師要對平臺結(jié)構(gòu)強度做一次外觀檢查，確認樁腿、升降系統(tǒng)機械部分、拖力眼板、拖纜樁、可拆卸拖點或固定拖點、導(dǎo)纜孔等船體和機械結(jié)構(gòu)良好，且防滑樁管線連接后充氣后才可拖航，在拖曳設(shè)備中除平臺本身所帶的龍須鏈外，還應(yīng)配備一根200 m長、破斷負荷為200 t以上的應(yīng)急尼龍繩，以備緊急時使用。重點要詳細檢查平臺升降裝置，可做一次升降實驗，檢查、備齊拖拽設(shè)施及就位纜，保持錨機、錨纜和錨的完好。

2.2 消防救生和通訊設(shè)備

消防救生和通訊設(shè)備主要包括救生艇、救生筏、滅火器材、救生衣、救生圈、拋繩器、遇險信號和無線電通訊設(shè)備等，應(yīng)滿足《1974年國際海上人命安全公約》的要求，考慮拖航人員限制，如某沉墊型平臺拖航人員限制在43人，可將所有逃生救生艇全部集中在一艘滿足要求的救生艇上，將另一舷的救生艇作為備用，保證所有消防救生設(shè)備的完好性，在緊急情況下隨時可用。拖航中重點檢查堵漏材料的儲備和排水設(shè)備的情況，明確拖航作業(yè)的人員分工，拖航中進行一次堵漏應(yīng)變演習(xí)。

3 料方面

3.1 物料準(zhǔn)備

物料準(zhǔn)備包括備用拖帶纜、帶纜繩、維修工具、麻繩、氧氣、乙炔、淡水、油料、對講機、手電筒等；檢查油水儲存量，根據(jù)拖航距離備足燃料、淡水、食品的物資；重點檢查備用拖帶物質(zhì)，包括與主拖帶設(shè)備等強度的過橋纜、龍須鏈分支。

3.2 物品固定

物品固定包括甲板料箱硬固定、艙室物品固定和廚房物品固定。按平臺操船手冊的要求，做好甲板上和艙室內(nèi)的活動零散設(shè)施、物品及管材的固定，且不允許將其固定在風(fēng)筒、人孔蓋、水密艙口、艙室呼吸孔和應(yīng)急通道等處。此外，應(yīng)檢查大小鉤和

吊車是否放穩(wěn)，大小鉤是否固定好，打油和打水管線是否回收固定。檢查全船可變固體的固定情況，特別是油桶、氧氣和乙炔氣瓶應(yīng)分別固定。

4 法方面

4.1 法定規(guī)定

平臺應(yīng)在CCS檢驗前進行一次自檢自查，對檢查過程中查出的問題，平臺應(yīng)及時組織整改，直到滿足拖航條件，然后申請CCS進行拖航前檢驗。根據(jù)中華人民共和國船舶檢驗局《海上拖航法定檢驗技術(shù)規(guī)則》的規(guī)定獲得CCS頒發(fā)的海上適拖證書，并嚴格按照核準(zhǔn)的拖航時間期限和航線完成拖航任務(wù)，否則超過期限需重新申請拖航前法定檢驗。起拖前應(yīng)遵守港監(jiān)（1993）128號文件第十條的規(guī)定。

4.2 公司規(guī)定

從安全角度來說，全體員工必須知道其公司的“生命法規(guī)”[4]。中海油將拖航作業(yè)作為重大風(fēng)險作業(yè)，平臺需要辦理拖航作業(yè)開工許可申請，按照要求將各類開工許可申請準(zhǔn)備齊全，由平臺負責(zé)人確認滿足拖航要求后，提交部門經(jīng)理審核，最后由公司主管安全領(lǐng)導(dǎo)簽字批準(zhǔn)后方可拖航，同時拖航作業(yè)嚴格執(zhí)行本平臺經(jīng)過CCS認可的操船手冊。

5 環(huán)方面

5.1 氣象

平臺拖航作業(yè)中，首先應(yīng)明確作業(yè)氣象條件的選擇，這是保證拖航安全的首要因素。如拖輪選擇不當(dāng)就會出現(xiàn)拖不動甚至倒拖的現(xiàn)象，且沉墊壓載后平臺的抗風(fēng)能力降低了[5]，至少應(yīng)每隔12小時收聽、閱看天氣預(yù)報及NAVTEX和EGC播發(fā)的氣象信息，利用氣象傳真設(shè)備按時接收氣象傳真圖并做出分析，如可能，應(yīng)更頻繁地收聽天氣預(yù)報，在預(yù)計天氣有重大變化時，應(yīng)及時與所在公司應(yīng)急值班室取得聯(lián)系，受到大風(fēng)或臺風(fēng)警報時，要認真分析天氣、研究方案，制定抗風(fēng)措施，組織實施并上報公司應(yīng)急值班室。可以通過國家海洋局每天8點和16點的天氣預(yù)報，還可以聘請專業(yè)氣象員進行預(yù)報，同時結(jié)合氣象傳真圖進行分析。

5.2 地質(zhì)、地貌

為保證平臺拖航作業(yè)安全，除了在良好天氣下進行，還需掌握升降船水域及所經(jīng)過水域的水深、地質(zhì)、地貌和水文資料。要保證有足夠的水深，防止涌浪的作用使沉墊觸及海底，且水下沒有礙航物。此外還要考慮海管和海底電纜的鋪設(shè)情況，防止沉墊碰壞海管和電纜等。

5.3 潮流、潮汐

在升降船時，一定要掌握該區(qū)域的潮汐情況，由于沉墊式鉆井平臺呈流線型結(jié)構(gòu)，加上水下有沉墊結(jié)構(gòu)，因此阻力較大，必須考慮到潮流及海流的影響，在拖航時，應(yīng)注意保持平臺在預(yù)定的航跡線上，可通過海軍定位或其他有資質(zhì)的單位來完成。

6 智能化控制措施

通過拖航作業(yè)安全管理中人、機、料、法、環(huán)五個因素的分析和管控措施，平臺還可采取智能化系統(tǒng)安全監(jiān)控平臺拖航，由人來確保機、料、法、環(huán)四個因素滿足拖航要求。具體建議如下：

1）安裝集成化監(jiān)控報警系統(tǒng)，建立沉墊擱淺預(yù)警、天氣預(yù)報接收、樁腿及沉墊入水深度、底部艙室進水預(yù)警、防滑樁入泥深度、拖纜受力狀況、拖航軌跡路線、人員值班巡檢路線監(jiān)控系統(tǒng)等集于一體的監(jiān)控系統(tǒng)。平臺一旦發(fā)生擱淺、碰撞、底部艙室進水等情況，可以有效防止人為失誤，確保人員拖航期間能及時掌握天氣、準(zhǔn)確監(jiān)控平臺拖航狀況。

2）考慮到在海上作業(yè)受到惡劣海況的影響，沉墊型平臺存在著滑移風(fēng)險。為了保障就位作業(yè)的順利進行，需要對就位井位的入泥深度進行分析。根據(jù)平臺作業(yè)期間可能會遭遇的海況，研究分析平臺在該井位作業(yè)時發(fā)生側(cè)滑的可能性，并推算可承受的最大風(fēng)速。可考慮與大學(xué)院校共同研發(fā)抗滑移軟件，準(zhǔn)確掌握平臺就位前和就位后的狀態(tài)。操作人員可在取得某次就位方案后，從方案中提取船的艏向、氣隙、作業(yè)水深、地質(zhì)參數(shù)等，查詢關(guān)鍵環(huán)境參量，錄入到軟件中，軟件完成沉墊入泥深度計算、抗滑移能力評估?；谲浖贸龅年P(guān)于某次就位方案的計算值及評估值，用戶可評估該就位方案的穩(wěn)定性和合理性。

7 結(jié)論

根據(jù)著名的“木桶理論”，即木通的盛水量恰恰取決于構(gòu)成木桶的最短的那塊板。人、機、料、法、環(huán)五個因素需要綜合考慮，且人是首要因素，對其他四個因素的管理都需要人來實現(xiàn)。而環(huán)境對拖航的影響較大，需要滿足拖航的氣象條件和就位井位的地貌條件，方可進行沉墊型鉆井平臺拖航就位。拖航作業(yè)中考慮這五個方面可以有效預(yù)防和減少拖航事故的發(fā)生，由人作為主體來確保機、料、法、環(huán)滿足拖航條件。

[1]滕曉青, 顧永寧.沉墊型自升式平臺拖航狀態(tài)強度分析[J].上海交通大學(xué)學(xué)報, 2000,34(12): 59-63.

[2]祁有紅, 祁有金.第一管理: 企業(yè)安全生產(chǎn)的無上法則[M].北京: 北京出版社, 2006.

[3]周偉興.淺談海洋石油多功能支持平臺的安全管理[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù), 2012,8(8): 206-207.

[4]Terry E.Mcsween.安全管理: 流程與實施[M].王向軍,范曉虹, 譯.北京: 電子工業(yè)出版社, 2001.

[5]潘斌, 劉震, 盧德明.自升式平臺拖航穩(wěn)性研究[J].海洋工程, 1996,14(3): 15-16.

Discussion on Safety Management of Towing Operation for Mat Supported Jack-up Drilling Platform

Zhou Wei-xing
(CNOOC Energy Technology & Services Ltd.Drilling & Production Company, Tianjin 300452, China)

Towing operation is an indispensible course for jack-up drilling platform in offshore drilling process, which is a high-risk, difficultly operating and high technical operation and involving multi-section joint operation.Now with the global climate is becoming more and more serious, it brings more irresistible risk for towing operation, so it puts forward higher requirements for safety management of towing operation.It should make sure the platform towing operation safety more effectively and prevent the occurrence of accidents.According to rules and practical experience, based on the theory of the disc holes, five aspects of human, machine, material, law and environment etc about the towing operation for mat supported jack-up drilling platform are analyzed.Suggestions and countermeasures are proposed and at the same time two intelligent safety control measures are presented.

jack-up drilling platform; towing operation; safety management; disc hole theory; intelligent

U674.38

A

10.14141/j.31-1981.2016.02.010

周偉興（1984—），男，工程師，國家注冊安全工程師，研究方向：海洋石油平臺安全管理。