LG气田三维应急地理信息系统的建设

中国石油西南油气田公司作业区较为分散,区域内人口密度大,生产场站远离公司机关。因此各级管理部门快速了解突发事件现场情况,正确判断事态发展,科学利用周边应急资源,对保障油气田安全平稳生产意义十分重大。为此,开展了LG气田试采工程三维应急地理信息系统建设。2009年11月利用该系统在LG气田开展了大型多方应急演练。演练结果表明,该系统按建设方案实现了现场应急监控、数据传输、应急方案制订、疏散线路规划、应急力量整合以及应急资源调配等功能。该系统是LG气田应急体系的重要组成部分,主要针对气田突发事件应急反应和日常应急事务管理而开发研制,除具备区域地理信息外,还包含有环境敏感区数据库、应急救援力量数据库和事故后果模拟模型库等,具有预测突发事件后果和在人机交互情况下模拟处理突发事故等功能。该系统已正式投入使用。     

基于GIS的重大危险源风险管理辅助决策系统

建立基于GIS（地理信息系统）的重大危险源风险管理辅助决策软件系统，包括数据管理、风险分析和事故应急救援辅助决策3个子系统。根据相关规范设计了数据结构，通过数据普查建立城市级重大危险源信息数据库；考虑模型计算精度和效率，建立事故后果模拟评价模型库，结合GIS技术实现重大危险源风险评价功能；在GIS平台上展现事故场景和周边环境，完成人员撤离路径选择、应急救援资源的检索和最短路径查找等操作，有力地辅助事故应急救援决策。通过液化天然气罐区泄漏事故的实例演示了系统各项功能。该系统目前已应用于某副省级城市的重大危险源监管工作，系统的实用性得到了实际验证。     

油田事故灾难应急救援体系设计与实现

针对我国现行油田事故灾难应急救援体系的不足,从应急救援的组织体系、运行机制、分级响应机制及工作流程等角度出发,运用网络通信、地理信息系统及计算机支持协同工作等技术,构建了一套组织高效、资源配置优化、反应讯速、决策指挥科学的应急救援体系,同时开发了与之配套的油田事故灾难应急救援系统。该系统由应急预案管理、救援资源管理、应急报警受理、救援指挥调度、应急救援地理信息、信息通道、应急救援培训、查询与统计分析及网站信息管理等9个功能模块组成,可用于突发事故的应急救援决策指挥以及平时的培训与应急演练。该系统的应用,可充分利用现有的各种救援力量与资源,实现跨地域、跨部门信息及资源的可视化管理、共享与实时调度,并提供全方位、可视化、高效的应急救援信息服务与决策支持,能通过网络实现各级应急救援机构异地统一指挥、协同救援,从而提高了应急救援的科学性与时效性。      

浅谈SIP技术以及在硫化氢事故应急救援中的应用

鉴于硫化氢特殊的物理和化学性质,高含硫气田一旦发生硫化氢泄漏事故,将会对人和设备造成极大的危害.针对我国目前硫化氢气体泄漏事故后的应急救援技术不到位,事故发生后普遍造成较大损失的现状,学习国外先进的应急救援技术是必要的.对国际上较为常用的SIP应急救援技术进行了阐述,并介绍了其在国内外硫化氢事故后应急救援中的应用,还在我国高含硫气田开发的综合条件下,对基于SIP技术的应急救援的准备工作进行了研究,可以为硫化氢泄漏事故后的应急救援工作提供参考和建议.     

三维应急信息系统在油库安全管理中的应用

针对储运安全管理建立了三维应急管理平台,对石油、石化储罐厂区及周边环境进行虚拟现实仿真,重点突出厂区重大危险源等因素,实现对基础地图数据、应急资源数据、重大危险源数据及其他相关的属性数据进行管理,以Web方式提供信息查询;运用虚拟现实仿真技术实现重大危险源周边环境的三维仿真显示,预测事故影响范围以及可能发生的次生事故,同时利用人工智能与空间分析技术实现最佳路径及最佳救援方案的确定,为决策层实施远程应急决策提供辅助与支持。     

钻井事故灾难应急信息共享与决策指挥系统研究

通过分析当前钻井事故灾难应急管理体系的不足,提出研发一个组织高效、资源配置优化、反应快速、决策指挥科学的钻井事故灾难应急信息共享与决策指挥系统,设计了系统总体架构及功能,并针对钻井事故应急管理业务的信息特征及信息共享需求,基于ESB技术建立了应急信息集成共享平台;从事故应急响应机制、工作流程、预案数字化与动态生成、可视化决策指挥等角度出发,研究并构建了一套高效的应急决策指挥体系;最后研究了系统的实现,并给出了系统应用实例。结果表明,该系统可为应急决策人员提供智能化、可视化决策支持,能通过网络实现油田各级应急指挥机构及联动部门信息资源共享、异地统一指挥,协同应急,从而提高事故灾难应急的时效性。     

浅水井控应急模块配合工程船设计和使用方案研究

海上浅水油气井发生井喷失控发生严重火灾后，事故平台周围被大火覆盖，整个平台不满足作为应急救援操作平台时，需要工程船舶配合进行应急救援装备的操作支持平台。主要对浅水海上井控应急模块装备配合工程船使用进行方案和作业技术研究，为浅水海上井控井喷失火后事故平台无法登陆救援时提供另外一个救援平台抢险的思路和方法。     

新建油气管道完整性管理系统模型设计与开发

新建油气管道系统的安全可靠性的重要保障工具是包括信息的收集与整理、可靠性评价、管道安全的检测与评估,风险预测的完整性管理。管道完整性管理系统能够及时、直观、形象地对影响管道安全因素进行评估,同时对影响管道安全的重大事故隐患及重大危险源进行监控,以及发生事故后提供救援决策分析。管理系统具备一个强有力的软件支持环境,既可为管道运行、风险评价、风险缓解、剩余强度评价、剩余寿命估计、紧急事件和自然灾害的应急救援等提供辅助决策支持,还可以为管道设计、规划等提供虚拟平台。探讨了建立管道完整性管理平台中的关键技术,并基于兰成渝成品油管道,通过总体设计、数据库设计和网络设计进行管道完整性管理系统模型设计与开发。     

川渝地区高含硫气田开发的HSE保障体系建设探讨

高含硫气田的大规模开发在国内尚处于起步阶段,为了有效降低开发过程中的安全风险,建立相应的HSE保障体系很有必要。针对川渝地区高含硫化氢气田特点,结合中国石油西南油气田公司LG气田HSE示范工程建设成果、中国石油与美国雪佛龙石油公司在川东北高含硫化氢气田合作开发经验以及中国石化普光气田开发实践,系统分析了高含硫化氢气田开发HSE标准体系建设需求,提出了从定量风险评价、安全防护距离确定、应急处置程序、环保管理、职业健康管理等方面完善HSE标准体系的建议;另外,根据定量风险评价、三维扩散事故后果模拟技术制订安全规划,设置安全距离与应急计划区,从应急机构与装备、应急预案与企地联合应急演练等方面,提出了应急保障体系建设要求。该研究成果对高含硫气田安全、清洁、高效开发具有借鉴意义。     

量化风险评估(QRA)在工程安全设计中的应用

量化风险评估(Quantitative Risk Analysis,简称QRA)是一种风险预测方法。它是评估系统可靠性及可用性的分析技术,建立在概率统计的理论基础上,对事故进行模拟,近年来得到广泛的应用。以川东某高含硫天然气处理厂为对象,通过运用DNV-SATETI软件计算在典型气象条件下的4种不同泄漏模型。以此模拟分析后果为前提,对该处理厂在总平面布置、防腐蚀、防泄漏、防火防爆、紧急切断和联锁、应急救援和个体防护用品的配备以及其他应急救援、逃生安全设施方面提出相应建议,为高含硫天然气处理厂建设项目的安全设计提供技术支持。     

萨曼杰佩气田集输系统安全控制与应急管理浅析

萨曼杰佩气田是中国石油最大海外天然气项目—土库曼斯坦阿姆河右岸天然气项目,其中A区块包括萨曼杰佩、麦捷让、亚希尔杰佩、根基别克4个气田。萨曼杰佩为一期工程投产的主力气田,天然气中H2S的体积分数为1.97%～4.40%,CO2的体积分数为3.69%～4.57%,并含凝析油。该气田建立了较完善的安全控制和应急管理体系;建立了含硫天然气泄漏监测体系;构建了SCADA自动控制和井口-集输-净化-外输联锁关断系统;配置了应急救援装备,依托当地应急救援专业队伍,能满足和应对高含硫气田安全生产和应急救援的需要,但仍需完善与加强。     

钻井作业井喷抢险装置设计

针对目前钻井作业过程中出现的井喷失控事故,设计了井喷抢险装置。该装置在远程控制下能够与光套管连接并且能可靠封闭井口,提高了井喷抢险作业的安全性。井喷抢险装置主要由支撑系统、生根系统、起升系统、对中系统、封井系统和套管卡紧系统组成。作业过程:支撑架将井喷抢险装置支撑在井口,支撑架上的液压缸推动固定架向前运动,当到达指定位置后生根系统卡紧套管本体,实现井喷抢险装置的生根;在对中系统的作用下,封井系统在水平面内前后左右运动,使封井系统的轴线与套管的轴线共线;升降系统带动封井系统下降,到达指定位置后封井系统停止运动;关闭环形防喷器和全封闸板防喷器,分别封闭封井系统与套管间的环空空间和套管内孔。对各系统进行了详细的结构设计并且利用ABAQUS有限元软件对关键零部件进行了有限元分析。分析结果表明,装置的强度与刚度均满足要求,针对目前钻井井喷事故中抢喷时间长、作业危险性高的现状,井喷抢险装置能够快速与井口光套管连接,及时制止井喷,可封闭压力达35 MPa的井口。     

深水钻井井喷事故情景构建及应急能力评估

深水油气开发面临着巨大的风险和挑战,尤其是在油气开发过程中如果发生井喷失控事故,应急救援将十分困难。采用重大事故情景构建方法,建立南中国海某深水探井在钻井期间发生井喷失控事故情景,包括从溢流发生到井喷失控、平台发生火灾爆炸、平台倾覆沉没、水下应急封井及打救援井、溢油回收处理及生态恢复,并对应急救援必须的工程技术、设备、人员等需求进行分析和评估,对我国下一阶段开展应急救援技术研究提出建议。研究结果对我国自主建立深水钻井井控应急救援工程技术体系有一定参考意义。     

浅海井喷抢险作业难点及后续研究方向探讨

海洋油气勘探开发面临巨大的风险和挑战,尤其海上井喷失控的处置,极为困难。为了研究海上井喷失控的应急抢险技术,此文通过调研国内外海上井喷失控处置案例,分析了浅海井喷抢险作业的局限性,阐述了陆地成熟的井控应急抢险流程及国外水上井口井喷失控后采用的源头控制法,指出了我国浅海井喷应急抢险领域存在的不足,并对我国下一阶段浅海井喷应急发展方向提出了建议。     

海上井喷抢险“三分支”引火筒结构设计

针对目前海上生产平台出现的井喷失控事故, 设计了“三分支”引火筒装置。在从源头控制井喷抢险作业时能够借助“烟囱效应”将流体/火焰引至上方，降低井口区温度，提高井喷抢险作业的安全性。“三分支”引火筒装置主要由引火筒、悬挂筒、主轴及悬挂装置、锁定及支撑装置组成。作业时可根据井口分布调整3个引火筒之间的角度和高度，配合钢丝绳和绞车进行井喷抢险作业。对各部分结构进行了阐述并且对结构强度及恶劣工况下的吊装进行了有限元分析。分析结果表明:装置强度满足要求；在200×104 m3/d气井井喷环境下最大等效应力为492 MPa，最大偏移量为348.02 mm，在6级风环境下最大等效应力为495 MPa，最大偏移量为353.12 mm，均满足抢险作业需求。研究结果可为生产平台井喷抢险引火筒研发提供参考。     

基于区间特征根-改进二元语义的储罐区应急救援能力评价

为了对储罐区的应急救援能力进行有效评价,识别工艺流程中的薄弱环节,提高储罐区对突发事件的应对能力,按照事故管理周期,将预防能力、准备能力、响应能力和恢复能力等纳入储罐区应急救援能力评价体系。采用区间特征根法确定指标权重,并利用改进的二元语义模型对储罐区的应急能力进行计算和评价。通过实例验证,该模型的评估结果与实际情况基本相符,能够快速、真实地反映储罐区的应急能力水平,可为管理者采取防控措施和应急管理提供理论依据。     

燃气管道埋地阀井智能监控技术研究

目的城市燃气管网中阀井在燃气管网适应性分析、管网泄漏报警和应急抢险等方面起着举足轻重的作用,然而传统城镇阀井还不能满足管网流量计量、管道安全监控报警及管网参数收集等生产需求。该研究旨在扩展传统阀井的功能,提高设备生产能力。 方法在传统阀井设计的基础上,结合生产需求,提出了一种兼具流量计量、信息采集、气体浓度检测等功能的阀井紧急切断阀。同时为解决对阀井实时监控、数据采集、故障报警、阀位显示、远程切断操作等难题,在结合SCADA系统的基础上,提出了一种阀井信息采控一体化设备。 结果该设备具有切断阀位显示、切断远程控制、泄漏报警、液位报警、数据采集等功能。 结论依托互联网和大数据平台,采用该阀井一体化设备可实现对城市管网进行远程化和智能化管理。      

长输管道泄漏GIS仿真系统

介绍了以地理仿真信息系统为基础的长输管道泄漏灾害仿真系统及其在油气管道泄漏灾害事故模拟中的应用,应用该系统可以实现科学、高效地对管道泄漏事故进行应急救援,减少事故对人的伤害和对环境的破坏,把经济损失降到最小。     

天然气管道应急救援系统及其信息技术

突发事件应急管理体系是国家现代管理体系中重要的、必不可少的组成部分，其核心是培育组织能力、应对能力和善后处理能力。天然气长输管道属高压运行，因此确保管道安全运行是首要目标。建立我国的天然气管道事故的应急救援体制已经迫在眉睫，以便于在一旦出现天然气输气管道爆管、泄漏事故以及由此而引起的火灾蔓延、一连串爆炸等严重事故时，能够保证迅速启动较为完备的应急机构及采用相关的信息技术，及时切断上游气源、灭火、迅速合理地配置有关资源，组织抢修被摧毁设施、发放物质和提供医疗卫生援助等，把事故损失减少到最小。在讨论突发事件概念及应急救援预案的基础上，介绍了天然气应急预案中涉及到的主要信息技术：数据采集与监视控制系统 (Supervisory Control And Data Acquisition，简称SCADA系统)、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）及其在天然气长输管线应急系统中的配置和应用。