公共管廊管道的风险评价方法研究

管廊是化工装置中的重要组成部分,因其复杂性和多样性,是安全管理中的难点。结合公共管廊的实际情况,从失效可能性和失效后果两方面建立了公共管廊风险评价模型。采用损伤因子和管理因子修正了平均失效概率,采用失效后的影响面积作为后果,根据失效概率大小和失效后果影响面积,确定其风险等级。利用公共管廊管道的风险评价模型,对上海某化工园区公共管廊开展实例分析,经过计算确定其风险等级为低风险。     

钻井井下事故风险模糊评估技术研究与应用

介绍了钻井井下事故风险的基本情况,分析了影响井下事故风险的钻井液密度、流变性、滤失量、岩石类型等7种因素,并在此基础上建立了"井下事故风险评估指标体系",明确了各项指标的评估标准与等级。应用风险模糊综合评价方法、权重层次分析法,将模糊语言转化为量化的"事故风险概率",从而实现了井下事故风险的模糊综合量化评估。应用井下事故风险评估方法对CB钻井业务项目部下设的7个钻井现场进行了评价,得到了钻井井下事故风险量化分值。     

深水钻井井筒中天然气水合物生成风险评价方法

综合考虑天然气水合物相平衡条件、井筒温度-压力场和地温梯度,建立了深水浅部地层天然气水合物生成区域预测方法和深水钻井中井筒内天然气水合物生成区域预测方法。分析结果表明深水浅部地层钻井比深部地层钻井生成天然气水合物的风险更大。在此基础上引入过冷度密度对不同井深处的天然气水合物生成风险进行定量评价,同时基于施工参数的无因次化建立了重点区域天然气水合物生成风险定量评价方法。实例计算表明:深水钻井中海底井口附近和隔水管下部水合物生成风险等级最高;钻井液导热系数、入口温度、排量和NaCl浓度对井筒中天然气水合物生成风险影响最大,可以根据各施工参数的敏感因子并结合现场实际情况定量优化钻井设计和施工,从而降低或避免风险。     

基于模糊Bow-tie模型的城镇燃气管道泄漏定量风险评价

燃气管道事故一旦发生后果大多比较严重。为全面分析燃气管道风险的前因后果,确定重点维护和监控的管段区域,引入了Bow tie模型,将管道泄漏的故障树与事件树统一到一起对燃气管道进行定量风险评价。采用模糊集相关理论与专家评价相结合的方法得出管道泄漏的模糊可能值;然后基于模糊层次分析法确定管道泄漏后果因素的权重系数;再通过矩阵乘法求得泄漏后果值。以某段燃气管线为案例,全面识别出各风险因素,量化得到管道各泄漏后果事件的风险值。实际应用结果表明：①该方法可快速合理地评判出管道系统的相对风险大小;②三角模糊数与层次分析法的应用减少了传统评价中主观及模糊因素产生的评价偏差,使得评价结果更接近客观实际;③依据评价结果制订有针对性的预防维护措施,能够实现有限维护资源的合理配置,保障燃气管道的安全可靠运行。     

基于ARIMA模型的钻井作业风险预测

钻井作业存在着大量不确定性,具有高投入、高风险的特点,目前尚无针对钻井作业风险概率预测的定量模型。为此,提出ARIMA模型定量预测钻井作业现场未来发生风险概率的方法。以龙岗M井记录的钻井作业现场的风险概率作为时间序列的样本值,提取统计特征,利用SAS软件进行ADF检验、纯随机性检验;并根据ACF和PACF图,结合AIC,SBC准则、标准误差等建立了最终的ARIMA（2,1,3）模型,其拟合误差为4.477 4%. 预测结果表明,该模型对深层碳酸盐岩裂缝性油藏的钻井风险预测效果较好,而且短期预测效果好于长期预测效果。     

钻井风险评价系统DrillRisk的研发与应用

钻井风险控制是提高钻井综合效率、确保施工安全和实现降本增效的关键环节,但目前国内研发的钻井实时风险监测系统缺乏钻前潜在风险预测及钻后风险跟踪评价的能力。基于钻井风险发生机理,采用地质因素和工程因素相耦合的方法,建立了钻井潜在风险可能性及严重度量化评价模型,基于钻井风险发生时的征兆规律建立了风险监测预警模型,同时融合钻井风险案例知识库,研发了钻井风险评价系统DrillRisk,构建了"钻前-钻中-钻后"的闭环评价体系。利用5口井的历史数据进行了模拟应用和模型改进优化,并在10余口井进行了现场应用,结果表明,在地质资料较为全面准确的条件下,常见风险的发现率达到86%,对高级别风险的防控起到了重要作用。钻井风险评价系统DrillRisk为区块钻井方案持续优化和最终实现"无风险"钻井目标提供了可行的技术手段。      

气体钻井随钻安全风险智能识别方法

针对目前智能钻井技术在工况表征、样本收集整理、数据处理及特征提取方面的不足,建立随钻安全风险智能识别方法.使用相关性分析法,确定表征气体钻井安全风险的关联参数;收集并整理20余井次安全风险时段监测数据,建立气体钻井多种安全风险数据样本库,并使用少样本扩展方法扩充样本数量.根据气体钻井随钻监测数据样本形式,设计两层卷积神...     

天然气钻井人因失误事故风险定量评价方法

天然气钻井行业的事故率一直较高且人因失误占较高比例,目前尚无针对钻井施工过程人因失误事故风险的定量评价方法。为此,提出了应用德尔菲专家判断法定量评价钻井施工人因事故风险的方法,通过专家评分获得了与11类钻井作业活动相关的10种风险类别的可能性和严重度数据,计算了不同作业活动的风险水平。研究数据显示,钻井施工人因失误事故风险最高的风险类型是物体打击;人因失误事故风险最高的作业活动是钻进作业。研究结果可应用于跟踪钻井过程异常高风险时段,以便有针对性地采取风险消减措施,合理地部署现场安全工作,避免高风险的累加效应。该方法在5支钻井队应用后取得了较好的效果,可报告事故率由7.54%下降到5.24%。     

基于权重分析法的海洋弃置井井筒完整性评价方法建立

海洋油气井在生产后期受经济效益和环保风险的影响,需要进行弃置作业。经过多年的开发,海洋油气井井口装置、井筒、管柱等完整性往往遭到破坏,如何科学的评价弃置井的完整性状态,已经成为现场工作者关注的焦点。文章对影响井筒完整性的因素进行分类并分析各因素的影响机理,在此基础上利用权重分析法定量计算各影响因素的权重,给出弃置井完整性分类表,建立海洋弃置井完整性评价方法。现场工作人员利用此评价方法对海洋弃置井进行评价验证,并根据评价结果制定相应的措施,消减弃置作业的风险,对现场具有较好的指导意义。     

基于权重分析的海上井控设备风险分级方法

针对目前海上老旧井控设备多、报废标准不足的问题,基于权重分析,综合考虑井控设备资料完整性、现场管理措施、井控设备运行状态3项指标,评定井控设备风险等级。风险评级结果表明:J平台环形防喷器、钻井四通风险等级为I级,闸板防喷器风险等级为II级; 井控设备整体风险较低,但个别设备有一些功能上的问题,需要及时整改。该风险分级方法有助于提高井控设备的可靠性,进一步提升海上井控管理水平。     

基于钻前风险预测的井身结构优化方法

考虑钻井工程风险、基于钻前风险预测的井身结构设计是钻井施工安全顺利进行的保证。钻井工程风险在实钻过程中的主要表现是:井漏、井喷、井塌、卡钻以及井下工具失效等问题。首先基于邻井资料求取了待钻目标井含可信度的地层压力剖面,再利用钻井风险评价方法对待钻目标井井身结构设计方案进行评价,在钻前预测出可能发生的工程风险,并基于预测结果优化井身结构设计方案,规避钻井风险的发生。新方法为合理规避工程风险、调整施工方案、安全快速钻井提供了科学的依据,可以有效降低钻井工程风险发生的概率和频度,缩短建井周期,对于安全、高效钻井具有重要意义。     

模糊综合评价法在探井井控风险评价中的应用

钻井过程中井控风险的影响因素往往不能定量化,常常采用一些比较模糊的语言给出风险程度的评语。模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评标方法。利用模糊综合评价法的基本原理,建立了适合于油气井控风险评价的改进模糊综合评价法数学模型,利用西部某油田的探井实钻资料进行了井控风险评价,评价结果与实际风险表现基本吻合,表明改进的模糊综合评价法可以适用于探井井控风险评价。     

天然气开发战略规划风险量化评价方法研究

天然气开发战略规划编制过程中许多指标都具有不确定性,有可能会导致实施过程中存在较大的风险,为了更好地规避风险,充分发挥战略规划的引领作用,对风险进行量化评价就显得十分必要。为此,系统开展了天然气开发战略规划风险因素识别、目标模拟方法和风险综合评价标准研究。天然气开发战略规划风险因素主要有7类,即资源规模、开发地质、规划部署、技术水平、经济效益、管道市场和宏观政策风险;考虑不同风险因素对规划目标的作用机理,建立了产量评价数学模型,即以资源规模和开发地质作为产量规模评价的基础,以技术水平、管道市场、宏观政策和规划部署风险为约束条件,以经济效益最大化为优化目标的天然气产量最优化预测模型;引入蒙特卡洛随机模拟方法,实现了产量概率模拟;综合考虑产量目标实现概率和离散程度两个指标建立了风险等级评价矩阵,并针对客观风险和决策风险特点分别建立了"概率曲线扫描法"和"概率曲线位移法"两种风险因素敏感评价方法。实例应用效果表明,该风险量化评价模型能够量化战略规划风险大小、主要风险点及其分布特征,可以为辨识和降低战略规划风险、制定规避措施提供科学依据。     

钻井液漏失安全评价钻前预测研究

钻井液的漏失是由于某些不可预知的地质因素、工程因素以及人为因素所造成,这些因素无法通过数据形式进行分析。讨论了影响漏失安全的各种因素,建立了影响漏失特征的风险评估体系。影响漏失安全的因素往往是多目标的,在目标因素结构复杂,缺乏必要数据情况下,利用专家的评定,确定影响漏失指标的权重值,将不确定性的因素数量化。并以现场井进行漏失安全评价分析,结果表明该方法具有合理性与科学性,为钻前预测漏失规律安全问题提供了符合客观实际的量化模型。     

海洋液压钻机综合评价模型及应用

海洋液压钻机是以钻机的提升系统和旋转系统的动力源全部由液压泵提供为主要特点的一类钻机。液压设备的传动力矩大,控制简单方便,易于实现自动化、智能化等优点,海洋液压钻机已成为海洋钻修井装备中重要的一员。由于海洋环境的特殊性,海洋液压钻机的故障维修时间长。在钻修作业前,可以通过有效的风险评估手段,提前识别设备风险,及时处理设备故障,提高后续作业效率。基于模糊综合评价法,建立了海洋液压钻机综合评价模型,给出了各个评价因素的权重。通过实例计算表明,评估结果符合现场实际,可为预测设备风险提供参考。     

基于马尔科夫链和贝叶斯网络的钻井风险预测

钻井作业是高风险高投资的过程,这个过程中存在许多可能导致重大钻井事故的不确定因素,对此类不确定性因素进行预测进而达到预警或控制的目的,提前做好风险预防或降低风险损失具有较大的经济意义。通过研究钻井风险预测、马尔科夫链和贝叶斯网络方法,根据现场采用的指标体系,提出融合马尔科夫链和贝叶斯网络的钻井风险预测新方法。该方法可从纵、横两方面预测钻井事故的风险、弥补单独用马尔科夫链处理上层指标数据欠缺的不足;并可为诊断、监测和控制风险提供理论依据。实例研究表明,该方法是正确和可行的,用马尔科夫链进行纵向预测与实际的吻合度为82%,而贝叶斯网络仅为46%,融合后的方法优于现有方法。     

钻井风险因素综合评价方法及模型建立

钻井工程存在大量不确定性，具有高投入、高风险的特点。若能提前预测潜在的风险及其发生状态，在决策钻井方案之前将各种风险因素考虑进去，根据现场实际情况不断修正方案，则可将风险发生的可能性控制在最低程度。传统的评价方法不能很好地定量评估所存在的风险。为此，在进行钻井风险识别的基础上，总结出钻井风险来源于设计、地质和工程3个方面，建立了钻井风险因素的递阶层次结构；从钻井过程的特点出发，提出采用AHP与模糊综合评价相结合的方法对钻井风险因素进行定量评价，并建立了钻井风险综合评价模型。该模型能客观、定量化地评价钻井风险。