海洋油气工程

   题  目：风险评估

学生姓名：宋  坤

学    号：Z13020165

            专业班级：船舶与海洋工程 石工研13-7班

指导教师：倪玲英

          

         

20##年1月

第1章  概论

1.1 风险的定义

一般说来，风险是指在一定条件下和一定时期内可能发生的各种结果的变动程度。在涉及风险问题的研究中，风险的定义大致可分为两类：第一类定义强调风险的不确定性；第二类定义强调风险损失的不确定性。第一类定义可称为广义风险，第二类定义称为狭义风险。风险具有客观性，其大小随时阃延续而变化，是“一定时期内”的风险。严格说来，风险和不确定性是有区别的。风险是指事前可以知道所有可能的后果，以及每种后果的概率。但是风险是否发生、对谁发生、何时发生、后果如何是不确定的。

因此，给风险下一个精确的定义不是件易事。一般的定义为：风险是指活动或事件产生消极的、人们不希望的后果和可能性。即指在特定客观情况下，在特定的期间内，某一事件的实际结果与其预期后果之间的变动程度，变动程度越大，风险越大；相反，则越小。

1.2 风险的本质

风险的本质是指构成风险特征，影响风险产生、存在和发展的因素，包括：风险因素(Hazard)、风险事故(Peril)和损失(Loss)。

风险因素是指能增加或产生损失频率和损失幅度的条件，它是事故发生的潜在原因，是造成损失的内在或间接原因。而风险事故是指造成生命财产损失的偶发事件，它是造成损失的直接原因和外在原因，是损失的媒介物，即风险只有通过风险事故的发生才能导致损失。损失则是指非故意的、非计划的和非预期的经济价值的减少。

1.2 风险的分类

风险分类的目的在于理论上便于研究，实际上便于根据不同类别的风险，采取不同的管理策略。根据不同的需要或不同的角度，运用不同的分类标准，可得出相应类别的风险。

按风险的潜在损失形态可将风险分为财产风险(Property Risk)、人身风险(Personal Risk)及责任风险(Liability Risk)。财产风险是指导致财产发生毁损、灭失和贬值的风险。如海上油气生产设施受火灾、地震等损失的风险。人身风险是指因人员受伤、死亡等而导致损失的风险。财产风险和人身风险较容易识别和管理。责任风险是指对于他人所遭受的人身伤害或财产损失而应负法律赔偿责任或无法履行契约致使对方受损失应负的契约责任风险，较为复杂和难以控制。

根据风险事故所产生后果的数目，可将风险分为纯粹风险和投机风险。纯粹风险所产生的后果为两种：损失及没有损失，如火灾、爆炸等。投机风险所产生的后果有三种：盈利、损失、既不盈利也不损失，如赌博、炒股票等。

按产生风险的原因可将风险分为静态风险和动态风险。静态风险是由于自然力的不规则变动或由于人们行为事物所导致的风险。动态风险则是由于经济或社会结构的变动所导致的风险。从发生的后果看，静态风险多属于纯粹风险，动态风险既可属于纯粹风险，又可属于投机风险。

按损失产生的原因可将风险分为自然风险和人为风险。自然风险是指在自然力的作用下，导致物质毁损或人员伤亡的风险。如风暴、地震、海冰等。

1.3 风险的分析及其与风险管理的关系

1.3.1 风险分析

风险分析就是系统地利用已知信息，去辨识危险并估计人员、财产、环境的危险大小，是对潜在危险程度的预测。即它由风险辨识和风险估计两部分组成，风险辨识解决哪里有风险、后果如何、有关参数如何变化等问题，风险估计则是计算事件发生概率大小及分布、后果大小的过程。风险分析得到结果后，进行风险评价，最后形成决策。

风险分析与决策密切相关，风险分析的目的是为了更好地决策，或者说风险分析是决策的一部分。

1.3.2 风险管理

风险管理是研究风险发生规律和风险控制技术的--1"3科学，通过风险识别、风险估计、风险评价，并在此基础上优化组合各种风险管理技术，对风险实施有效的控制和妥善处理风险所导致损失的后果，期望达到以最少的代价获得最大安全保障的目标。它是以观察、实验和分析损失资料为手段，概率论和数理统计为数学工具，系统论为科研方法，去研究风险管理理论、风险和风险所导致损失发生的规律、控制技术和管理决策等。

根据风险事故发生的原因。可将风险管理分为火灾风险管理、爆炸风险管理、海损风险管理、人身意外风险管理、技术风险管理等。

1.3.3 风险分析与风险管理的关系

风险分析是风险管理的重要组成部分，任何类型的风险管理首先都要进行风险分析。都要以风险分析为基础。

1.4 国内外安全风险分析研究概况

1.4.1 国内安全风险分析研究概况

我国于八十年代初期开始安全风险与评价研究工作。化工、冶金、机电、航空、交通等行业陆续开始在企业中实施安全风险分析与评价工作。1988年，机械带电子工业部颁布《机械工厂安全评价标准》，该标准在机械行业100多家工厂进行了应用，取得良好的效果；1990年，贵州省冶金防护研究所联合完成了《工业企业安全性评价一全面安全管理的事故隐患评价法》；1992年，化工部制订了《工厂危险程度分级方法》：1995年，劳动部、北京理工大学完成《易燃、易爆、有重大危险源的安全评价技术》。

与此同时，我国另一些科研院校、企业也相继开展了安全风险分析研究工作。北方交通大学、东北大学、武汉环保院、鞍山钢铁公司等提出了一些有价值的安全风险评价理论及方法，如指数法、模糊综合评判法、概率法、安全检查表等；计算机数据库、安全控制论等也得到了应用。目前，我国对安全风险分析的研究方兴未艾，科研院所及有关企业政治进行深层次的探讨研究，以便更准确地对本领域的系统进行定性、定量安全风险分析与评价。海洋石油部门近年来也专门设立了有关的科研项目，对海上油气生产的安全风险分析进行了系统的研究。

1.4.2国外安全风险分析研究概况

安全风险分析与评价最初起源于本世纪三十年代的美国保险业。第二次世界大战后，随着工业过程日趋大型化和复杂化，尤其是化学工业的发展，生产中的火灾、爆炸和毒气泄漏等重大事故不断发生，事故预防和安全风险分析日益受到重视。全面的安全风险分析系统研究始于六十年代。1964年美国道化学公司首先开创了化工生产危险度安全评价方法。该公司提出火灾爆炸指数法后，世界各地都竞相研制，进一步推动了这项技术的发展，并在此基础上又提出了一些不同的风险分析与评价方法，如英国帝国化学公司在吸收了道化学公司评价方法的优点后，于1976年提出了蒙德评价法；同时，日本劳动省也提出了“六阶段评价法”及俄罗斯提出了化工过程危险评价法等。这些方法均为指数法，至今仍在发展之中。

六十年代后期，随着航空、航天、核工业等高技术领域的发展，以概率风险评估为代表的系统安全分析评价技术达到了迅速的发展。英国在六十年代中期就建立了故障数据库和可靠性服务所来开展概率风险研究工作。1975年美国正式发表了商用核电站轻水反应的风险分析报告。此后，这类风险分析技术在许多工业发达国家的许多项目得到了广泛的应用，并推出了一系列以概率论为基础的其它的安全评估方法。在1986年前苏联切尔诺贝利核电站发生爆炸事故以后，安全风险分析与评价技术更是得到了各国的普遍重视，推动了这项技术的进一步发展。

在海洋石油工业方面，自1986年英国北海的帕玻．阿尔法海上石油平台发生爆炸以来，海洋石油安全风险分析技术也得到了迅速发展。

第2章  风险管理理论

2.1 风险管理基本理论方法

目前，国内、国外开发并应用的风险分析方法很多，有将近20种。其中有简单的，也有复杂的；有定性的，也有定量的。

按是否运用数学方法对危险性进行量化分析，可分为定性和定量两类。定性分析方法是借助于经验和知识对生产工艺、设备、环境、人员配置和管理等方面的安全状况进行分析和判断的一种方法（如安全检查表、预先危险性分析、作业条件危险性评价法、危险性与可操作性研究）；定量分析方法是依据或建立数学模型进行量化分析的一种方法（事件树、事故树、火灾爆炸指数法、蒙特卡罗法）。

按逻辑分析方式，可分为归纳法和演绎法。简单来说，归纳法是从原因推论结果的方法，即从危险因素（故障或失误）出发分析可能导致的事故；演绎法从结果推论原因的方法，即从事故出发分析、查找导致事故发生的危险因素。

按分析的对象划分可以将分析方法分为设备故障率分析方法、人员失误率分析方法、物质系数分析方法和系统危险性（安全、可靠性）分析方法。

2.2 选择风险分析方法应考虑的问题

选择分析方法对应根据具体条件和需要，针对分析对象的实际情况、特点和分析目标，分析、比较、慎重选用。必要时，要根据分析方法的特点选用几种分析方法对同一分析对象进行分析，互相补充、分析综合、相互验证，以提高分析结果的准确性。

2.2.1 分析对象的特点

根据分析对象的规模、复杂程度、类型、危险性等情况选择分析方法。

（1）根据系统的规模。复杂程度进行选择

随着规模、复杂程度的增大，有些分析方法的工作量、工作时间和费用相应地增大，甚至超过容许的条件。在这种情况下应先用简捷的方法进行筛选，然后确定需要分析的详细程度，再选择恰当的分析方法。

（2）根据分析对象的类型和特征进行选择

大多数分析方法都适用于工艺过程，如道化学、蒙得等分析方法均适用于石油化工类工艺过程的安全分析；故障型分析法适用于机械、电气系统的安全风险分析。

（3）根据分析对象的危险性

对危险性较高的对象往往采用系统的、较严格的分析方法(如事件树、事故树、火灾爆炸指数法等)。反之，倾向采用经验的、不太详尽的分析方法(如直观经验判断法、安全检查表法等)。

对规模大、复杂、危险性高的分析对象往往先采用简单、定性的分析方法(安全检查表法、预先危险性分析法等)进行分析，然后再对重点部位(单元)用较严格的定量分析方法(如事件树、事故树、火灾爆炸指数法等)进行分析。

2.2.2 分析目标

虽然对系统分析的最终目的是分析出系统的危险性，但是具体分析中可根据需要对系统提出不同的分析目标；例如危险等级、事故概率、事故造成的经济损失、危险区域、人员伤亡、环境破坏等；所以应根据分析目标选择适用的分析方法。

2.2.3 资料的占有情况

如果分析对象技术资料、数据齐全，则可以进行系统的、较完善的分析，若对象属于新研制开发项目，数据、资料不充分，又缺乏可类比的技术资料和数据，则只能用定性分析方法进行概率分析。

2.2.4 其他因素

包括分析人员的知识和经验、完成分析工作的时限、经费支持状况、分析单位的硬件软件设施配备及分析人员和管理人员的习惯。

2.3 风险分析方法比较汇总表

2.4 预先危险性分析

2.4.1 方法概述

预先危险性分析是进行某项工程活动(包括设计、施工、生产、维修等)之前，对系统存在的各种苊险因素(类别、分布)出现条件和事故可能造成的后果进行宏观、概率分析的系统安全分析方法。其目的是早期发现系统的潜在危险，确定系统的危险性等级，提出相应的防范措旌，防止这些危险因素发展为事故，避免考虑不周所造成的损失。预先危险性分析是一种应用范围较广的定性分析方法。它是由具有丰富知识和实践经验的工程技术人员、操作人员和安全管理人员经过分析、讨论实施的。

2.4.2 危险性分析的步骤

    在进行危险性预分析之前，首先应该明确进行分析的系统，进行系统界定；再将复杂的系统分解成比较简单的容易认识的事物，然后就可以根据收集的资料和分析人员的衡量，采用一定的方法对系统进行风险辨识，找出风险影响因素。

（1）确定系统。明确所分析的系统，并且界定系统的功能和分析范围。

（2）系统功能分解。一个系统是由若干个功能不同的子系统组成的，同样子系统也是由功能不同的子系统或部件、元件组成，为了便于分析，按系统工程的原理，将系统进行功分解，给出功能框图，表示它们的输入输出关系。

（3）分析识别危险性。确定危险类型、危险来源、初始伤害及其造成的风险性，对潜在的危险要点仔细判断。

（4）识别风险影响因素。在分析、识别危险因素的基础上，找出具体的危险因素，即风险因素，区分主次，从而建立合理的风险评价指标体系。

（5）制定防范措施。在识别风险因素的基础上，针对具体的危险事故采取对应的防范措施。

2.5 定量风险评估

风险是对特定系统风险事件的发生概率（）以及其事件后果（C）的综合描述，其表达式为

                                                    （2-1）

风险管理是一个确定和度量风险，并制定、选择和管理风险处理方案的过程。风险管理部门首先应对目标系统进行风险投入-效益产出分析，制定合理的风险管理目标；然后，根据既定目标，逐步开展风险管理工作，如编写计划、识别风险源、运用定量风险评估(quantitative risk analysis，QRA)技术进行风险估计和制定评价标准；最后，对风险值较大的风险事件提出控制措施。此外，在风险控制的基础上，还可以依据现状风险评估的结果，建立预警系统来预测综合风险等级。

2.5.1 模糊风险概率计算

（1）风险事件的评价因素集．它是由影响所要评价的风险事件的各风险因素所组成的一个普通集合，即

                               (2-2)

式中：为第个风险事件的评价因素集；为各影响因素。这些因素常常具有一定的模糊性，如采用事故树法进行分析，则在建立事故树的同时便可自然获得此集。

（2）风险事件的备择集。它是由对评价对象可能做出的各种评判结果所组成的集合。若用表示第个风险事件的备择因素，则备择集为：

                      （2-3）

（3）建立各评价因素的权重集。由于个因素的重要程度不同，为反映这一特性，对因素应赋予相应的权数。通常，应满足归一性和非负性条件。权重集为：

                           （2-4）

（4）建立模糊关系矩阵。（为第个专家对第个风险事件得出的第个因素对第个备择级的隶属度，其中，）。建立综合模糊关系矩阵，其中为针对第个风险事件得出的第个因素对第个备择级的综合隶属度。即有：

                             （2-5）

    （5）建立模糊综合评判矩阵。

其中与第个风险事件对应。考虑采用主因素突出型的综合评判模型,则：

                         （2-6）

                         （2-7）

对（1-7）进行归一化，可得，其中

（6）计算风险事件模糊概率，即

                    （2-8）

    式中：为第个备择级隶属的概率区间；为概率置信系数，其取值范围为

2.5.2 损失程度后果量化

参照前述方法，同样可以通过德尔菲法结合模糊数学理论估算风险事件的损失程度。

第3章 风险评估在石油行业中的应用

    石油现场油井的高昂造价、复杂多变的地质环境、易燃易爆的油气介质，决定了石油现场一旦发生事故，必将造成灾难性的人员伤亡和巨大的经济损失。因此，风险分析、风险管理在石油行业受到高度重视。

3.1 风险评估矩阵

1995年4月美国空军电子系统中心首次采用风险矩阵法对项目风险进行评估。风险矩阵是项目管理过程中识别风险（风险集）重要性的一种结构方法，是对项目风险潜在影响进行评估的一套方法论。在风险矩阵中，风险是指采用的技术和工程工程不能满足项目需要的概率，以此为基础来分析辨识项目是否存在风险。在识别出项目风险的基础上，风险管理者利用风险矩阵来分析和评估风险对项目的潜在影响，计算风险发生的概率，根据事先确定的标准评定风险等级。

将风险发生的概率划分为5个等级，见表2-1

表2-1 风险发生概率的解释性说明

同样，将风险发生的后果划分为5个等级1,2,3,4,5分别代表可忽略危害，轻微危害，中度危害，严重危害，灾难性危害。

风险程度是指风险发生的概率和风险发生的后果之间形成的函数，可以有以下矩阵得出：

表2-2 风险矩阵

    风险矩阵方法是对项目管理潜在影响进行评估的一套方法，因项目管理存在的各种因素非常多，发生的概率差别性较大，这套方法在项目管理和实践应用中效果都很好。油田物资供应过程中的风险因素相对较少，风险发生的概率相对项目管理风险有着相似性，即概率较低的风险事件可能产生较为严重的影响。油田的每项物资供应工作，都可以看成是一个项目管理的过程，因此利用风险矩阵来对其进行风险评估管理是合适的。

3.2 油田现场风险评估过程

除了日常生活以外，油田现场进行着各种各样的作业，有晒图室作业，档案管理，检修用电线路或用电设备，电梯检维修，危险化学品存放，材料验收，钢材堆放，物体搬运，供电线路架设，电缆铺设，配电箱安装，设备连接，人工开挖，灌注桩施工，打桩作业，回填土作业，各种机械设备的操作，钢筋预制、安装，钢筋绑扎，浇筑，砌筑作业，模板安装，脚手架搭设，基础设备拆除作业，动火作业，压力试验，仪器检修，布管作业，管道组队、焊接，管道下沟，管道试压，管道清洗，管道吹扫，仪表安装，保运作业，火焰切割，焊接作业，热处理过程，射线检测作业，吊装作业，起重吊装，大型吊车安装、拆卸过程，运输作业，喷砂防锈，喷涂作业，锅炉运行、检维修等等。

在检修用电线或用电设备时危害有误操作或违章操作,发生火灾，概率为Ⅲ，产生的后果有人员伤害、财产损失，后果为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为按照操作规程作业。下班离开办公室，关闭电脑打印机复印机等设备电源。

在危险化学品存放时，危害有违规贮存危险化学品，概率为Ⅲ，产生的后果为火灾爆炸，后果为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为营地员工居住地禁止存放燃油、油漆、民爆物品等危险物品；设置危险物品专门存放区，并配备消防器材，进行隔离、警示；加强危险物品的管理，无关人员禁止进入危险物品存放区域。

在供电线路架设时，危害有（1）高压线路下方搭设操作棚,休息室，发生的概率为Ⅱ，产生的后果为人员伤亡，后果危害为4，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为配带好劳动防护用品，搭设好平台。（2）高压线路下方搭设操作棚,休息室，发生的概率为Ⅱ，产生的后果为触电，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为搭设前确认环境,电线下方不得搭设。（3）电杆安装，发生的概率为Ⅱ，产生的后果为人员伤亡，后果危害为4，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为立杆过程做好防范。

在灌注桩施工时，危害有（1）钻机不稳、倾斜、异响，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为触电,机械伤害，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为作业前检查钻机是否完好；钻机底座应置于坚实的填土上，垫枕木加以稳固，并进行检查。（2）护筒吊架及钢丝绳损坏，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为物体打击，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为设备就位后,使用前进行检查确认。（3）泥浆池无防护，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为淹溺，后果产生的危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为设置防护栏杆,夜间设红灯未警。（4）吊钩砸伤头部，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为物体打击，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为现场施工人员戴好安全帽，施工中注意与设备配合。（5）砼罐车倒车伤人，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为交通伤害，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为砼罐车倒车时，指挥员必须站在罐车司机可以看到的地方，防止罐车超过指定倒车位置造成误伤。（6）吊钢筋笼、灌注混凝土时掉落和脱落伤人，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为起重伤害，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为作业半径内严禁站人，设备下严禁来回走动。（7）钢筋笼焊接，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为触电，弧光伤害，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为执行单机设备有关规定，戴好防护设施。（8）钻机接零接地设施不全，无防护，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为触电，电器火灾，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为执行单机设备有关规。（9）桩管夹持时脱落，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为物体打击，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为吊运桩前，检查所有机具及索夹具是否可靠，并进行试吊，安全距离内严禁站人。（10）管桩堆放滚落，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为砸伤，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为管桩堆放不得过高，并有可靠的稳定措施。（11）人员落入管桩内，发生概率为Ⅲ，产生的后果为跌伤，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为每根桩打完后，对管桩口进行封堵，防人员坠落。

打桩作业的危害有（1）桩架照明漏电，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为触电，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为桩架照明用低压电，严禁使用220V电压。（2）油料火灾，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为火灾伤害，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为油料及易燃品远离火种。

钢筋预制、安装作业危害有（1）作业人员用手清除铁屑、钢筋头等，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为擦伤、磨伤，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为工作完毕后，应用工具将铁屑、钢筋头清除，严禁用手擦抹或嘴吹。（2）违章操作或误操作，未使用工具带等，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为物体打击，后果危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为高空作业时，材料码放必须平稳整齐；使用的工具不得乱放；地面作业时应随时放入工具箱，高空作业应放入工具袋内；作业前应检查所使用的工具，如手柄有无松动、断裂等 。（3）预制件或其它工件、工具摆放混乱，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为砸伤，后果危害为4，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为做好施工现场"5S"管理，做到工完料净场地清。休息室内卫生整洁，工具摆放整齐。

浇筑作业危害有（1）浇筑时，模板坍塌，发生概率为Ⅲ，产生的后果为坍塌，后果危害为4，由风险矩阵可知风险等级（程度）为重大，控制措施为混凝土浇筑前应检查模板的强度、刚度以及稳定性，浇筑时不得踩踏模板支撑等； 浇灌拱形结构，应自两边拱脚对称同时进行。（2）浇筑混凝土时，速度过快，发生的概率为Ⅳ，产生的后果为碰撞、挤压伤害，后果危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为下混凝土时，速度应缓慢，待吊斗停稳后方可下料。（3）高处砼浇筑作业操作者无可靠立足点，发生概率为Ⅲ，产生的后果为人员高处坠落，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为高处砼浇筑作业时搭设操作架,系挂安全带。（4）冬季施工用草袋保温,现场有火源；现场草袋存放区域周围有火源，发生概率为Ⅲ，产生的后果为火灾，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为现场草袋存放区域远离火源；施工用草袋保温现场设置禁火标志,专人监护,配置灭火器。（5）脚手架不符合要求，发生坍塌，发生概率为Ⅲ，产生的后果为人身伤亡，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为严禁使用未经专业部门验收合格的脚手架。（6）违章操作泵送设备，导致侧翻，发生概率为Ⅲ，产生的后果为人员伤害，设备损坏，后果产生的危害为2，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为泵送设备应与基坑边缘保持一定的距离；当布料杆处于全伸状态时，严禁移动车身。作业中需要移动时，应将上段布料杆折叠固定，移动速度不超过10km/h。布料杆不得使用超过规定直径的配管，装接的软管应系防脱安全绳；泵车支腿应全部伸出支设牢固，未支固不得启动布料杆；严禁用布料杆起吊和拖拉物件。

高处作业时的危害有（1）高处作业时无防护或防护不当，导致人员高空坠落，发生概率为Ⅲ，产生的后果为人员高处坠落，后果产生的伤害为4，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为经批准的安全防护措施落实到位后再进行施工；高空作业，在无平台扶栏时，必须设置生命绳、配戴合格的安全带，并设安全网；高空铺设平台板、安装扶栏时，应及时焊接牢固；开挖洞时，应及时封堵或隔离；高空作业时，不得走单梁或踩跳没固定的平台板；不准在墙上行走；冬季施工有霜、雪时，必须将脚手架等作业环境的霜、雪清除后方可作业；遇有六级以上强风、大雨、大雾，应停止室外高空作业；严禁踩踏脚手架的护身栏杆和阳台栏板进行操作。（2）高处作业时无防止坠物的措施，发生概率为Ⅲ，产生的后果为坠物砸伤，后果的产生的危害为4，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为严禁高空抛物，小件物品要随身携带或使用绳索；作业过程中切除的材料、余料要有防止高空坠落措施；作业过程中使用的机具、工具要妥善保管； 在同一垂直面上，上下交叉作业时，必须设置安全隔离层。

砌筑作业时的危害有（1）现场码砖超高,倾倒，发生概率为Ⅲ，产生的后果为坍塌,物体打击，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为按照相关规定进行砌块的堆放，地面堆放高度不宜超过2m，楼面上要分散堆放，不得超载。做好防护；禁止无关人员进入材料堆放区域。（2）码砖现场地面不平不实，发生的概率为Ⅲ，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为码砖位置由专人指定,码垛前检查确认。（3）人工抛扔递砖时无措施，发生的概率为Ⅲ，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为地面专人监护,抛扔前相互确认。（4）用吊索送砖时吊索不合格，发生的概率为Ⅲ，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为使用吊索前检查确认。（5）砖笼强度不足，发生的概率为Ⅲ，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为使用前进行对各焊接部位检查确认。（6）砖笼挂钩断裂，发生的概率为Ⅲ，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为钩不得使用螺纹钢。（7）用起重机吊运时违章作业，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为起重伤害，后果产生的危害为5，由风险矩阵可知风险等级（程度）为重大，控制措施为执行起重设备有关规定。提升架、提升塔需安全部门验收合格后方可使用，专人操作；运送车辆需停稳固牢，不得超运，防止砌块掉落；严禁抛扔。 用起重机吊运砌块、散件时，需采用砖笼，往楼板上码放砌块时，要均匀分布，并必须预先在楼板底下加设支柱及横木承载。砖笼严禁直接吊放在脚手架上。

动火作业时的危害有（1）置换不彻底或隔离设施泄漏，设备或管道中存在易燃易爆物质；作业区域及其下方有其他易燃易爆物质，发生的概率为Ⅲ，后果为火灾、爆炸，后果产生的危害为5，由风险矩阵可知风险等级（程度）为重大，控制措施为动火作业按照规定办理动火作业许可证，落实防火措施，进行可燃气体分析，并设置专人监视；检修前必须切断易燃易爆源的管线，并加盲板隔离；焊割作业下方和周围安全距离内清理易燃物。易燃物品不能移除时应设置防火隔离墙或隔离层；氧气和乙炔气管不得漏气，气瓶放置应符合安全规定；乙炔气瓶出口必须安装阻火器；做好通风措施；按规定配置消防器材。（2）人体接触火焰或高温零部件等，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为灼烫，后果产生的危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为作业人员应穿戴好劳动保护用品；切割或焊接时火焰不得正对人员身体，刚完成焊割作业的部位不得依靠和触摸；禁止无关人员进入受限空间。

布管作业时的危害有管滚伤人，钢管摆动，设备存在故障，与架空线路安全距离不够，不良地形、地貌，发生的概率为Ⅲ，产生的后果为物体打击，人身伤害，危害为3，由风险矩阵可知风险等级（程度）为一般，控制措施为自上而下顺序取管，禁止从底层抽管；采取有效掩牢措施；距管沟大于1米。注意操作人员之间的相互配合；人员与管子和设备保持安全距离；起吊作业时应慢起、缓摆、轻放；用牵引绳配合布管。定期进行设备维检修与保养。

3.3 改进的风险评估矩阵

    为了平衡评估人员的主观性，在运用风险评估矩阵时，需要评估人员有足够的经验，对公司或同类行业历年发生的生产安全事故熟悉认识，并对此作出合理的概率判断，形成本公司的规范。

几种作业同时进行且相互之间有影响时，应相应的提高风险等级。

制定专门的非正常天气作业规范与相应的风险等级。

第4章 油气生产平台的组成及潜在风险介绍

4.1 海洋石油平台的组成

一个典型的海洋平台大都由导管架和上部组块两个大部分组成。导管架部分是四腿或六腿的构件物(有的甚至是八腿)；上部组块部分包括生产模块、动力模块、公用模块和生活模块等，与之相应的系统包括油气处理系统、污水处理系统、公用系统、生产辅助系统、储运系统和安全消防系统、环境保护系统等。这些系统的目的主要是生产处理来自地层的油气物流，完成油气的初加工并针对其危险性从总体布置、安全逃生和消防补救等方面进行综合考虑。

4.1.1 井口采油平台的系统组成

（1）油气生产系统

    根究生产工序和装置的生产流传，包括原油生产计量，油气分析系统，油水分离系统，天然气处理系统，污水处理系统等子系统。

（2）功用系统

包括生产运行中的公用辅助系统：蒸汽、压缩空气、淡水、海水、供热系统、柴油系统等。

（3）储存运输系统

包括生产所需的化学药剂系统、注水系统、排放系统、火炬放空系统等子系统。

（4）安全消防系统

包括安全制度、安全教育、安全检查、消防器材、警报系统、消防管理等。

（5）健康卫生环保系统

包括平台布置和废气、废水、固体废物、噪声等处理装置设旌。

4.1.2 油气主生产工艺系统

从井口平台产出的地层流体，经电潜泵提升到井口平台，经油嘴节流后进入生产和计量管汇，经计量后的单井流体汇入生产液体管汇，通过经井1：3加热升温后，进入生产分离器进行油、气、水的分离。分离出的伴生气体进入伴生气处理系统，视分离的压力不同可进行升压或减压。分离出的污水进入污水处理系统，处理合格后转注或排海。含水原油再进入下一级进行进一步的处理，直到处理合格，进行储存或外输。

4.1.2 主要辅助系统

在平台上部设置的辅助系统和公用系统主要目的是为主生产处理系统配套第四章油气生产平台安全风险分析实证和为生产服务的必不可少的系统，其主要的系统包括如下几个：化学药剂系统，开、闭排和火炬放空系统，注水系统，热介质系统，公用和仪表系统，海水和消防系统等。

4.2 平台油气介质的风险特性

海上石油平台生产的油气物流，大都是原油和天然气，天然气的成分都是由甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等可燃气体组成。石油主要是由烃类组成的一种复杂液态混合物，同时还含有少量的氧、氮、硫等其它化合物。烃按其结构分为正构烷烃、异构烷烃、环烷烃及芳烃。环烷烃主要为环戊烷和环己烷。石油中的芳烃包括～苯的衍生物、双环芳烃和三环芳烃以及多环芳烃。

石油及其产品特性主要：易燃性、易爆性、易积聚静电荷、易蒸发、易扩散、易流动性、易沸溢性、受热易膨胀性和毒性等。下面就分类详细介绍这些物质的危险的性质和分类。

4.2.1 可燃气体

可燃气体指遇火、受热能引起燃烧或爆炸的气体。可燃气体的危险性主要为其燃烧性、爆炸性和自燃性，同时由于其具有高度的化学活泼性，易与氧化剂等物质起反应，引起火灾爆炸。当其比空气轻时，可逸散在空气中无限制扩散，易与空气形成爆炸性化合物；当其比空气重时，聚集于平台甲板表面和管沟地漏处不散，遇火源时燃烧或爆炸。

可燃气体燃烧爆炸性以其燃烧(爆炸)极限表征。在一定的温度和压力下，可燃气体与空气混合，形成混合气体，当其中可燃气体浓度达到一定范围才遇火源时发生燃烧或爆炸。这个可燃气体浓度范围即该可燃气体的燃烧(爆炸)极限。通常以可燃气体在空气中的体积的百分比即危险度来表示，可燃气体的危险度H值越大，表示其危险性越大。具体见表4-1。

4.2.1 易燃与可燃液体

易燃与可燃液体指凡遇火、受热能燃烧和爆炸的液体、溶液、乳状液或悬浮液等燃烧液体。石油根据其固有的特性，可以将原油和天然气按火灾危险分类，详细的分类等级见表4-2所示。

表4-1 可燃气体、液体的性质

通过上面的气体和可燃液体的性质可以看出，海上石油平台生产的是易燃、易爆的危险介质，一旦发生泄漏将是十分危险的。所以在平台上必须有足够的安全保护措施和保护装置，以防危险事故的发生。

表4-2  原油和天然气的火灾危险分类

参考文献

[1] 吴鲁加.如何进行安全风险评估，20##年6月

[2] 肖建勇.海洋平台安全风险分析方法研究，2003

[3] 风险评估作业许可系统，20##年6月

[4] 机械工厂安全性评价标准

[5] 贵州省冶金系统全面安全管理事故隐患评价法的应用

[6] 化工厂危险程度分级

[7] 易燃易爆有毒重大危险源评价