1施工背景

鉆采平臺(tái)上的柴油系統(tǒng)主要用途：作為燃料供應(yīng)發(fā)電機(jī)、臺(tái)風(fēng)發(fā)電機(jī)、吊機(jī)及柴油驅(qū)動(dòng)消防泵使用；為公用軟管站提供柴油；為鉆井模塊提供柴油；作為化學(xué)藥劑系統(tǒng)的稀釋劑；在關(guān)井時(shí)用于掃線和壓井作業(yè)。

DPP鉆采平臺(tái)所需柴油由供應(yīng)船提供，柴油儲(chǔ)罐安裝在中層甲板，共計(jì)有2臺(tái)柴油儲(chǔ)罐和2個(gè)吊機(jī)樁腿柴油儲(chǔ)罐。柴油儲(chǔ)罐上設(shè)置有液位計(jì)、溢流管、高低液位報(bào)警等儀表。供應(yīng)船打油過(guò)程中，當(dāng)產(chǎn)生高液位報(bào)警時(shí)，需關(guān)斷供應(yīng)船上的柴油泵，停止供油。但是當(dāng)柴油罐A/B或兩吊車樁腿柴油儲(chǔ)罐高液位時(shí)，僅在中控操作站觸發(fā)高液位報(bào)警信息出現(xiàn)在報(bào)警信息欄中，現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有任何頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置來(lái)提醒現(xiàn)場(chǎng)打柴油或倒罐作業(yè)人員。中控報(bào)警信息量大，中控值守人員容易錯(cuò)過(guò)一些報(bào)警欄的報(bào)警信息，一旦出現(xiàn)高液位報(bào)警，而中控人員又沒(méi)有第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，將會(huì)導(dǎo)致柴油溢流到開(kāi)排沉箱，較終造成溢油事故，對(duì)于吊車樁腿柴油罐，柴油一部分將溢流回柴油罐，一部分可能會(huì)通過(guò)呼吸閥噴灑出去，引發(fā)安全事故。

2施工方案

經(jīng)過(guò)分析在現(xiàn)場(chǎng)柴油罐頂部加裝2臺(tái)頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置可以有效解決這一隱患，當(dāng)其中任何一個(gè)柴油罐液位達(dá)到高報(bào)警值時(shí)，發(fā)出頂裝式磁翻板液位計(jì)，提醒現(xiàn)場(chǎng)操作人員停止柴油倒罐作業(yè)。

需要的硬件設(shè)備：液位測(cè)量?jī)x表（可以利用現(xiàn)有的儀表信號(hào)）、頂裝式磁翻板液位計(jì)器、DCS輸出通道、24V電源、繼電器、信號(hào)傳輸電纜等。經(jīng)過(guò)盤查庫(kù)存情況，目前有工程遺留的聲、光報(bào)警器，DCS通道滿足要求。聲音報(bào)警器：型號(hào)DB3，廠家MEDC，供電電源24VDC電流380mA，中控24V電源滿足使用要求，適用區(qū)域：Class1,DIV.2,GroupA、B、C&D；防護(hù)等級(jí)：IP67，在10m范圍內(nèi)輸出音量108db,滿足現(xiàn)場(chǎng)使用要求。報(bào)警燈型號(hào)：FB15廠家：MEDC供電電源24VDC功率60W，中控24V電源滿足使用要求，適用區(qū)域：Class1,DIV.2,GroupA、B、C&D；防護(hù)等級(jí)：IP67。DCS輸出通道中控U14_PCS_10的DO卡件有預(yù)留通道14、15分別用于喇叭報(bào)警和燈光報(bào)警，另外中控到中間接線箱IJB-3201X，IJB-P204有預(yù)留線纜，可以用于頂裝式磁翻板液位計(jì)系統(tǒng)，只需要鋪設(shè)中間接線箱到25m柴油儲(chǔ)罐頂裝式磁翻板液位計(jì)器的電纜即可。

通過(guò)各種風(fēng)險(xiǎn)及效益評(píng)估，較終決定通過(guò)自檢自修利用工程剩料及現(xiàn)場(chǎng)接線箱的備用線纜自主完成柴油罐現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)2套頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置：

中控到現(xiàn)場(chǎng)備用線纜的確定：中間接線箱IJB-3201X，IJB-P204有預(yù)留線纜、中控U14_PCS_10的DO卡件有預(yù)留通道14、15分別用于喇叭報(bào)警和燈光報(bào)警；

頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置位置選擇：分別在25m甲板柴油儲(chǔ)罐T-3201A/B兩側(cè)罐頂位置；頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置聲音覆蓋區(qū)域要求：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，選用平臺(tái)工程剩料的FM200釋放頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置，其報(bào)警聲音可覆蓋18.5m、25m、29.5m平臺(tái)；平臺(tái)儀表人員自主完成現(xiàn)場(chǎng)中間接線箱IJB-3201X到頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置的線纜鋪設(shè)；平臺(tái)儀表人員自主完成中控軟件組態(tài)修改。

3施工過(guò)程

3.1根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)備用電纜情況制定施工草圖

施工草圖見(jiàn)圖1。

 

 

3.2敷設(shè)中間接線箱IJB-3201X到頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置的電纜

根據(jù)施工改造的預(yù)風(fēng)險(xiǎn)分析，做好相應(yīng)的安全措施，電纜敷設(shè)過(guò)程中嚴(yán)格按照《儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的要求，電纜放有足夠的余量，電纜的彎曲半徑不小于12D，橋架內(nèi)電纜緊固綁扎。穿進(jìn)接線箱內(nèi)的電纜按要求制作電纜頭、格蘭頭、線標(biāo)、線鼻子、加裝填料函和熱縮管的防水處理。

3.3編制中控控制程

AI模塊：AnalogInputModule（CM_AIN模塊）是模擬量輸入模塊，用于把現(xiàn)場(chǎng)的4~20mA信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)際的液位信號(hào)。當(dāng)模擬量輸入值超過(guò)設(shè)定的數(shù)值時(shí)，該模塊輸送一個(gè)報(bào)警值。對(duì)于本項(xiàng)目來(lái)說(shuō)當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的液位數(shù)值預(yù)先設(shè)定的液位高報(bào)警值時(shí)，本模塊Alm_Hi輸出由0變?yōu)?，輸出液位高報(bào)警。

BOR模塊：該模塊是個(gè)或門，4個(gè)輸入。當(dāng)4個(gè)輸入中有一個(gè)為1時(shí)，輸出為1。

具體程序見(jiàn)下圖：

 

 

在本程序中工用了4個(gè)AI模塊，分別對(duì)應(yīng)2臺(tái)柴油儲(chǔ)罐和2個(gè)吊機(jī)樁腿柴油儲(chǔ)罐的液位。當(dāng)4個(gè)液位任何一個(gè)液位值高于預(yù)設(shè)的高液位報(bào)警值時(shí)，中控輸出頂裝式磁翻板液位計(jì)信號(hào)。

3.4邏輯功能測(cè)試

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試，在中控模擬4個(gè)柴油罐中任一個(gè)出現(xiàn)液位高報(bào)警，均會(huì)觸發(fā)現(xiàn)場(chǎng)新增兩套頂裝式磁翻板液位計(jì)裝置的光報(bào)警，其報(bào)警聲音可覆蓋18.5m、25m、29.5m平臺(tái)。

4工程效益

（1）通過(guò)自主的施工方式完成了MOC的工程改造，增改了生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患，杜絕了柴油罐液位高可能出現(xiàn)的溢油事件，保障了設(shè)施的安全運(yùn)行；

（2）現(xiàn)場(chǎng)儀表人員通過(guò)自查自修的方式發(fā)現(xiàn)隱患并完成整改，提高了現(xiàn)場(chǎng)儀表人員的操作技能；

（3）充分利用工程剩料完成隱患的增改，節(jié)省備件費(fèi)用12000元，通過(guò)自主施工，節(jié)省了外部人力資源，節(jié)省人員操作費(fèi)用60000元。

 

3.3井控作業(yè)技術(shù)措施

在石油與天然氣施工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，及時(shí)做好對(duì)地層壓力的監(jiān)測(cè)工作至關(guān)重要，一旦發(fā)現(xiàn)存在異常現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)的采取有效措施進(jìn)行解決，進(jìn)而避免出現(xiàn)井噴事故。與此同時(shí)，在鉆井的過(guò)程當(dāng)中，如果鉆進(jìn)速度過(guò)快的話，極易導(dǎo)致出現(xiàn)井漏等現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)該問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行處理，結(jié)合實(shí)際情況采取較完善的處理措施，為接下來(lái)的施工打下良好的基礎(chǔ)。除此之外，在鉆井施工的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)嚴(yán)格的按照相應(yīng)的規(guī)章制度來(lái)進(jìn)行施工，確保施工技術(shù)的規(guī)范性，這是避免出現(xiàn)井噴事故的重要舉措，能夠有效降低損失。

 

3.4井噴失控事故的處理措施

在施工的過(guò)程當(dāng)中，一旦出現(xiàn)井噴失控事故，需要在第一時(shí)間內(nèi)做好應(yīng)急工作，避免涉及到井場(chǎng)，可以通過(guò)向井筒內(nèi)噴水進(jìn)行降溫，有效的控制失控現(xiàn)象。與此同時(shí)，要及時(shí)成立救援搶險(xiǎn)小組，管理人員做好現(xiàn)場(chǎng)指揮工作，全員參與到其中，避免勢(shì)態(tài)的進(jìn)一步擴(kuò)大，降低危害與損失。除此之外，要及時(shí)的做好對(duì)井場(chǎng)周邊天然氣含量以及硫化氫氣體濃度的檢測(cè)，避免濃度過(guò)大遇到明火出現(xiàn)爆炸的現(xiàn)象[3]。發(fā)現(xiàn)著火應(yīng)在第一時(shí)間內(nèi)做好滅火工作，避免引發(fā)更大的火災(zāi)。較后，在處理井噴事故的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，都要保持安全第一的原則來(lái)展開(kāi)工作，避免出現(xiàn)生命安全受到威脅。

3.5井控技術(shù)培訓(xùn)

要想更好的確保石油天然氣鉆井施工安全，積極的做好對(duì)全體員工的井控技術(shù)培訓(xùn)工作顯得尤為重要。在這一過(guò)程當(dāng)中，要定時(shí)定期的開(kāi)展防噴演練，進(jìn)而提升應(yīng)急處理能力，不至于在面臨突發(fā)事故的時(shí)候不知所措。其次，在井控培訓(xùn)的過(guò)程當(dāng)中，要做好考核工作，通過(guò)考核的施工人員，才能夠參與到鉆井井控施工當(dāng)中，以此來(lái)落實(shí)持證上崗的要求。再次，應(yīng)做好對(duì)井控合格證書(shū)的年檢工作，切實(shí)提高施工人員的施工水平以及綜合素質(zhì)，同時(shí)要做好安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作，較大限度的降低風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生幾率，確保鉆井施工安全。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于石油以及天然氣能源的需求量越來(lái)越大，在這種情況下，加大對(duì)石油與天然氣能源的開(kāi)發(fā)顯得尤為重要。但是，由于該項(xiàng)工作存在著一定的危險(xiǎn)性，要想確保安全施工，就要積極的借助鉆井井控技術(shù)展開(kāi)施工，做好井控管理工作，較大限度的避免安全事故的發(fā)生，確保施工安全。