石油天然气勘探开发安全生产现状

石油天然气勘探开发安全生产现状石油天然气勘探开发安全生产现状 石油 天然气是当今世界主要的能源和重要的化工原料 其产品广泛应用于人类社会活动的各个领域 深深地渗透在人 们生活的方方面面 几乎是无所不在 人们日常生活中到处都 可以见到石油或其附属品 比如汽油 柴毫油 煤油 润滑油 沥青 塑料 纤维 液化石油气等都是从石油中提炼出来的 石油 烃类天然气是储存于地下 可流动的 可燃的 不可再 生的矿产资源 是自然界化石燃料的重要类别 石油 烃类天 然气是由各种碳氢化合物组成的混合物 其构成的主要元素为 碳和氢 也通称为烃类矿产物 石油是一种液态的 可燃的碳氢化合物的混合物 在地下 形成并储集于各种孔隙 缝隙岩石中的称之为天然石油 也叫 原油 天然气从广义说 系指在大气圈和地壳内形成的各种天 然的气体 包括氮气 二氧化碳气 硫化氢气 碳氢化合物气 以及氦气 碳氢化合物气体 也称烃类气体 由于现今其他气 体成藏发现的比例少 因此人们又惯用 天然气 的称谓来表述 烃类天然气 把从地下采出的可燃气体称作天然气 天然气按 成因一般分为三类 与石油共生的叫油型气 石油伴生气 与煤 共生的叫煤成气 煤型气 有机质被细菌分解发酵生成的叫沼气 一般情况下所说的天然气主要是指油田的伴生天然气 天然气 与液化石油气的区别主要在于 天然气是指蕴藏在地层内的可 燃性气体 主要是低分子烷烃的混合物 可分为干气天然气和 湿天然气两种 干气成分主要是甲烷 湿天然气除含大量甲烷 外 还含有较多的乙烷 丙烷和丁烷等 而液化石油气是指在 炼油厂生产 特别是催化裂化 热裂化 焦化时所产生的气体 经压缩 分离而得到的混合烃 主要成分是丙烷 丙烯 丁烷 丁烯等 从寻找石油 天然气到利用石油 天然气 大致要经过四 个主要环节 即寻找 开采 输送和加工 这四个环节一般又 分别称为 石油勘探 油田开发 油气集输 和 石油炼制 石油勘探是利用物探 钻井 测井 录井等技术寻找石油 其主要过程先是利用各种物探设备并结合地质资料在可能含油 气的区域内确定油气层的位置 然后利用钻井机械设备在含油 气的区域钻探出一口石油探井并录取该地区的地质资料 油田开发是找到石油后 通过钻井 井下作业 抽油机等 将石油从地下抽到地上 此时的新钻井口称为开发井 在井口 安装采油机 就可以采油了 在采油过程中 必须经常进行井 下作业 井下作业就是利用井下作业设备 在地面向井内下入 各种井下工具或生产管柱以录取该井的各项生产资料 或使该 井正常产出原油或天然气并负责日后石油井的维护作业 油气集输是将各分散的油气井所采出的油气进行集中 通 过初加工 外输到石油炼制加工厂 石油练制是将输送到炼油厂的原油按要求炼制出不同的石 油产品如汽油 柴油 煤油等 石油天然气不但是关系到国计民生的重要消费品 同时也 是一个国家重要的战略物资 保障石油天然气的充分供给 对 一个国家的经济发展和国家安全都具有十分重要的意义 一 石油天然气勘探开发的现状 近年来 由于世界经济快速发展 各国对油气的需求更加 旺盛 为石油天然气的勘探开发注入了新的活力元素 据美国 油气杂志 2006 年 12 月 18 日发布的世界原油产量和油 气储量年终统计 全球原油及凝析油产量为 36 24 108t 比 2005 年的实际产量 36 12 1o8t 增长约 0 2 目前我国的石 油勘探开发呈现以下几个特点 1 勘探开发投资保持快速增长 自 2000 年以来 在高油价驱动下 世界勘探开发投资基 本保持两位数的增长速度 据调查 2005 年全球 196 家石油公 司的勘探开发投资额为 1981 亿美元 投资额比上一年增长 19 1 远远高出预测的增长速度 2006 年又增加到了 2262 亿美元 2 工程技术服务能力紧张 服务价格上升 随着天然气勘探开发业的迅速扩张 钻井装备和工程技术 人员的短缺成为了影响石油公司投资计划的重要因素之一 服 务价格也随之上升 一些石油公司不得不采取延长现有服务合 同 采用先进钻井技术 提高钻井效率等措施 降低服务成本 3 部分石油公司投资重点向勘探倾斜 随着油气价格的不断上涨 油气储量收购价格也大幅提高 据调查 有 35 的公司期望把投资重点转向勘探 多数石油公 司都认为自主勘探开发比购买储量经济性更高 4 海上油气产量稳步上升 世界海洋石油资源量约 1000 多亿吨 其中已探明的储量 约为 380 108t 世界海洋石油生产量大约占世界石油总生产量 的 34 1 世界海洋天然气生产量约占世界天然气总生产量约 25 8 不难看出 世界海洋油气储量很丰富 而且海洋油气产 量将会稳步上升 成为世界油气产量增长的源泉 5 石油工业拥有良好发展机遇 就我国来说 中国约有 500 多个沉积盆地 其中面积大于 200km2 沉积岩厚度大于 1000m 的中 新生代盆地有 424 个 总面积约 527 104km2 我国油气资源丰富 石油总资源量为 940 108t 陆上 694 108t 海域 246 108t 天然气总资源量为 38 1012m3 陆上 30 1012m3 海域 8 1012m3 中国 2006 年原 油产量为 1 85 108t 同比增长 2 居世界第 5 位 原油估算 探明储量约 21 92 108t 居世界第 13 位 天然气估算探明储量 为 2 27 1012m3 较上年锐增 50 02 排名也由上年的第 21 位 跃升至第 15 位 近年来 随着国民经济的快速发展 以及油气作业市场准 入门槛的降低和市场的不断扩大 为国内石油和天然气工业提 供了良好的发展机遇 国内经营石油天然气勘探开发业务的主 要是中国石油天然气集团公司 cnpc 即 中石油 中国石油化工 集团公司 sinopec 即 中石化 和中国海洋石油总公司 cnooc 即 中海油 三大石油公司属于国有大型企业 除此之外 还有 第四家石油公司 就是陕西延长石油管理局 属于地方企业 在目前的形势下 也出现了个别民营企业在从事石油天然气钻 井 试油 试气 固井 压裂等工程作业 甚至个别地方仍有 民营投资的石油和天然气开采作业 油气作业市场呈现多元化 发展趋势 6 实施国际化经营正在成为我国石油公司的战略方针之一 目前 中国东部高产老油田大都已进入高含水期或开采中 晚期 东部老油田的平均含水率已超过 85 尽管第二次 第 三次采油可以增加产量 但因开采难度增加 成本攀高 稳定 产量的难度极大 更令人担心的是 国内虽然油气勘探领域广 阔且有一定潜力 但是勘探难度愈来愈大 其特点是 新发现 油藏趋于更深 更薄 更小 且资源趋于劣质化 稠油 低渗 透油藏密度增大 复杂断块油气藏 隐蔽油气藏逐渐成为主要 的勘探领域 新的勘探区域多位于那些后勤支持难度较大的沙 漠腹地 滩海 沼泽等地区 1993 年 中石油中标秘鲁塔拉尔六 七区块服务项目 标 志着中国石油企业实现 走出去 零的突破 十年间 cnpc 成功 走进了 苏丹 委内瑞拉 哈萨克斯坦 加拿大等 30 多个国家 和地区 其中苏丹项目是 cnpc 迄今为止最大的海外合作项目 包括修建一条长达 1505km 的石油管道和合资兴建喀土穆炼油 厂等项目 1997 年 cnpc 购买了哈萨克斯坦阿克纠宾油气股份 公司的股份 2002 年 cnpc 斥资 2116 亿美元收购了戴文能源公 司在印度尼西亚的油气资产 2003 年 5 月 cnpc 中标阿尔及 尼亚阿德拉尔省油田开发 炼油厂建设和经营 销售项目 与此同时 中石化 中海油也大力进行海外资源开发 中 国石油企业在十余年的海外油气勘探开发中 取得了较好的进 展 已形成较稳定的海外石油勘探开发战略区域 在苏丹 中 东 南美 墨西哥湾 中亚和亚太等地区取得了一些控股 参 股和独立勘探开发权益 并在近 30 个国家开展了油气田合作项 目 目前 三大石油公司都在继续积极实施 走出去 战略 以 争得更多的海外石油权益和海外份额油 二 石油天然气勘探开发的安全生产现状 安全生产是全面落实科学发展观 保障人民群众生命财产 安全 构建社会主义和谐社会的重要基础 近些年来 我国石 油企业 特别是三大石油公司虽然不断历经改制 但是一直高 度重视安全生产 从大庆油田的 三老五严 到 三标 班组建设 hse 健康安全环保 体系的建立 石油企业不断加强安全制度建 设 认真落实安全生产责任制 强化安全培训 消除事故隐患 取得了许多宝贵的经验 逐步建立起一套较为完善的安全管理 体系 尽管各石油天然气企业在生产规模 经济效益保持快速 增长的同时 安全生产工作取得了良好的业绩 在国民经济中 发挥了中央企业的支柱作用 在各行业中处于领先位置 但是 当前我国石油工业安全生产形势仍十分严峻 安全隐患时有凸 现 事故发生占有一定数量 加强安全管理的任务依然很艰巨 1 石油天然气开发的速度加快 安全生产压力增大 随着经济快速发展 我国对于石油的需求量也不断增加 石油后备资源接替紧张的矛盾依然比较突出 油气生产供应能 力与旺盛的市场需求不相适应 保障国家石油安全的压力不断 增大 根据国家发改委统计 2005 年我国石油对外依存度为 43 根据国际能源机构预测 在 2020 年我国石油消费的对外依存度 将高达 60 超过美国目前 50 的水平 因此 经济发展形势 和国家能源安全都要求加大石油天然气开发的力度 安全生产 压力增大 2 部分地区石油天然气开发风险较高 目前正在实施勘探开发的区块 有一部分地区地质结构复 杂 地表环境特殊 具有硫化氢含量高 地层压力高 村庄密 集 人口众多 井场布置困难 安全距离难以保证的特点 有 些村散落在沟壑纵横的山地 交通 通讯不便 一旦发生突发 事件 人员疏散工作量大 难度高 从开采工艺技术和设备而 言 开采技术和开采设备本质安全度要求高 防硫化氢和井控 的难度大 这一复杂的地质结构和特殊的地表环境 决定了这 些地区天然气开发作业始终存在重大风险 这些因素决定了此 类油气田勘探开发 生产的高风险性 给安全生产带来极大的 挑战 3 科技自主创新能力较弱 安全科技支撑体系不完善 在一些关键领域缺乏具有自主知识产权的核心技术 高层 次技术人才不足 安全科技开发和新技术推广还没有形成产业 化 同时 科研机构和人才较为短缺 应用基础研究较为薄弱 高等院校 科研 设计 设备制造等与石油天然气相关的专业 或领域也相对萎缩 导致我国石油天然气行业安全生产科技基 础研究力量满足不了安全科技的实际发展需要 如我国在防硫 化氢腐蚀材料研究和生产方面 与国外存在比较大的差距 大 量管材需要进口 4 基础薄弱的问题一时难以从根本上彻底改变 虽然 与国内各行业相比 石油天然气企业从设备水平 安全队伍建设 专业装备配备 规章制度建设上讲 综合情况 是比较好的 但是 与国外发达国家的同类企业相比还存在不 小的差距 这种差距突出表现为安全管理人员的素质偏低 专 业装备配备不到位 现代安全管理理念和方法普及不够 很难 做到本质安全 5 安全管理还存在薄弱环节和漏洞 一是安全生产尚未完全制度化 少数企业对安全生产重视 不够 安全第一 还停留在口头上 没有实现经常化 制度化 二是安全生产责任和措施不到位 有些企业重效益 轻安全 重生产 轻环保 重补救 轻预防现象依然存在 安全生产责 任和措施还没有完全履行到位 三是安全生产的基础工作有待 进一步加强 部分企业基层规章制度和岗位操作规程不健全 个别岗位员工安全识别不到位 遵章守纪自觉性不强 据统计 某石油企业一年中发生的事故 84 都与员工违章操作有关 四是安全生产应急体系有待健全 个别单位虽已建立应急体系 但配套措施没有完全到位 应急救援队伍 应急预案演练和环 保 地方相关方联防联治等内容需补充完善 6 海外石油天然气勘探给安全生产带来许多新问题 现在 中国石油企业在近 30 个国家进行石油勘探开发作 业 在国外的作业条件大多也是沙漠 沼泽等自然条件恶劣的 地区 这种恶劣条件 对海外作战的石油企业也是一种考验 稍有不慎就可能发生意想不到的事故 好在海外作业的队伍大 都按照国际一流水平进行装备配备与队伍建设 良好的装备与 素质较高的员工大大削减了风险 但潜在的危险是不容忽视的 7 事故和隐患多发仍是影响勘探开发的重要因素之一 从全国各行业安全形势来看 石油企业安全生产基础相对 牢固 安全生产工作落实较好 安全生产形势居各行业较高水 平 虽然如此 据初步统计 2005 年以来 三大石油公司仍然 发生安全事故 161 起 死 60 人 伤 199 人 特别是 2003 年 12 月 23 日某县井喷失控事故 在起钻过程中 大量含有高浓度硫 化氢的天然气喷出并迅速扩散 因为没有及时点火 结果造成