引言海上油田在施工及生产阶段涉及数量巨大的原油和船舶燃料油等危险物质，存在发生油品泄漏事故的风险。一旦溢油入海，将对海洋生态环境、海水养殖及人群生命和健康等造成严重危害。全面开展有针对性的溢油风险防控和处理措施研究，目的是将潜在的海上油田溢油风险降至最低。1油品泄漏事故风险识别（1）建设阶段。海上油田建设阶段可能发生的油品泄漏事故主要包括：井涌或井喷、船舶碰撞及直升机坠落、输油软管破裂等。（2）生产阶段。海上油田生产阶段可能发生的油品泄漏事故主要包括：井涌或井喷、平台溢油、海管/立管溢油、船舶碰撞和直升机坠落及地质性溢油事故等。2溢油事故防范措施海上油田应在设计、施工以及运营各阶段采取溢油防控措施，从根本上杜绝溢油事故[1]。2.1设计阶段防范措施（1）严格按照相关规范设计。严格按照国内外设计规范、标准（如《石油天然气安全规程》（AQ 2012—2007）、《海上结构物上部生产设施的推荐作法》（SY/T 4805—92）、《结构钢管制造规范》（SY/T 10002—2000）、《海底管道系统》（SY/T 10037—2010）等）进行工艺、结构、机电等设计；设计应符合安全和环境保护规范和标准（如《中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护管理条例》（1983）、《中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护管理条例实施办法》等）；确保平台在设计寿命内，结构强度、柱基承载量及耐腐蚀性等均满足使用要求。（2）配备火气监控系统。火气监控系统能够快速、精准地检测到潜在或正在发生的可燃气体泄漏及火灾事故，从而能够及时地做出响应[2]。（3）设置紧急关断系统。在平台和海管等发生泄漏时，可实施紧急切断保护。（4）注重安全可靠。根据《海上固定平台安全规则》（2000）进行危险区和非危险区划分。对危险区设计高等级防火系统。设计中配备易接近和易保修的设备并有备用。（5）海管设计。新建混输管道和输油管道通常采用双层钢管，内层为输送管，外层为套管，中间为保温层，有效保护管道。海底管道和立管的设计，应选用大于设计寿命的环境条件重现期[3]。（6）平台设计。根据《海上固定平台安全规则》要求在平台设置相关设施，如助航标识灯、障碍灯、平台标志牌等。平台设施科学布局，对危险区进行防火、防爆等隔离；在平台主要单元设置报警系统、安全泄压保护装置及火焰和气体探测器等。2.2施工阶段防范措施2.2.1井喷及井涌事故防范措施（1）准确分析地层压力，配比合适的钻井液。（2）加强对地层、地质资料的勘查研究，减少因认知缺乏而产生的事故。（3）严格按照规程实施钻井作业。（4）利用钻台、钻井液池和钻井液工艺室等场所布置烃类气体探测和通风系统，检测并快速消散烃类气体[4]。（5）安装完备的井控装置，如井口防喷器、安全阀等，并保证其正常工作；油田钻井时，当井内油气压力很高时，防喷器能够把井口封闭。钻井时准备足够的压井液，用以控制井喷。（6）采用优质封隔器，封隔器连接于井下管柱之上，用于封隔油管与油气井套管或裸眼井壁环形空间。（7）在守护船/值班船上配备溢油应急设施，一旦发生井喷立即启动溢油应急计划。（8）开始钻井前，应制定周密的计划。（9）建立井控管理系统，对钻井人员（特别是关键岗位的操作人员）进行严格的专业技术培训，坚持持证上岗；并加强井控演习。（10）钻井时应注意观察，根据关井程序开展作业[4]。（11）选用安全性较高的油管。（12）针对钻遇的可疑浅层气，所有钻井安装导管头和转喷器，提供井控能力，加强作业人员浅层气井培训。钻井阶段发生事故的防范措施见表1。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.06.025.T001表1钻井阶段发生事故的防范措施事故类型采取的措施溢流及时察觉，快速关井并压井。井漏观察井内变化，严格按照需要往井内补充钻井液。井涌获取准确的地层资料，配比适当的钻井液。2.2.2完井期间其他风险防范措施（1）设备故障导致意外事故的风险防范措施。在完井阶段由于设备故障可能导致意外事故，从而可能引发溢油事故的防范措施见表2。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.06.025.T002表2完井期间发生设备故障的防范措施事故推荐措施采油树损坏按时查验和维修，发现损坏及时替换，合理安装。套管油管柱损坏检查管件，保证质量防止井内落物。井控管汇损坏按时检查保养。灰罐下灰口堵塞选择重晶石粉时注意质量，装运时注意勿将杂物带入罐中。（2）井眼防碰措施。①表层防碰井段钻进使用牙轮钻头，采用低排量、低钻压钻井参数确保作业安全。②防碰井段使用陀螺测斜，密切关注与已钻井眼的防碰扫描。③返出槽配备磁铁，且派专人不间断察看[5]。④监控钻井过程中井眼数据和返出钻屑，开展防碰预测[5]。⑤钻井中如有钻遇套管的先兆，应立即停止作业。（3）固井作业风险防范措施。①套管鞋附近设置扶正器，使套管居中。②改变封固方式。套管固井作业可由单级双封变为单级全封，尾浆封固下部油层段，领浆填充上部井段。③优化浆柱结构。固井作业水泥浆可采用低密高强体系封固。采用低温早强水泥浆，减少稠化时间。④选用合适的前置液浆柱，确保清洗效果及固井质量[6]。⑤合理选择固井隔离液，保证固井质量。⑥减少套管鞋口袋（1 m~1.5 m较好）。⑦固井结束，在确认无回流，环空液面稳定的情况下拆井口。⑧进行测井，确保油层段封固。2.2.3船舶碰撞风险防范措施（1）在施工期间，建立溢油应急制度，一旦突发事故造成船舶溢油，应迅速做出反应，一方面尽快向相关部门汇报，并组织事故现场监测和调查，另一方面应同时尽快实施污油回收、消除等有效措施，以减少污染损害。（2）协助相关部门做好作业船舶的调度工作，制定并严格执行船舶施工作业制度和操作规程，避免船舶的碰撞。（3）配置相应的具有溢油回收功能的施工船舶，制定必要的事故应急程序，发生事故时迅速启动。（4）施工作业时若有船舶通过，应提早避让。设置有关标志，严格按照划定的并经海事管理机构核准、公告的安全作业区开展施工作业，禁止扩大范围，禁止无关船只擅入。（5）施工作业期间船舶须按照要求显示信号，并加强值班瞭望。（6）避开在雾季、台风等季节施工。2.2.4海底管道/立管风险防范措施（1）施工时执行设计规定，管道焊接应确保质量。（2）铺管后应对管道开展清管及试压。（3）在海底管道、电缆存在交叉跨越铺设施工时，应在原管缆上方放置水泥垫块、沙袋等，新建海缆铺设后，上方再铺设水泥压块、沙袋等进行防护。（4）海管全路挖沟埋设，避免外力撞击。（5）海管及立管外管的防腐采取涂层与牺牲阳极的联合保护方法，并留有一定的腐蚀裕量。2.3生产阶段防范措施2.3.1井涌或井喷风险防范措施生产阶段井下作业、采油、修井等过程中均存在发生井喷或井涌的风险。为防止井涌或井喷的发生，采取如下措施：（1）定期检查设备，发现安全问题及时解决。（2）加强人员培训，避免人员操作失误引发事故。（3）严格实施生产作业及安全规程。（4）封隔器发生损坏应及时更换。（5）建立健全井控管理系统，加强人员管理及培训，做到持证上岗。（6）加强观测监测系统，以便发现先兆及时关井。2.3.2海底管道/立管事故防范措施（1）在输送物流中添加一定量的杀菌剂、缓蚀剂等减轻海管内腐蚀。（2）运营期定期根据海底管道设置的内腐蚀监测装置监测腐蚀情况并采取相应措施[1]，包括调节缓蚀剂的种类、添加浓度及频率等措施，定期获取：细菌数据、腐蚀挂片和探头的数据以及腐蚀挂片照片。采取如下措施：①输送介质成分、操作条件发生变化，应加强检测和监测、调整缓蚀剂、进行内腐蚀监测及腐蚀评估等。②根据投产后的实际生产情况，筛选缓蚀剂，采取合适的添加方法。③定期进行预膜和清管。（3）发布确切的航行公告，巡查管线沿途，避免因其他船舶误操作引起管道泄漏。（4）加强管道局部及全面检查，防止溢油事故发生。（5）运营期保证海管的高低压保护装置处于良好的运行状态，并实时监控进出口端压力情况，不定期监测海管状况，建立海管完整性的管理系统[3]。2.3.3船舶碰撞事故防范措施船舶管理者应对安全航行进行计划、组织、指挥、协调和控制等，以达到防止溢油事件发生的目的。海上油田开发具体的管理措施如下：（1）正确理解、掌握和执行《海上避碰规则》。（2）船舶在航行过程中持续瞭望[7]。（3）使用安全航速。（4）配齐必需的助航仪器（如AIS船舶防撞系统）。（5）与海事部门合作共建船舶交通服务系统（VTS）。（6）设定安全作业区，安排值班船对平台周围巡视，确保安全区范围内无外部船舶进入。（7）利用视频监控系统、光电跟踪系统做好平台、海域监控。海上船舶抛锚等大型作业需办理相关的票证，选派经验丰富的人员现场监督、带班。2.3.4溢油应急计划海上油田建成后，按照相关法律法规要求制定详细的溢油应急计划。溢油应急计划应满足实际应急要求，并报相关海域生态环境监督管理局备案[8]。海上油田应按上述计划开展好各种溢油应急准备和响应工作。3海上溢油的处理措施针对海上的溢油应急情况制定溢油控制方案，但必须考虑到所需设备、环境因素的影响。通常可选择的措施有围控和机械回收、喷洒化学消油剂等。3.1溢油回收条件根据溢油应急响应普遍经验，特殊天气条件下，溢油围控和机械回收作业无法进行，或增加潜在危险，这时不建议采取溢油回收作业。此类限制条件和情况包括：海上现场风速达到或超过6级；海上现场海浪高度超过2 m等危险因素。3.2围控和机械回收溢油入海后会快速漂移和扩散，因此，溢油应急响应的第一要务是围控，阻止其继续漂移和扩散[9]。海面上布放围油栏，主要采用两船拖带和三船拖带方式。（1）双船作业“J”型拖带清油。工作船处于“J”型排列围油栏的凹形底部，将一收油机或收油网放在围油栏凹形底部收油。另一拖船拖带导引围油栏，增大扫油宽度，工作船负责围油栏的收放操作，要有足够的甲板空间放置围油栏；配有浮动油囊存储回收油；需有一吊车收放收油机。双船作业“J”型拖带清油如图1所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.06.025.F001图1双船作业“J”型拖带清油（2）三船作业“U”型拖带清油。两条拖船拖带围油栏成“U”形，工作船将一收油机或收油网放在围油栏凹形底部收油。海上三船作业“U”型拖带清油如图2所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.06.025.F002图2海上三船作业“U”型拖带清油（3）三船作业“V”型拖带清油。两条拖船拖带围油栏成“V”形，主拖船在“V”型底部收油。海上三船作业“V”型拖带清油如图3所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.06.025.F003图3海上三船作业“V”型拖带清油海上溢油的处理效果，除溢油应急力量的强弱、能否有效快速调用、天气海况因素决定以外，还受溢油的性质及其季节变化影响。当海上发现溢油时，应迅速分析判断溢油的性质组分等，然后根据有关技术要求、操作规程和应急预案快速、恰当地调用合适的应急力量参与应急反应行动。3.3喷洒化学消油剂溢油分散剂可以破坏油膜，将水面浮油乳化、分散或溶解于水体中。如果在浅海和滩涂的溢油中滥用，会导致二次污染，对其使用必须严格限制。（1）法规要求。海面溢油应首先使用机械回收。溢油分散剂应严格控制使用，并遵守《海洋石油勘探开发化学消油剂使用规定》[10-11]。我国渤海、黄海和北部湾及东海和南海各海区溢油分散剂的使用均应严格遵守上述使用规定。（2）使用原则。除上述文件规定外，在决定使用溢油分散剂时，还应尽量遵循下述两个原则：①溢油分散剂作为最后的手段，只有溢油预计抵达海岸或环境敏感海区，且当时的天气及海况不适宜机械回收时，方可使用[12]。②溢油分散剂须在海面能见到油污时才能使用，避免向清洁的海域喷洒，一般溢油分散剂的喷洒在白天进行。4结语对海上油田不同阶段、不同类型的溢油事故提出了有针对性的风险防控措施，分析海上溢油的处理措施，有效防范和遏制海上油田溢油风险事故的发生，促进海上油田开发生产和海洋环境保护协调健康发展。