深水井控STAMP/STPA安全性分析

• 作者: 孟祥坤 张肖锦 朱渊 赵倩琳 陈国明
• 来源期刊: 中国石油大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 深水 井控 安全分析 约束 事故和过程模型
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 石油机械工程
• 页码范围: 131-139
• 页数: 9页
• 分类号: TE58
• 字数: 6748字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-5005.2019.02.016

摘要

传统安全分析方法无法解决复杂系统部件之间异常交互作用的评价问题.针对深水井控的复杂性和动态性特点,将井控系统在钻井过程中的安全性问题作为系统控制和反馈问题,基于系统理论的事故模型和过程(STAMP)模型,采用STPA系统性安全评估方法,构建井控系统在深水钻井过程中的控制关联模型和反馈回路,通过识别系统安全风险与约束、定义安全控制结构、分析不安全控制行为及关键因素等进行深水井控安全性分析.以STAMP/STPA作为分析准则,结合全动态多相流模拟软件OLGA,建立深水井控工艺流程,以井涌后没有提供控制行为以及关井和压井等控制行为发生延迟为例,对井控作业的安全性进行动力学分析.结果 表明:运用STAMP/STPA方法可从控制和约束角度为深水井控的安全系统性分析提供指导,通过对溢流、关井和压井过程模拟,可量化施加安全控制与约束行为以免事故发生与升级的时间裕量;该方法作为指导准则用于深水井控复杂系统安全性分析可行且有效.