萬(wàn)又鋮　俞徐超　孫海潮　吳金鑫　張萌

摘 要：2010年4月20日22：00（美國(guó)中部時(shí)間），位于墨西哥灣的“深水地平線”鉆井平臺(tái)發(fā)生爆炸并引發(fā)大火，大約36小時(shí)后沉入墨西哥灣。平臺(tái)共有工作人員126人，事故造成11人死亡，17人重傷。鉆井平臺(tái)底部油井自2010年4月24日起漏油不止。水下封堵經(jīng)5個(gè)月才成功，漏油擴(kuò)散區(qū)域覆蓋了墨西哥彎長(zhǎng)達(dá) 1500 公里的海岸線?？梢哉f(shuō)，墨西哥灣漏油事故是世界石油工業(yè)史上損失最慘重、影響最?lèi)毫拥氖鹿省Ｍㄟ^(guò)分析墨西哥灣漏油事故的前因后果，可以為海上石油生產(chǎn)安全和大型項(xiàng)目管理提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)和建議。

關(guān)鍵詞：墨西哥灣 事故調(diào)查 深海石油鉆采 安全管理

一 、引言

墨西哥灣漏油事故已經(jīng)過(guò)去2年多了，但是其造成的影響卻一直持續(xù)到現(xiàn)在，并且還將繼續(xù)下去。2012年3月，美國(guó)一個(gè)聯(lián)邦法院表示，英國(guó)石油公司（BP）與墨西哥灣漏油事故原告組成的委員會(huì)達(dá)成庭外和解協(xié)議。該公司將向受事件影響的漁民和其它索賠人賠償78億美元，一時(shí)間，墨西哥灣漏油事故再一次引起了人們的注意。蓬萊19-3同樣在2011年?duì)縿?dòng)著人們的神經(jīng)，并一度被人們當(dāng)成了墨西哥灣的翻版，當(dāng)中國(guó)海洋石油公司2012年7月宣布，將在南海區(qū)塊招標(biāo)，進(jìn)行油氣開(kāi)采的時(shí)候，海上油氣資源的開(kāi)采再次引起了人們時(shí)刻關(guān)注，人們不但關(guān)心爭(zhēng)議海域的政治敏感問(wèn)題，更加注意到海上油氣開(kāi)采所帶來(lái)的安全問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題。因此，我們重新回顧墨西哥灣漏油事故，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，就顯得尤為重要了。

二、事件回顧

2010年4月20日22：00（美國(guó)中部時(shí)間），位于墨西哥灣的“深水地平線”鉆井平臺(tái)發(fā)生爆炸并引發(fā)大火，大約36小時(shí)后沉入墨西哥灣。平臺(tái)共有工作人員126人，事故造成11人員死亡，17人重傷。據(jù)悉，這一 平臺(tái)屬于瑞士越洋鉆探公司，由英國(guó)石油公司（BP）租賃。鉆井平臺(tái)底部油井自2010年4月24日起漏油不止。事發(fā)半個(gè)月后，各種補(bǔ)救措施仍未有明顯突破，沉沒(méi)的鉆井平臺(tái)每天漏油達(dá)到5000桶，并且海上浮油面積在2010年4月30日統(tǒng)計(jì)的9900平方公里基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)張。 此次漏油事件造成了巨大的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)，也給美國(guó)及北極近海油田開(kāi)發(fā)帶來(lái)巨大變數(shù)。受漏油事件影響，美國(guó)路易斯安那州、亞拉巴馬州、佛羅里達(dá)州的部分地區(qū)以及密西西比州先后宣布進(jìn)入緊急狀態(tài)。

圖一 事故井位置概況

圖一為事故井位置概圖，如圖所示事故井位于美國(guó)新奧爾良東南130英里處，隸屬于路易斯安那州海洋 Maconda 探區(qū)。

水下封堵經(jīng)3個(gè)月方成功，應(yīng)急動(dòng)用人員47800人，幾十個(gè)聯(lián)邦、州、地方政府，8家勘探與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)商，5個(gè)指揮崗位，19 個(gè)分支辦事處，6000 余艘船只，800 余架次飛機(jī)，使用了幾十項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，僅在中國(guó)就訂購(gòu)了 1，400萬(wàn)英尺油圍。BP公司先后采取了7種方式來(lái)關(guān)閉油井，最后經(jīng)過(guò)多方努力，終于在7月15日，成功控制住了泄漏的油井。

三 、事故原因

BP公司于2010年9月8日公布了一份事故調(diào)查報(bào)告，將事故原因歸結(jié)于“8大屏障“的被破壞，分別是：油井的完整（密封）性未確定或失效（①環(huán)空水泥屏障未隔離油氣②套管鞋屏障未隔離油氣）；未檢測(cè)到油氣進(jìn)入井筒，且喪失井控（③在未確定油井的密閉性的前提下，通過(guò)了負(fù)壓測(cè)試④在油氣進(jìn)入隔水導(dǎo)管后才意識(shí)到油氣侵入⑤驚恐相應(yīng)措施未能重新獲得井控）；深水地平線上的油氣燃燒（⑥井液進(jìn)入泥漿氣體分離器，導(dǎo)致氣體排向鉆機(jī)⑦火氣探測(cè)系統(tǒng)未防止油氣燃燒）；防噴器未封井（⑧防噴器（BOP）應(yīng)急模式未能封井）。報(bào)告在承認(rèn)BP自身失誤的同時(shí)，將大部分責(zé)任歸咎于平臺(tái)所有者瑞士越洋鉆探公司和負(fù)責(zé)油井施工的美國(guó)哈利伯頓公司。報(bào)告說(shuō)，哈利伯頓公司負(fù)責(zé)的油井水泥灌注工程有缺陷，導(dǎo)致油井氣體外泄。而在氣體開(kāi)始外泄的40分鐘里，越洋鉆探公司在鉆井平臺(tái)上的工作人員“沒(méi)有意識(shí)到危險(xiǎn)狀況，也沒(méi)有針對(duì)碳?xì)浠衔镞M(jìn)入油井一事采取行動(dòng)”。與此同時(shí)，其他一些工程設(shè)計(jì)問(wèn)題導(dǎo)致氣體經(jīng)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)入鉆井平臺(tái)，而沒(méi)有被引導(dǎo)到海面，這使一場(chǎng)平臺(tái)相關(guān)設(shè)施無(wú)法阻止的火災(zāi)“成為可能”。

而2010年9月15日美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查人員公布的報(bào)告以及美國(guó)負(fù)責(zé)調(diào)查墨西哥灣漏油事件的總統(tǒng)委員會(huì)2011年1月11日公布的最終調(diào)查報(bào)告都將矛頭指向了BP公司，并清楚地指出，管理不力以及對(duì)突發(fā)事件缺乏有效反應(yīng)是造成這起災(zāi)難的最主要原因。

1.從技術(shù)角度分析，事故由以下原因造成

1.1在固井侯凝后，替海水過(guò)程中，套管外液柱壓力降低，是發(fā)生井噴的一個(gè)直接原因。該井完井泥漿密度約16ppg（1.9g/cm3 ），海水密度為1.03 g/cm3。海水深5067英尺（1544.8米）。在替水過(guò)程中，隔水管內(nèi)1544米的泥漿液柱替換為海水液柱，使套管環(huán)空上部液柱壓力降低，導(dǎo)致發(fā)生溢流，直至井噴；

1.2未及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流，以及發(fā)現(xiàn)溢流后采取措施不當(dāng)是井噴失控爆炸著火的直接原因。發(fā)生溢流初期，現(xiàn)場(chǎng)人員可能沒(méi)有發(fā)現(xiàn)溢流。在大量溢流的情況下，仍然堅(jiān)持開(kāi)泵循環(huán)。直到井筒天然氣到井口，才停泵，觀察4分鐘后關(guān)井。然后兩次開(kāi)泵排氣，井筒已全部為天然氣，再次關(guān)閉其他防噴器，由于噴勢(shì)太大，防噴器也發(fā)生刺漏。最后，發(fā)生強(qiáng)烈井噴，爆炸著火。

1.3固井侯凝時(shí)間短也是引發(fā)事故的一個(gè)間接原因。該井在固井侯凝16.5小時(shí)后，就開(kāi)始替海水作業(yè)。過(guò)早替入海水：此井鉆井工程進(jìn)度比原計(jì)劃滯后約6周，BP公司為趕進(jìn)度，過(guò)早下令Transocean公司用海水替換隔水管中的泥漿，導(dǎo)致井內(nèi)液住壓力不足以平衡地層壓力，從而引發(fā)地層液體涌入井筒。該井完井泥漿密度約16ppg（1.9g/cm3），海水密度為1.03g/cm3。海水深5067英尺（1544.8米）。有幸存者稱(chēng)，在爆炸前11小時(shí)的一次會(huì)議上BP公司的管理者和Transocean的管理人員就什么時(shí)間用海水替換隔水管中的泥漿發(fā)生過(guò)爭(zhēng)執(zhí)。同時(shí)在用海水替換隔水管中的泥漿期間，忽視警示訊息，所采取的井控措施不當(dāng)。爆炸前5小時(shí)，發(fā)現(xiàn)井筒流出量大于泵入量，但注海水工作繼續(xù)進(jìn)行，非常致命。井噴前2小時(shí)，綜合錄井儀顯示泥漿中氣體濃度升高、泥漿池液量明顯增加，未采取措施。爆炸前51分鐘，有大量原油開(kāi)始外溢。爆炸前41分鐘，關(guān)井失敗。

1.4固井質(zhì)量不合格，是造成井噴的一個(gè)間接原因。該井曾發(fā)生過(guò)循環(huán)漏失，為了防止在固井中漏失，該井采用了充氮?dú)獾兔芏人酀{。有報(bào)道講，該水泥漿體系獲得固井成功的難度很大，有可能該井的固井質(zhì)量存在問(wèn)題。同時(shí)81/2〃井眼內(nèi)的小間隙固井也使得固井質(zhì)量難以保證，導(dǎo)致下部高壓油氣的侵入。

1.5固井后，沒(méi)有按要求測(cè)固井質(zhì)量，檢驗(yàn)固井質(zhì)量，違章進(jìn)行下部作業(yè)，是造成井噴的另一個(gè)間接原因。有報(bào)道講，該井在發(fā)生事故前，有斯倫貝謝公司測(cè)井人員在平臺(tái)待命，但是BP公司通知他們?cè)摼挥脺y(cè)井，他們就提前離開(kāi)了平臺(tái)。

1.6水泥返高存在缺陷，可能也是引發(fā)事故的一個(gè)間接原因。根據(jù)該井的井身結(jié)構(gòu)圖，完井套管固井水泥漿沒(méi)有上返至上層技術(shù)套管內(nèi)，完井套管固井水泥漿返高與上層技術(shù)套管之間存在裸眼段，為本井的井噴事故埋下了隱患。

1.7水下防噴器的剪切式閘板只能剪斷鉆桿本體，剪不斷鉆桿接頭。不幸的是正好封在了接頭上（推測(cè)）。所用閘板為測(cè)試件而非正式件；鉆井期間橡膠損壞；防噴器控制系統(tǒng)故障；防噴器控制系統(tǒng)失效。其中一個(gè)控制系統(tǒng)事前失效；爆炸造成控制系統(tǒng)與水下防噴器失去聯(lián)系。電池沒(méi)電：水下防噴器有兩個(gè)控制模塊，靠電池供電。事后取下其中一個(gè)模塊進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)電池沒(méi)電。

2.從管理角度來(lái)分析，事故發(fā)生的主要原因如下

2.1未及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流，是發(fā)生井噴失控事故的一個(gè)管理原因。從現(xiàn)場(chǎng)錄井資料來(lái)看，該井在替水過(guò)程中，在20：10，泥漿罐的液量急劇增加，到20：35，已增加了500多桶，但現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流，錯(cuò)誤地繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)，沒(méi)有及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。直到天然氣到井口才停泵觀察后，關(guān)井。措施了關(guān)井的正確時(shí)機(jī)。有報(bào)道講，井架工曾給司鉆說(shuō)鉆井液溢出太多了，但隨即就發(fā)生了強(qiáng)烈井噴，油氣彌漫平臺(tái)，發(fā)生了爆炸。

2.2錄井人員責(zé)任心不強(qiáng)，是發(fā)生事故的另一個(gè)管理原因。從錄井資料看，該井在替水過(guò)程中，從20：10開(kāi)始發(fā)生溢流，泥漿罐液量大量增加，但一直到發(fā)生事故的21：50，長(zhǎng)達(dá)1小時(shí)40分的時(shí)間里，錄井資料非常明顯地顯示出井內(nèi)溢流，但錄井人員均沒(méi)有引起重視，沒(méi)有向鉆臺(tái)作業(yè)人員通報(bào)，導(dǎo)致了事故的發(fā)生。 ；

2.3麻痹大意，管理人員缺崗，也是造成事故的一個(gè)管理原因。今年是該平臺(tái)連續(xù)7年無(wú)事故，BP公司高層人員20日在平臺(tái)上開(kāi)Party，進(jìn)行慶祝。此時(shí)只有部分人員在崗，有可能存在管理人員缺崗，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程失去了有效監(jiān)控，導(dǎo)致了事故的發(fā)生。

2.4為趕工程進(jìn)度，采取了不當(dāng)?shù)牟僮鞒绦?。此井鉆井工程進(jìn)度比原計(jì)劃推后了大約6周時(shí)間，BP公司為趕工程進(jìn)度和省錢(qián)，在侯凝只有16.5小時(shí)后，過(guò)早下令越洋鉆探公司用海水替換隔水管中的泥漿，導(dǎo)致井內(nèi)液住壓力不足以平衡地層壓力，從而引發(fā)地層液體涌入井筒。有幸存者稱(chēng)，在爆炸前11小時(shí)的一次施工設(shè)計(jì)討論會(huì)上BP公司的管理和越洋鉆探公司的管理人員就接下來(lái)是否用海水替換隔水管中的泥漿發(fā)生爭(zhēng)執(zhí)，前者稱(chēng)自已才是老板，后者被迫妥協(xié)了。

2.5為了降低成本，減少了防噴器控制系統(tǒng)的配備。深海鉆井中，在配備其他防噴器控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)配備遠(yuǎn)程聲控系統(tǒng)，用來(lái)在特殊情況下遠(yuǎn)程關(guān)閉防噴器。但是，為了降低成本，雙方此井鉆井工程進(jìn)度比原計(jì)劃推后了大約6周時(shí)間。

2.6此外，根據(jù)相關(guān)資料分析，該事故井本是一口探井，但在實(shí)際操作過(guò)程中，由于井下情況較好而且為了縮短工期節(jié)約成本，BP公司改變?cè)?jì)劃將這口井改造成了一口生產(chǎn)井。須知，探井無(wú)論是在固井質(zhì)量還是使用壽命上都遠(yuǎn)達(dá)不到生產(chǎn)井的標(biāo)準(zhǔn)?？梢哉f(shuō)正是BP公司此前不顧安全狀況大量縮減成本，盲目施工以使縮短工期等人為因素給此次事故發(fā)生埋下了伏筆。

2.7而美國(guó)政府也難辭其咎，據(jù)美聯(lián)社5月16日?qǐng)?bào)道，4月份鉆井平臺(tái)爆炸之前，美國(guó)聯(lián)邦礦產(chǎn)管理局未能按時(shí)履行每月至少檢查一次的正常檢查制度。美國(guó)聯(lián)邦礦產(chǎn)管理局放寬了對(duì)日常作業(yè)條件、鉆井平臺(tái)重要安全設(shè)施的檢查，很多措施完全由BP公司自行決定，過(guò)去幾年中，鉆井平臺(tái)防噴器失靈事件時(shí)有發(fā)生。

四、關(guān)于事故的思考和啟示

1.安全為天，警鐘長(zhǎng)鳴，永不放松

BP是海上油氣開(kāi)采的先行者，也是掌握深水油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)的少數(shù)幾家公司之一，深海鉆探技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先、擁有的裝備技術(shù)也是最先進(jìn)的，事發(fā)前不久剛剛獲得美國(guó)政府的年度海上石油開(kāi)采安全生產(chǎn)獎(jiǎng)，但最終導(dǎo)致了幾乎無(wú)法掌控的災(zāi)難后果。是否對(duì)風(fēng)險(xiǎn)麻痹大意了？ BP位于德克薩斯城的煉廠曾在2005年發(fā)生爆炸；2006年，其位于阿拉斯加州普拉德霍灣油田也發(fā)生了泄漏事故。而這兩起事故都屬于可以預(yù)防的常規(guī)性事故。

越洋鉆探是世界上最大的海上鉆井承包商，哈里伯頓則是世界頂級(jí)的技術(shù)服務(wù)商，卡梅隆屬于國(guó)際一流的設(shè)備供應(yīng)商，可謂之強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，卻發(fā)生了如此慘重的安全事故，其教訓(xùn)發(fā)人深省，為石油行業(yè)的安全環(huán)保工作再次敲響了警鐘。

2.必須要有鉆井安全應(yīng)急預(yù)案

BP如此專(zhuān)注于深水石油鉆探，應(yīng)該對(duì)深水石油泄漏有更好的應(yīng)急方案，但事實(shí)上缺乏應(yīng)急預(yù)案；當(dāng)災(zāi)難發(fā)生后沒(méi)有有效的措施，使后果和損失進(jìn)一步加劇，甚至失控。

3.加強(qiáng)監(jiān)督、檢查

據(jù)報(bào)道，美國(guó)的監(jiān)管部門(mén)在經(jīng)濟(jì)壓力之下，放松了本應(yīng)嚴(yán)格的監(jiān)管。

高度重視固井質(zhì)量，要將固井過(guò)程的井控納入重點(diǎn)井控防范范疇。

安全管理必須及時(shí)適應(yīng)公司業(yè)務(wù)快速擴(kuò)張的需要，堅(jiān)持做到橫向到邊、縱向到底。

自1998年以來(lái)，隨著世界并購(gòu)重組風(fēng)行時(shí)，BP先后兼并阿莫科、阿科、嘉實(shí)多、維巴等多家美國(guó)、歐洲公司，經(jīng)營(yíng)規(guī)模迅速擴(kuò)張，在全球500強(qiáng)排名中從21位躍居到目前的第4位，在全球50大石油公司綜合排名中由第10位上升到目前的第6位，總收入增加了4倍，總資產(chǎn)增加了3倍，遠(yuǎn)高于其它國(guó)際石油公司。但是，BP的購(gòu)并擴(kuò)張之路不僅沒(méi)有給公司帶來(lái)盈利水平的同步增長(zhǎng)，更為嚴(yán)重的是，妥善處理好發(fā)展規(guī)模、速度與安全環(huán)保管理的關(guān)系。安全管理沒(méi)有同步跟進(jìn)，加之購(gòu)并各方存在一定的文化差異，管理體系不太兼容，又削弱了安全工作效率，造成公司在北美地區(qū)連續(xù)發(fā)生多起管道泄漏、煉油廠爆炸等重大安全事故。

實(shí)施低成本戰(zhàn)略不能以削弱安全保障為代價(jià)，必須堅(jiān)持把“環(huán)保優(yōu)先、安全第1、質(zhì)量至上、以人為本”的理念落到實(shí)處。

石油石化工業(yè)是高度資金、技術(shù)、勞動(dòng)密集型行業(yè)，由于油價(jià)的不確定性，實(shí)施低成本發(fā)展始終是石油公司的一項(xiàng)長(zhǎng)期性戰(zhàn)略。但是，企業(yè)最大的浪費(fèi)是事故，最大的節(jié)約是安全。對(duì)于那些可能會(huì)影響到生產(chǎn)安全的成本削減計(jì)劃必須十分慎重。近年來(lái)，BP大規(guī)模削減成本，各方面的成本壓力都比較大。本次事故中，MC252-1井是一口日費(fèi)井，為了節(jié)約費(fèi)用，加快進(jìn)度，公司選擇了風(fēng)險(xiǎn)較大的單一套管竄結(jié)構(gòu)，減少了密封防護(hù)和套管扶正器數(shù)量，也不進(jìn)行鉆井液徹底循環(huán)，不做固井膠結(jié)質(zhì)量測(cè)井等，在多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)采用了多項(xiàng)省錢(qián)、省時(shí)、趕工期的不科學(xué)方案，超越程序施工，最終釀成嚴(yán)重事故，得不償失。

五、結(jié)語(yǔ)

世界上做安全做得最好的企業(yè)-杜邦公司有句名言：一起安全事故都是可以避免的。雖然講，事故有必然性，但是我們要注意到，在所有的事故中，因?yàn)槿说牟话踩蛩睾凸芾淼娜毕菟斐傻氖鹿收紦?jù)了95%以上，因此，加強(qiáng)對(duì)人的管理，對(duì)管理制度的強(qiáng)化就成了保證企業(yè)生產(chǎn)安全的必由之路。對(duì)于國(guó)內(nèi)的石油企業(yè)而言，在面對(duì)越來(lái)越高要求的世界石油市場(chǎng)時(shí)，如何做好自身的安全建設(shè)，成為了重中之重。

參考文獻(xiàn)

[1]張喜順 李敬元 張向華 李子豐 董世民《深海石油鉆采技術(shù)》[J]石油鉆采工藝.2009，4：40-42.

[2]周華鋒，2010中國(guó)船舶防污染學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C]北京：人民交通出版社，2010：175-177.

[3]趙海娟《墨西哥灣漏油事故梳理》[N]中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào).2010-9-7（4）.

[4]郭書(shū)昌 劉喜福等.《鉆井工程安全手冊(cè)》[M]石油工業(yè)出版社. 2009.（1）：120-125.

[5]何學(xué)秋等.《安全工程學(xué)》[M]中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社2000.06：80-83.

[6]張東方，張善杰，黃永昌《墨西哥灣漏油事故原因探析及啟示》[J]中國(guó)水運(yùn).2010.10：52-53.

[7]李琪.于琳琳.劉志坤.高曉榮《鉆井風(fēng)險(xiǎn)因素綜合評(píng)價(jià)方法及模型建立》[J]天然氣工業(yè).2008，5：120-122.

[8]中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司安全環(huán)保部編《HSE風(fēng)險(xiǎn)管理理論與實(shí)踐》[M]石油工業(yè)出版社.2009.2.（2）：400-403.