科技兴安:技术发展四大趋势助力严守安全关

近年来，集团公司在涉及井控风险防控、油气泄漏监测、设备设施安全监(检)测、施工与作业行为管控、网络环境下的工控安全等领域的多项技术均有了长足发展。先进安全技术的成功研发与应用为保障企业安全生产发挥了越来越突出的作用。

总体来看，集团公司安全技术的升级发展越来越呈现出“本质化”“协同化”“系统化”和“智能化”四大趋势。

“本质化”。前移风险防控关口，突出源头管控，本质安全技术研究与应用力度加大。企业在建立或变更生产流程时，即开展安全预防性设计，实现安全的源头控制，建立科学、系统、主动、超前、全面的预防性安全工程体系，而不是通过事后的防护、维修、应急来降低安全事故事件损失。据统计，科学合理的预防性投入效果与事后整改效果的等价关系是1∶5，如针对炼化有机氯腐蚀风险防控问题，集团公司已开始从上游助剂调研分析着手，通过控制助剂种类和数量来实现下游装置腐蚀问题的源头解决。

“协同化”。多学科、跨专业的协同应用，有效解决了安全技术中的难点问题。跨领域、多专业的协同是解决石油石化工业中一些复杂的安全难点问题的关键。比如，溢流监测作为井控安全中的核心关键技术之一，现在研发和应用的监测技术是多种多样的，从最常见的泥浆池液面人员坐岗，到井筒液面、进出口流量、钻井关键参数，再到井下微流量、流体组分随钻采样分析、介电常数、超声多普勒、地层压力监测等等，原理不尽相同，不同技术各有特色，又互有优缺点。加之溢流本身发生的工况和机理较为复杂，同时受到岩性、地层流体、泥浆、井身结构、钻具组合、钻井工况、温度、压力、流速、流态等众多因素的影响，目前尚没有一种技术能涵盖全部工况又能兼顾准确率和精度。集团公司科研人员正在推动多种监测技术的融合，并结合地质、钻井、信号传输、数据处理、模式识别、智能学习等技术，以形成个性化的监测策略，做到扬长避短，真正实现早期、准确、可靠、多工况的溢流监测，使识别时间由几十分钟、上百分钟缩短到十几分钟甚至几分钟，为关压井处置留出足够的时间窗口，避免重特大井控事故的发生。

“系统化”。通过系统化、系列化的技术攻关，为重大安全风险防范提供了完整的解决方案。依据“木桶理论”，安全事故的发生，往往是由于最薄弱环节导致的。一类重大安全风险的管控，必须要依靠集成的解决方案，任何方面的缺陷都有可能带来灾难性的后果。如大型储罐安全事故的直接原因多为介质泄漏，但导致泄漏发生的因素是多种多样的，比如设计、制造、腐蚀、沉降、温差、液压、操作、地震、风灾等，各种因素还存在相互叠加，导致其失效机理极为复杂。而各种管理、监检测、防护技术众多，比如腐蚀检测技术就多达十余种，如何筛选技术、评估效果、平衡成本，都是需要解决的难题。因此，要实现大型储罐的风险防控，必须开展监测、评估、防护、控制、维修维护、应急处置一体化方案的系统设计，才能实现全方位、无死角的风险管控。

“智能化”。应用智能化、数字化手段，推动安全技术升级，提升风险防控效果和效率。发挥智能化、自动化优势，替代人员作用，超越人工能力，降低企业成本;突出安全技术核心地位，发挥智能化、自动化、数字化技术的工具效益，实现技术升级换代，全面提升风险防控效率和管控能力。中国石油积极响应国家创新驱动发展战略，安全技术领域在数字化、智能化、智慧化技术的应用上进行了大量的有益尝试，一系列技术成果已经或正在形成。如智能巡检机器人技术、管道无人机巡护技术、基于AR的作业风险管控技术、工业互联网环境下工控安全技术、基于多源数据融合和信息挖掘的工艺报警优化技术等。在可见的未来，安全技术智能化势必在集团公司提质增效中发挥越来越重大的作用。

总体上说，集团公司在安全技术方面进步十分明显，已经在企业的安全生产中发挥出了突出作用。未来，随着AI、大数据、云计算、机器学习等技术日益创新，势必加速安全技术的进一步迭代升级，高效、可靠、智能化、低成本的安全技术将会更加快速地涌现，也必将为集团公司奋进高质量发展、建设基业长青的世界一流企业作出更大的贡献。

井喷作为油气勘探开发中最大的风险，历来受到集团公司高度重视。

近年来，通过持续的研发投入，在井控风险防控领域主要取得了早期溢流监测、自动化关井、计算机辅助压井、大型井喷失控抢险装备等技术成果，并在川庆钻探、塔里木油田、西南油气田等企业开展了实验测试或示范应用，且在多次事件应急处置中发挥了重要作用。这一系列技术成果总体达到国际先进水平，部分实现国际领先。

为了从根本上遏制油气泄漏的发生，2020年集团公司提出了油气泄漏“零容忍”的要求。近年来，在油气泄漏监测领域，通过联合攻关，形成了油气泄漏红外气云成像监测技术与装备，实现了泄漏的面式成像监测，具有可视化程度高、覆盖范围广的特点。目前已完成华北石化的示范实验，正在推进在长庆油田、辽河石化、西南油气田等企业的推广应用。同时，将该技术与机器人技术结合，开发形成了智能巡检机器人，实现了“听、看、测、摸、闻”的智能巡检。(中国石油安全环保技术研究院安全技术研究所副所长 罗方伟)