钻探施工中安全管理系统的应用

摘要:在钻探施工中,如果对生产中固有的和潜在的危险以及可能出现的各种风险考虑不周、防范不当、措施不利,一旦发生事故就可能造成重大损失。因此,安全管理在施工生产中应作为最根本的方针。建立安全管理系统,才能在钻探施工中达到安全、低耗、高效的目的。

关键词:安全管理系统;钻探施工

一　前言

目前,我们正处在社会经济和科学技术迅速发展的时期。随着新技术、新能源和新材料的不断涌现,生产过程的复杂化和规模化,各种危险物品推陈出新,生产和生活中防止灾害和损失的范围不断扩大,安全保障的技术难度也相应增大,而已经投入运行的生产装置和设备,由于陈旧和老化,潜在的危险也日益暴露出来,一旦发生灾害事故,不仅会造成经济损失,甚至会招致人身安全,严重时可危及到社会,造成社会性灾难,其例证很多、教训惨重。

安全成为现代科学技术和工业发展中的一个重大课题,引起越来越广泛的关注,地勘行业也不例外。安全工作必须科学化,必须跟上现代科学技术的发展,从系统的观念出发研究和解决安全问题。

钻探工程是地质勘查中对查明地下矿体、采集样本最直接有效的探矿手段。在最近几年由于国内矿产资源的日益紧张,以及多种投资渠道进入地质找矿领域,地质找矿勘查项目呈现出一片欣欣向荣的景象;但由于上世纪80、90年代地质行业普通不景气,导致钻探行业萎缩,钻探管理技术和人员大量缺乏,而现在需要大量的钻探管理技术和管理人员,由此形成了钻探项目管理人员供需矛盾突出。

在地勘生产中,安全保障在施工生产中应作为最根本的方针。安全管理要把主要解决已发生或者即将发生事故问题的被动局面扭转到两个长远目标上来。即:一是把事故降下来,降到最低极限;二是不断改善并创造一个安全文明的生产条件和作业环境,形成一个施工现场无隐患即防患于未然的局面。

二、钻探施工安全管理现状

1　施工环境条件差,防范措施不到位

在施工准备阶段,有的项目部往往忽视对施工不利的各种条件、因素的调查研究,对当地水文地质、地震灾害、最大风速、昼夜温差、运输工具、通信手段等资料调研不详实、不具体,无法编制出具有指导意义的应急预案。

2　工人整体素质相对较低,给安全生产带来较多隐患

地勘单位已多年不招工,处于生产一线是大量的农民工,据计,去年我局野外施工人员有1550人,其中农民工就有1300人,占野外施工总人数的84%,他们中不少人存在临时观念,对学习安全生产知识与技能缺乏积极性,安全意识淡薄,安全素质不高,违章作业、违章操作、违反劳动纪律的“三违”行为时有发生,是安全管理的难点和薄弱点。

3　安全投入不足,安全生产得不到保障

地勘单位仍处于求生存求发展的阶段,要投人大量的资金保障生产安全,经济上有一定困难,导致保障钻机安全的硬件设施不到位。如钻机远离项目部,这些地区道路崎岖难行,且大多处于通讯信号盲区。如果没有好的交通工具和通讯器材,施工中一旦出现重大事故隐患或生产事故,就会贻误最佳救援时机,甚至会使事故扩大化。

三、安全管理系统的简介

安全管理系统作为解决安全问题的重要方法、重要武器,在我国的各行各业得到了足够的重视,并不断地推广应用。

所谓安全管理系统就是应用系统管理的理论和方法分析、评价以及消除工作系统中的各种危险,实现施工生产安全的一套管理程序和方法体系。它包含有系统论、预测技术、最优化技术、可靠性工程、人机工程、行为学、工程心理学等多门学科和技术,提供了一套数据模型和层次形象模型的管理方法由。传统的“安全”与“不安全”概念,上升到由数量和层次形象来描述,由根据经验用安全系数等求得安全,上升到从工程设计阶段自觉地进行安全设计及危险性分析和评价,把安全活动贯穿到生产的计划、设计生产及成果使用的过程,实行费用、效率和时间的最佳配合,最终结果是费用最少、时间最合理、成果最大。

四、安全管理系统的组成及实施方法

安全管理系统的中心是预测、评价和控制危险,实现生产系统安全。它是由系统安全分析和系统安全管理两大部分组成的,其实施方法有事故树法、安全检查表、安全操作研究、故障类型及影响分析等。

安全管理系统是一门综合性很强的交叉学科,要从整体出发全面地观察、分析和解决安全问题,才能逐步提高管理的科学水平。安全管理系统的应用不只是一线施工单位的事,管理部门应该承担对施工安全评价和安全技术开发的任务,施工单位掌握实际生产的安全操作技能。只有紧密结合实际、分层次、定目标地实施,才能被广大管理人员、工程技术人员和工人所接受,实现安全生产的目标。

五、以事故树分析法为例说明安全分析与评价的方法

在安全管理系统中安全分析和评价方法基本可分为两大体系:一种是对生产过程和生产装备危险度的定量评价体系,另一种是对生产系统的安全性、可靠性的定性分析体系。在此重点阐述以事故树分析为代表的系统安全分析方法。

事故树分析法具有应用范围广和简明、形象的特点,体现了系统管理方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性。事故树分析法是一种逻辑分析,是一种以表示导致事故的各种因素之间的因果及逻辑关系图。对既定的工程项目、生产系统或作业环境中可能出现的事故条件及导致灾害的后果,按工艺、生产流程、先后次序和因果关系绘成逻辑方框图。在生产过程中可能由于设备、装置故障或误动作,作业人员的误判断、误操作及受周围或地层环境的影响形成一定的危险性,为不使这些危险因素导致灾害性后果,用事故树逆推法找到根源,采取相应的措施和手段消除危险。

1　事故树分析的作用

事故树分析法具有以下作用:发现和查明系统内固有的或潜在的危险因素,明确系统的缺陷,为改进安全设计、制定安全技术措施及采取管理对策提供依据。

(1)搞清楚由于设备、装置的故障和误动作、误操作对系统的影响,找出重点和关键,并使作业人员全面了解和掌握各项防灾控制要点。

(2)能对导致灾害事故的各种因素及逻辑关系,作出全面、简洁形象的描述。

(3)可以对已发生事故,通过事故树全面分析事故原因,以充分汲取教训,作为拟定防范措施的依据。

(4)便于计算顶上事件的发生概率,进行定量分析和评价。

2　事故树分析的基本程序

实施事故树分析基本上可分为三个阶段,即编制事故树、进行定性和定量分析及制定防范对策和改善系统。

第一阶段:编制事故树的过程就是研究工程施工系统中的各种信号和生产工艺中的异常、机器设备运行中的故障以及人和环境因素对系统运行的影响的过程。

首先,要明确所要分析的对象系统,充分掌握所分析系统的工艺过程、设备装置、作业环境和操作项目,搜集事故事例,根据可能发

生事故的危险程度,把对系统影响大的灾害或事故,作为分析对照的顶上事件,然后由顶上事件按系统构成的逆程序逐项展开。如钻探施工中的工程量报废事故,按着形成事故控制逆程序,先分析可能导致工程量报废事故的直接因素:一是无法处理的井内复杂事故,二是钻孔严重偏斜无法纠正,进而分析引起上述故障的因素,这样层层分解,按着它们之间的输入(原因)与输出(结果)的逻辑关系,编出事故树框图。

第二阶段:进行定性、定量分析事故树的定性分析主要是求出导致发生事故的基本事件的组合,分析重要程度。对于有重复事件的树进行化简。

定量分析应根据需要和条件来确定,在进行定量分析时,应具有数据和误操作率数据。已编成的树应包括全部的故障并考虑到人的因素,通过计算得出顶上事件的发生概率。

第三阶段:制定防范对策和对管理系统进行改善编事故树的目的是找隐患,找薄弱环节,查明系统的缺陷,然后加以改进,在考虑投资和技术等方面条件之后,选择最经济、最合理、最切合实际的对策和措施。

以岩心钻探工程量报废事故为例阐述事故树分析及评价方法

从编制出的事故树中我们可以得出:

(1)从事故树的结构上看,从顶上事件(工程量报废)向下有许多层次,距离顶上事件最近的两个因素危险性最大。因为只要有一个事件发生,就可能导致事故的发生,距离顶上事件层次越远的,其危险性相对比较小。

(2)同一层次事件中,输人事件越多的危险性就越大,形成事故的机率就越高。

(3)为控制和防止顶上事件的发生即发生工程量报废事故,应从哪一个层次进行控制更有效呢?从事故树结构上看,虽然中间事件距顶上事件近,但它们本身并不是独立的因素,而是受着若干原因事件的影响,所以应从基本事件着手采取措施。因此,要想杜绝工程量报废事故的发生,除了人员技术水平外,首先应该保证钻机、钻具等配套设备的完好率,保证设备、工器具的材质质量,施工中减少钻孔长时间裸眼,以降低孔内复杂程度;开钻前钻具要按规定装配好,测试好开车、立轴和孔口轴心是否在一条直线上,确保开孔倾角和方位;当钻进通过覆盖层到达基岩时,按规程要求及时下好孔口管(套管),并做到密封、牢固;对于漏失地层,应采用适合防漏的冲洗液,防止漏失严重;坍塌、破碎地层要及时采取护堵措施;对于流沙等遇水松软地层,要控制钻速、泵量,选择渗透性小的冲洗液,提下钻速度适当放慢,钻进回次不要过长;遇有夹钴、烧钻处理时,要严格按照规程操作。此外,在钻进过程中要按规定进行测斜,以确保钻孔的方位和倾角等,总之,通过分析我们可以找到形成工程量报废事故的最基本因素,采取适当措施加以控制。

六、结语

在钻探施工中,如果对生产中固有的和潜在的危险以及可能出现的各种风险考虑不周、防范不当、措施不利,一旦发生事故就可能造成重大损失。因此,安全管理在施工生产中应作为最根本的方针。以事故树分析法等为代表的安全管理系统亦适用于其它工作的安全管理,日常生活、生产中能经常用到。

安全管理不仅要常抓不懈,而且要打破以往仅凭经验和感性认识的管理方法,把主要解决已发生或者即将发生事故问题的被动局面扭转到两个长远目标上来。即广是把事故降下来,降到最低极限;二是不断改善并创造一个安全文明的生产条件和作业环境,形成一个施工现场无隐患即防患于未然的局面。建立现代化的安全管理系统,使安全工作科学化,同时跟上现代科学技术的发展,从系统的观念出发研究和解决钻探施工中的安全问题。