水下采油树海试作业风险评价方法技术

本发明专利技术提出一种水下采油树海试作业风险评价方法，包括：S1、依据水下采油树海试作业程序确定风险事故的基本事件，并构建水下采油树海试作业的故障树；S2、采用专家打分法对故障树进行评价，并对评价结果进行模糊化处理，以得到基本事件的概率模糊数；S3、根据基本事件的概率模糊数计算出模糊数，并根据模糊数计算故障树的顶事件的失效概率；S4、对各个基本事件进行敏感性分析，以得到基本事件的临界重要度系数和概率重要度系数。本发明专利技术所述的水下采油树海试作业风险评价方法，评价结果更加贴近实际，能够得到更充分的风险因素相关数据，可以应用于水下采油树海试作业风险评价中，可补足我国水下采油树海试作业经验补足的劣势。足我国水下采油树海试作业经验补足的劣势。足我国水下采油树海试作业经验补足的劣势。

Risk assessment method for sea trial operation of underwater oil production tree

【技术实现步骤摘要】
水下采油树海试作业风险评价方法


[0001]本专利技术涉及风险评估
，尤其涉及一种水下采油树海试作业风险评价方法。

技术介绍

[0002]随着我国海洋油气开采由浅海向深海进军，水下采油树的使用需求增大，为突破技术和降低成本，国产化水下采油树的研发取得突破性进展。然而，由于我国水下采油树使用相对较少，海试作业经验较为匮乏，缺少较为可行的国产化水下采油树海试作业风险评价体系，有待进一步的改进。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提供一种可以有效针对水下采油树海试作业进行风险评价的水下采油树海试作业风险评价方法，为国产化水下采油树海试作业提供技术指导，补足我国水下采油树海试作业经验的补足。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案为：
[0005]一种水下采油树海试作业风险评价方法，包括：
[0006]S1、依据水下采油树海试作业程序确定风险事故的基本事件，并构建水下采油树海试作业的故障树；
[0007]S2、采用专家打分法对故障树进行评价，并对评价结果进行模糊化处理，以得到基本事件的概率模糊数；
[0008]S3、根据基本事件的概率模糊数计算出模糊数，并根据模糊数计算故障树的顶事件的失效概率；
[0009]S4、对各个基本事件进行敏感性分析，以得到基本事件的临界重要度系数和概率重要度系数。
[0010]作为本专利技术的进一步优化，所述步骤S1进一步包括：
[0011]根据水下采油树安装、测试、回收过程确定基本事件，并以水下采油树海试作业某一作业流程失效为顶事件，建立水下采油树海试作业故障树。
[0012]作为本专利技术的进一步优化，所述步骤S1进一步包括：
[0013]将采油树防腐帽下失效作为顶事件，将准备工作失效、与采油树连接失效、ROV失效、人为操作失效、锁紧手柄故障和密封失效作为中间事件。
[0014]作为本专利技术的进一步优化，所述步骤S2进一步包括：
[0015]根据专家的教育背景、职称和工龄赋予各个专家不同的权重值，统计各个专家使用预设的多个等级评价的基本事件的评价结果，采用模糊数学的方法将专家的评价结果转化为概率模糊数。
[0016]作为本专利技术的进一步优化，所述采用模糊数学的方法将专家的评价结果转化为概率模糊数进一步包括：
[0017]采用梯形隶属函数将评价结果转化为综合模糊数，计算专家评价结果的一致性系数，并根据专家一致性系数和各个专家的权重值，结合梯形隶属函数将综合模糊数转化为概率模糊数。
[0018]作为本专利技术的进一步优化，所述计算专家评价结果的一致性系数进一步包括：
[0019]根据各个专家评价结果的构建相应的标准梯形模糊数，并计算专家评价结果的平均相似度和相对相似度，并根据专家评价结果的相对相似度计算专家评价结果得专家一致性系数。
[0020]作为本专利技术的进一步优化，所述步骤S3进一步包括：
[0021]采用中心面积法对概率模糊数进行处理，以得到模糊数，并根据去模糊化算法将模糊数转化为失效概率。
[0022]作为本专利技术的进一步优化，所述根据模糊数计算故障树的顶事件的失效概率进一步包括：
[0023]采用布尔代数法，根据各个基本事件的失效概率求得顶事件的失效概率。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0025]本专利技术所述的水下采油树海试作业风险评价方法，在专家评价方法的基础上结合模糊数学方法将专家评价语言转化为具体数值，并利用系统安全学中故障树理论将这些具体数值转化为失效概率，实现定量分析风险因素，避免了专家评价方法存在的主观性与认识的局限性问题，与专家评价法相比客观性和科学性更强，评价结果更加贴近实际，能够得到更充分的风险因素相关数据，可以应用于水下采油树海试作业风险评价中，可补足我国水下采油树海试作业经验补足的劣势，填补我国水下采油树海试作业风险评价领域的空白，为我国国产化水下采油树海试作业的风险评价提供指导，服务与我国海洋油气开采事业。
附图说明
[0026]图1为本专利技术所述水下采油树海试作业风险评价方法的流程图；
[0027]图2为本专利技术所述水下采油树海试作业风险评价方法的实施例的故障树的示意图；
[0028]图3为本专利技术所述水下采油树海试作业风险评价方法的实施例的分析结果示意图。
具体实施方式
[0029]下面，通过示例性的实施方式对本专利技术进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
[0030]参考图1，本专利技术现在结合油田的一个水下采油树海试作业，对本专利技术所述的水下采油树海试作业风险评价方法做进一步详细的描述。
[0031]S1、依据水下采油树海试作业程序确定风险事故的基本事件，并构建水下采油树海试作业的故障树，具体为：
[0032]依据水下采油树海试作业程序对水下采油树安装、测试、回收过程确定风险事故
的基本事件，以水下采油树海试作业某一作业流程失效为顶事件，建立水下采油树海试作业的故障树。
[0033]本实施例中，各个基本事件之间相互独立，全部用“或”门连接，将基本事件作为底事件，与中间事件及顶事件相连，建立故障树。
[0034]具体实施步骤包括：
[0035]针对“采油树防腐帽安装失效”事件建立故障树，选择“采油树内树帽安装失效”作为顶事件，往下可以按照安装过程从四个方面进行分析，即：准备作失效、下放锁紧失效、测试失效、工具回收失效。油树防腐帽安装的故障树定性分析的目的是要罗列出导致采油树防腐帽安装失效的所有可能因素，并定性的判断系统的薄弱环节，最后得到各底事件的编码如表1，所建立的故障树如图2所示。
[0036]表1水下采油树防腐帽下放安装事件编码表
[0037][0038]以采油树防腐安装失效为顶事件，运用演绎方法找到导致其发生的原因事件、基本事件，通过安装过程分析过程建立了如图2所示的故障树，故障树上下层事件是结果原因关系，用逻辑关系连接从而形成倒立的树状图。
[0039]S2、采用专家打分法对故障树进行评价，并对评价结果进行模糊化处理，以得到基本事件的概率模糊数。
[0040]本实施例中，专家打分法采用的是一个开放式、可实时更新的专家库，专家库涵盖不同教育背景、职称(职务)、工龄的专家，赋予各专家相应的权重值，由专家库成员结合现场经验和统计数据采用评价语言集合中的元素对各个基本事件进行评价，形成评价矩阵。
[0041]具体的，本实施例中根据针对专家的教育背景、职称、工龄和专家赋予不同的分值，具体如下表所示：
[0042]表2专家不同指标的分值
[0043][0044]表3水下采油树防腐帽安装及回收专家组权重值
[0045][0046][0047]专家打分法，需要对评价的元素进行定性评价，如高中低等方式，本实施例中，采用评价语言集合中的元素为”低”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下采油树海试作业风险评价方法，其特征在于，包括：S1、依据水下采油树海试作业程序确定风险事故的基本事件，并构建水下采油树海试作业的故障树；S2、采用专家打分法对故障树进行评价，并对评价结果进行模糊化处理，以得到基本事件的概率模糊数；S3、根据基本事件的概率模糊数计算出模糊数，并根据模糊数计算故障树的顶事件的失效概率；S4、对各个基本事件进行敏感性分析，以得到基本事件的临界重要度系数和概率重要度系数。2.根据权利要求1所述的水下采油树海试作业风险评价方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：根据水下采油树安装、测试、回收过程确定基本事件，并以水下采油树海试作业某一作业流程失效为顶事件，建立水下采油树海试作业故障树。3.根据权利要求2所述的水下采油树海试作业风险评价方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：将采油树防腐帽下失效作为顶事件，将准备工作失效、与采油树连接失效、ROV失效、人为操作失效、锁紧手柄故障和密封失效作为中间事件。4.根据权利要求1所述的水下采油树海试作业风险评价方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：根据专家的教育背景、职称和工龄赋予各个专家不同的权重值，统计各个专家使用预设的多个等...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘书杰，黄熠，孟文波，黄亮，李磊，高永海，付光明，余意，张健，张崇，徐斐，董钊，任冠龙，邓华根，肖谭，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：