ارزیابی ریسک محیط زیستی تجهیزات فوران گیر چاه های گازی به روش تجزیه و تحلیل درخت خطا (مطالعه موردی : چاه های گازی طرح توسعه فاز 12 پارس جنوبی

زمینه و هدف: از منظر مدیریت ریسک، عملیات کنترل چاه های نفت و گاز یکی از مهمترین فعالیتهایی است که در هر عملیات حفاری وجود دارد. بطوریکه احتمال شکست در عملیات کنترل چاه می تواند منجر به خروج سیال پرفشار از دهانه چاه و در نتیجه خسارت به عناصر آسیب پذیری چون انسان، محیط زیست و سازمان گردد. [1] لذا محاسبه احتمال بروز فوران و همچنین برآورد احتمال شکست در لایه های حفاظتی یکی از مهمترین مسائل در عملیات کنترل چاه می باشد تا به کمک آنها بتوانیم راه کارهای مدیریتی را برای جلوگیری از بروز رویداد و به تبع آن کاهش خسارات احتمالی اتخاذ نماییم. [2]روش بررسی: در این پژوهش، اطلاعات مورد نیاز برای انجام پروژه با استفاده از مطالعات کتابخانه ای، میدانی و مصاحبه با خبرگان صنعت حفاری بدست آمد. سپس با استفاده از سه تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا ، تجزیه و تحلیل درخت رویداد و تکنیک بوتای، مدلی مفهومی را برای مطالعه طراحی نموده و با بکارگیری این مدل، احتمال از دست رفتن لایه های حفاظتی، محاسبه گردیده است. در این بررسی با استفاده از تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا و با تمرکز بر روی پدیده سیلان، احتمال عدم موفقیت در شناسایی سیلان ، احتمال شکست در تجهیزات فوران گیر و احتمال بروز فوران محاسبه شده است. همچنین به کمک نرم افزار تجزیه و تحلیل مخاطرات فرآیندی و با در نظر گرفتن سه سناریوی آب و هوایی، مدل سازی حریق و انفجار صورت پذیرفته است. یافته ها: تجزیه و تحلیل درخت خطا برای رویدادهای متفاوت نشان می دهد که احتمال بروز سیلان در چاه های گازی پارس جنوبی به میزان 1-10×43/7 ، احتمال عدم موفقیت در شناسایی رویداد سیلان 2-10×96/5 ، احتمال شکست در سیستم فوران گیر 3-10×53/4 و در نهایت احتمال بروز فوران در حدود 2-10×63/4 در سال خواهد بود. مدلسازی حریق و انفجار نشان می دهد که میزان نرخ خروجی از دهانه چاه در حدود 2+10×58/9 کیلوگرم بر ثانیه خواهد بود که می تواند در سناریوی آب و هوایی کاملاً پایدار در مدت 6/13 ثانیه، ابری قابل انفجار با شعاعی به میزان 50 متر را بر روی دکل تشکیل داده که موج انفجار آن منطقه ای به شعاعی 15/620 متر را تحت تاثیر قرار می دهد. همچنین در چنین شرایط آب و هوایی گاز سمی هیدروژن سولفوره موجود در گاز می تواند در مدت 48/13 ثانیه مسافتی در حدود 51/49 متر را طی کرده و عواقب فاجعه باری را برای افراد به بار آورد. مدل سازی نشان می دهد که آلودگی محیط زیست بسته به شرایط آبو هوایی بسیار متغیر می باشد.نتیجه گیری: مدل سازی نتایج بدست آمده گویای این حقیقت است که بروز فوران در یک چاه گازی می تواند خسارات عظیمی را چه به لحاظ انسانی، محیط زیستی و مالی برای سازمان بوجود آورد. [1] لذا شناسایی کات ست های بحرانی و پرداختن به آنها می تواند احتمال شکست در لایه های حفاظتی را کمتر و به تبع آن بروز فوران را بسیار کم نماید. بررسی ها نشان می دهد با توجه به محدودیت های موجود در تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا، این روش می بایستی با تکنیک های دیگری همچون پتری نت، شبکه های بیز تکمیل گردد تا نتیجه کار از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار گردد. [3] و [4] همچنین تجزیه و تحلیل درخت رویداد نشان می دهد که تاثیر شکست در هر لایه حفاظتی می تواند احتمال بروز فوران و یا تبدیل شدن آن به شبه حادثه را به صورت چشمگیری جابه جا نماید. از این رو در تجزیه و تحلیل درخت رویداد بایستی تاثیر هر لایه حفاظتی را بطور کاملا مستقل در نظر گرفت. [4]