Journal of Occupational Hygiene Engineering

fa آنالیز ریسک فوران (Blow out) چاه‌های اکتشافی نفت و گاز در فاز عملیات حفاری با استفاده از تکنیک تحلیل پاپیونی (BTA) و شبکه بیزین Risk Assessment of Oil and Gas Exploration Well Blowout in Drilling Operations Using Bow Tie Analysis and Bayesian Network ایمنی Safety مقاله پژوهشي Research Article <div style="text-align: justify;">مقدمه: اکتشاف و توسعه صنایع نفت و گاز همواره با ریسک های متعددی از قبیل تلفات نیروی انسانی، آلودگی های زیست محیطی و ازبین رفتن تجهیزات ومنابع همراه است. یکی از مهم‌ترین و پرهزینه‌ترین خطرات صنعت حفاری در زمینه نفت و گاز، خطر فوران  چاه‌های نفت و گاز است. فوران چاه می‌تواند به پیامدهای جبران‌ناپذیری از قبیل انفجار، تلفات شدید انسانی و فجایع زیست‌محیطی منجر گردد. آنالیز ریسک یکی از مهم‌ترین ابزارهای ارزیابی خطرات، طراحی اقدامات کاهشی خطر و افزایش سطح ایمنی در این صنایع است. در همین راستا مطالعه حاضر با  هدف شناسایی و آنالیز علل ریشه ایی منجر به سیلان و وقوع فوران درچاه‌های اکتشافی نفت و گاز، با استفاده از تکنیک آنالیز پاپیونی BTA و رویکرد شبکه بیزین BN در بخش ساحلی صنعت حفاری ایران انجام گرفت. روش کار: در این مطالعه به منظور شناسایی و ارزیابی رویدادهای پایه دخیل در بروز سیلان (Kick) از آنالیز درخت خطا (FTA) و برای ارزیابی لایه های ایمنی کنترل کننده فوران و همچنین پیامدهای  احتمالی ناشی از سیلان از جمله  رخداد فوران از آنالیز درخت رویداد(ETA)  استفاده گردید. سپس با ترکیب روش های FTA و ETA  بوسیله تکنیک پاپیونی Bow Tie Analysis (BTA)  سناریو های احتمالی حادثه و همچنین پیامدهای ناشی از رخداد سیلان شناسایی شد. در نهایت با استفاده از شبکه بیزین BN میزان احتمال فوران و سایر پیامد های  حاصل از وقوع سیلان درچاه محاسبه گردید.   یافته‌ها: بر اساس نتایج بدست آمده درمجموع 24 علت یا نقص (رویداد پایه) در بروز رویداد اصلی یا همان سیلان دخالت دارند. همچنین 7 لایه کنترلی در پیشگیری از وقوع فوران شناسایی گردید. رویداد های پایه همراه با احتمالات رخداد و میزان اهمیت هریک در سمت چپ و پیامدهای بعد از رویداد اصلی همراه با احتمالات رخداد هریک در سمت راست دیاگرام BTA مشخص گردید. احتمال وقوع رویداد اصلی (سیلان) و پیامد نهایی(فوران) به ترتیب  9 ×10-2  و 3.5 ×10-5 محاسبه شد. نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه، ورود به لایه پرفشار در سازند حفاری و کاهش فشار ته چاهی به‌عنوان مهم‌ترین علل ریشه ای در ایجاد سیلان شناخته شده اند. همچنین از بین لایه های کنترلی فوران تشخیص به موقع سیلان و عملکرد صحیح سیستم فوران گیر سرچاهی (BOP) Blowout Preventer ، مهمترین نقش را در پیشگیری از وقوع فوران ایفا می کنند. </div> <div style="text-align: justify;"> Introduction: Exploration and development of onshore oil and gas fields involve a number of risks related to loss of human lives, pollution, and loss of material assets. One of the major concerns in the oil and gas drilling industry are Blowouts. Blowout could have severe consequences, such as fire and explosion, releases of toxic gases and environmental disasters. The aim of this study is to identify  and analyze of basic events that lead to kick and blowout in drilling industry by using Bow tie Analysis and Bayesian network (BN), in exploration well of Iranian onshore drilling industry.  Methods: In this study, Fault Trees Analysis (FTA) investigates basic events of a kick while Event Tree Analysis (ETA) explores the possible consequences (including blowout) arising from a kick. The Bow Tie Analysis (BTA) combines FTA and ETA to represent the potential accident scenarios, their causes and the associated consequences of a kick. Finally BN is constructed to investigate the blowout probability and to determine the relationship and effectiveness of various blowout safety barriers in the well. Results: 24 basic event (root causes) have been identified for kick. Also to mitigate kick consequences, 7 safety barriers recognized. The probability of kick and blowout was calculated as 9× 10-2 and 3.5× 10-5 , respectively. The order of importance measure of each root causes also was listed.                                                                                                                          Conclusions: In this study, getting into the high pressure zone and decrease of bottom hole pressure (BHP), was identified as the most important root causes of kick. Furthermore, early detection of kick and the proper functioning of Blowout Preventer (BOP) were recognized as the first safety barrier to prevent the blowout. <pre> </pre> </div> فوران, سیلان, ارزیابی ریسک, تحلیل پاپیونی (BTA), شبکه بیزین (BN) Blowout, Kick, Risk assessment, Bow tie analysis (BTA), Bayesian network (BN). 59 69 http://johe.umsha.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-439-1&slc_lang=fa&sid=1 Mostafa Mirzaie Aliabadi مصطفی میرزایی علی آبادی mirzaie60@yahoo.com 10031947532846007409 10031947532846007409 No دانشگاه علوم پزشکی همدان Iraj Mohammadfam ایرج محمدفام iraj_f@yahoo.com 10031947532846007410 10031947532846007410 No دانشگاه علوم پزشکی همدان Ahmadreza ahmadi gahar احمدرضا احمدی گهر aahmadi.hse@Gmail.com 10031947532846007411 10031947532846007411 Yes دانشگاه علوم پزشکی همدان