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库车石油气象预报服务指标分析和气象灾害防御对策-5151doc

库车石油气象预报服务指标分析和气象灾害防御对策
作者:未知 文章来源:网络 点击数: 更新时间:2009-7-14

摘 要:在库车将建成21世纪新疆重要的石油化工和能源基地的新形势下,针对石油生产、安全和防灾、减灾的气象服务需要,利用本站历年气候资料、灾害天气个例中的地面和高空实况资料及数值预报产品,利用天气学和气候学方法进行了分析,从提高对石油化工项目设计、施工、生产、安全方面有重大影响的灾害天气预报准确率和防灾、减灾对策方面进行了有益的积极探索,总结得出对石油生产、安全有重大危害的灾害性天气主要有大风、沙尘暴、大到暴雨等,找出了有指示意义的预报服务指标,并提出了防御对策和建议,以便拓宽气象服务领域、进一步提高石油气象服务水平和针对性。
  关键词:灾害天气;安全;预报指标;防御对策
  
  随着西部大开发和产业结构的调整,库车将建成21世纪新疆重要的石油化工和能源基地的新形势下,以油、汽等优势资源开发和深加工为主的石油相关产业成为我区经济发展的亮点,这对气象服务提出了新的更高要求。由于石油化工生产各环节对气象服务的要求与以往农业气象服务模式很不相同,本文通过70年代以来的灾害天气个例分析,总结得出对石油生产、安全有重大危害的灾害性天气主要有大风、沙尘暴、大-到暴雨等,尤其大风较多且持续时间长,通常冷空气翻山后下滑等作用造成风速较大,影响范围广,对企业财产和人员、设备安全方面造成的灾害损失较严重。本文针对石油生产、安全和防灾、减灾的气象服务需要,从灾害天气对石油生产、安全的影响,及预报服务指标和防御对策等方面进行了有益的探索,以便拓宽气象服务领域、进一步提高石油气象服务水平和针对性。
  
  1 大风灾害给石油化工企业带来极大的破坏性和危险性
  
  大风能刮断电线竿、折断树木,使围墙倒塌。大风还能吹倒井架及烟囱等细高直立的物体,它们在倒落的过程中可能发生砸伤人、砸毁房屋或设备,以及折断电线引发火灾等事故,更大的风力还能直接摧毁建筑物及大型设备,2003年春季4月塔化公司的冷却塔曾经被大风刮倒、歪斜,直接经济损失达几百万元。另外大风常常伴有强沙尘暴,吹翻汽车甚至运送油品的火车,将汽车挡风玻璃吹掉,大量吹起的沙砾将车体表面油漆磨光,沙尘暴较强时由于能见度极差而使交通中断。
  另外,风对高架设备上的工作操作以及对工程技术人员的生命安全都构成很大的威胁。故不论在设备加固设计中还是在高空作业及平时设备维护中,大风危害都是值得重视的安全性因素。
  1.1 大风灾害天气成因和预报指标
  (1)强冷空气的入侵是造成大风的主要原因。大范围的强冷空气活动与大尺度的天气形势演变密切相关,要着眼于高空主导系统和地面气压场的演变特征。气压梯度是形成大风的根本动力,当气压梯度达到一定程度就容易产生大风天气,直接反映在地面实况图上就是沿天山一带的气压梯度明显加大。在中亚地区(主要是西方路径冷空气影响)和巴尔喀什湖(主要是西北或北方路径冷空气影响)等关键区有天气系统,地面图上形成北高南低或西高东低的气压场,就会有向南或向东的气压梯度,产生动力作用。另外还有热力原因,南疆热低压发展引起对流加强,导致局地大风。天山南北或帕米尔高原东西向的气压梯度达到15hPa,大多有大风天气,气压梯度达到25-30hPa,就会有较强大风。
  (2)从冷空气移动路径及强度变化,结合新疆地形和本站要素来判断大风的强弱,看冷空气是主体进入南疆还是受小股扫尾的冷空气影响,当冷高中心移到北疆中部,南疆东灌天气开始。4月地面冷高中心数值最大,参考值1027.5-1045.0hPa,5月以后冷高中心数值逐渐减小。
  (3)冷空气主体沿天山以北东移或东北上,主要影响北疆天气,主体冷空气没有翻天山进入南疆,天气不会太强,本地受扫尾的小股冷空气影响,则以阵性大风天气为主。如果本地受移动速度在10经度/天左右的移动性低槽影响,往往大风较强,持续时间也较长;而受移动速度<5经度/天的稳定性低槽影响,则天气较弱,多为阵性大风。
  (4)本站要素反映,气压距平达-6hPa,预示1-2天以后天气有明显变化,一般大风为-7hPa,有强风时可达-8——10hPa左右,最强的寒潮大风,气压距平可达-10hPa以上。刮大风时气压上升较快,一般上升幅度2.5 -3hPa/日,大风较强时气压上升更快,可达十几个hPa以上;由于近地面热低压发展产生扰动或层结不稳定,在17-23时内本站气压出现骤降骤升的情形,在气压上升过程中突然起风。 
  (5)库车偏北大风由较强的冷空气北翻造成,所以库车大风以偏北风为主,风速也比较大,跟踪服务时可根据风向判断能否达到大风。
  (6)大风按地面冷高移动路径可分为西方路径、西北路径、北方路径和超极地路径类。 
  (7)移动性低槽天气较强,刮风时间长,风力也较大,为持续时间较长的系统性大风;稳定性低槽多为阵性大风,系统性大风天气很少。 
  1.2 防风对策
  加强防风灾职能,提高防风灾意识。将平时防风对策和风时应急措施结合起来。有时大风、沙尘暴天气突然在夜间发生,如果事先不了解天气变化,可能无法预防。所以还应根据天气预报做好大风、沙尘暴的防御工作,以便减少灾害损失和安全事故的发生。
  (1)钻井工地防风对策。
  ①如果发生大风刮倒井架事故,将会严重危害生命及财产安全,所以要从设计上提高井架的抗风能力,保证井架的安全度。在大风季节尤其要注意严格按井架设计要求安装井架、锚墩和绷绳。对于最大风速有可能超过设计标准的井架,在大风季节应增加抗风措施,如加拉绷绳等;
  ②大风季节,应注意收听气象局发布的大风预报,井队收听到当地气象部门发布的大风警报时,应迅速通知各施工现场采取全面的防风措施;
  ③合理安排施工,在大风到来之前,不安排下套管、电测、固井等大型施工,以免发生卡套管、固井套管“灌肠”等重大事故,在8级以上大风到来之后的上述施工一般停止,待大风过后再进行作业;
  ④正在钻井的井队,在遇到8级以上大风时,应停钻,将钻具提离井底25cm或提至技术套管内。对于裸眼井段较长的井,停钻后每隔15分或30分要活动一次钻具,每次下放钻0.5m,当钻具放到井底时,可采用2/3钻具悬重压弯钻杆,防止井下钻具粘附卡钻;
  ⑤对于已打开的油气层,在出现井涌等特殊情况下,遇有特强大风、强降温不能作业时,以保井下为主,关闭防喷器,观察井口压力变化,待大风过后处理;
  ⑥风后应对各种设备进行一次全面检查和维护,确认其处于完好状态后方可再进行作业;
  ⑦大风季节钻机搬迁时极易造成风灾事故,应特别注意防风问题,主要对策有:
  6级以上风力应停止起放井架和高空作业,不得吊装列车房、机房保温块等受风面积大的物件,以避免吊车翻车;6级以上大风,应停止整体托运井架作业,并用4台拖拉机对角线绷紧固定井架;安装、整体托运井架中途过夜或暂停时,要拉好4条临时绷绳,用拖拉机作为锚墩,并刹车固定以防止突然起风;
  (2)油田输配电线路防风对策:
  ①严格按防风标准设计施工;
 

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