Page 179 - 地质与勘探

第九章 井控事故预防与处理

二、风险评估模型与工具

（一）层次分析法（AHP）
1. 原理

层次分析法是一种融合定性与定量分析的多准则决策方法，其核心在于将复
杂问题分解为多个层次结构，以便逐步分析和解决。在井控事故风险评估场景下，
首要任务是明确评估目标，即精确评估井控事故的风险等级。紧接着构建层次结

构，其中准则层的设定至关重要，它涵盖了影响井控事故风险的关键维度。例如
人为因素，操作人员的技能水平起着决定性作用，经验丰富、技术娴熟的操作人
员能更精准地应对各类复杂工况，有效降低操作失误引发事故的概率；安全意识
同样不可或缺，具备强烈安全意识的人员会严格遵循安全操作规程，主动排查和
消除安全隐患。设备因素方面，井口装置的可靠性直接关系到井控的成败，密封

性能良好、结构坚固的井口装置能有效防止油气泄漏与井喷事故；钻具的完好程
度也不容忽视，钻具若存在磨损、裂缝等问题，在高压、高扭矩等恶劣工况下极
易发生断裂，进而引发井控事故。地质因素涵盖地层压力、岩石特性等，准确掌

握地层压力是合理配置钻井液密度、维持井内压力平衡的关键；岩石特性则影响
着钻进过程中的井壁稳定性。操作流程因素包含钻井液配制、起下钻操作等环节，
合理的钻井液配制能确保其具备良好的护壁、携砂和平衡地层压力的性能；规范
的起下钻操作能避免因操作不当导致的井壁坍塌、钻具碰撞等问题。在确定各层
次元素后，采用两两比较的方式，依据 1 - 9 标度法（1 表示两个元素同等重要，

9 表示一个元素比另一个元素极端重要，中间数值表示不同程度的相对重要性）
构建判断矩阵。例如，在比较人为因素和设备因素对井控事故风险的影响程度时，
若认为设备因素相对人为因素稍微重要，判断矩阵中对应元素的值可设为 3。通

过一系列数学运算，如特征根法，计算出各因素的权重，权重反映了各因素在风
险评估中的相对重要性。
2. 量化风险等级
借助 AHP 确定各风险因素权重后，结合对每个风险因素发生可能性和危害
程度的量化评估，即可得出综合风险值。对于发生可能性和危害程度的评估，可

采用 5 级打分制。发生可能性方面，1 分代表几乎不可能发生，如在严格遵循操
作规程且设备状态良好的情况下，因罕见地质突变导致井喷的概率极低，可打 1

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