52卷增刊1 中国造船Vol.52 Special 1 2011年7月 SHIPBUILDING OF CHINA July 2011文章编号：1000-4882(2011)S1-0233-08
刘亮，范会渠
（上海利策科技有限责任公司，上海 200233）
摘要
伴随着我国能源需求及海上石油运输量的大幅增长，我国海上发生溢油事故的风险也不断加大，针对海上大型溢油事故制定有效的溢油应对处理方案已成为我国的当务之急。该文通过对2010年4月发生在墨西哥湾的英国石油公司“深水地平线”平台泄漏事件进行研究，分析收集了此次事故过程中美国采用的主要溢油应急处理方案及值得借鉴的手段，为我国研究海上溢油应急方案提供了重要的参考和依据。 关键词：BP；海上漏油；墨西哥湾；溢油处理
中图分类号: TE48 文献标识码: A
0 引言
近年来，海上油污事故频发，如去年发生在美国墨西哥湾的英国石油公司（以下简称BP）的“深水地平线”平台漏油事件，预计造成了约490万桶原油的泄漏[1]，给墨西哥湾当地的海洋环境及海域经济带来了灾难性后果，已成为美国迄今为止历史上最严重的海上漏油事故。
从世界范围来看，溢油事故多与石油运输量密切相关。中国的海上石油运输量仅次于美国，且中国港口石油吞吐量正以每年1000余万吨的速度增长[2- 4]，伴随着我国石油战略储备体系建设的全面展开和不断发展、海上石油运量持续上升、油轮的数量和吨位也越来越大、海上石油开采业的兴起和发展，海上溢油风险不断加大；因此，本文将以此次墨西哥湾漏油事件中的溢油处理方案作为研究重点，总结此次英美等国在此次事件中采用的溢油处理方式和措施及值得借鉴的手段，为我国研究制定有效的溢油处理应急预案提供一定的参考和借鉴。
1事件回顾
2010年4月20日22：00左右（美国中部时间），瑞士越洋钻探公司（Transocean）所属、由英国石油公司（以下简称BP）租用的石油钻井平台“深水地平线”发生爆炸并着火。4月22日，平台沉入墨西哥湾，随后大量石油泄漏入海。事故发生时，该石油钻井平台上有126名工作人员[5]；事故导致11人失踪，17人受伤，造成了巨大的经济损失和环境危害，图1是爆炸发生前平台的照片[6]。
2事件应对处理方案
为了应对该事故，BP公司在休斯顿设立了一个大型事故指挥中心[7]，包括联络处、信息发布与收稿日期：2011-05-05；修改稿收稿期：2011-07-14
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中国造船学术论文宣传报道组、油污清理组、井喷事故处理组、专家技术组等相关机构，并与美国当地政府积极配合，寻求支援、动员各方力量、采取各种措施清理油污。
应急处理方案主要分为五个步骤[8]：准备工作、第一时间应急反应、评估和监测、预防和阻止扩散以及清理；如图2所示。 图1 “深水地平线”平台图2 应急处理方案
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3 处理方案的五个步骤
3.1 准备工作
准备工作包括两部分；建立地区应急预案和组织野生动物保护。
3.1.1 建立地区应急预案
美国每个州的当地政府都建立了地区意外事故应急预案（以下简称ACP），这是一个很重要的规划，在溢油应急反应准备过程中，ACP可在所有利益相关方之间建立紧密的联系，确立需要保护的敏感地区并制定行之有效的保护策略及实施这些保护策略所需要的物资。在实施过程中有效的ACP 不仅可迅速协调及反应各方力量，而且可及时了解当地情况并按照预先制定的相关策略快速调配所需的物资。
3.1.2 组织野生动物保护
应急反应小组通过与政府内外的野生动物专家紧密合作，加快应急反应能力，尽可能保护野生动物及其敏感栖息地，最大限度地减少溢油对野生动物的影响。通常较好的做法是安排一些专业人员对当地最敏感的物种及栖息地进行观察以便最好地保护和拯救野生动物。
应急救援小组主要采取的措施包括：
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（1）野生动物专家的人数扩大至原来的4倍；
内肋管（2）通过新系统加速对所需物资的调度和支持；
（3）在各类广告和BP的中设置了公众救治野生动物热线呼叫中心，一个小时内可对提出的救治做出回应；
2012豪门盛宴（4） 建立动物栖息地来收纳一些动物；
（5） 建立了一些专用设施来保护敏感地区。
3.2 第一时间反应
以最快的速度将有效资源部署到可能受污染的区域，关键的因素是部署应急资源，其中，如图3所示的“机遇之船”（Vessel of Opportunity）方式可以值得我们借鉴。
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图3 机遇之船
漏油事件对从路易斯安那州到佛罗里达州的很多渔民和其他船只的船东都造成了影响，并导致他们中的很多人申请参与救援工作。面对这一需求，应急小组及时整合资源并将它们纳入到溢油处理队伍中，
形成了“机遇之船”的工作模式。应急反应小组在“机遇之船”计划中投入了巨大的努力并受益良多，具体包括：
（1）“机遇之船”计划中共计包含5800艘船舶，雇佣了当地的海员并提供给他们一些相关设备让他们来参与海岸线的保护。
（2）应急反应小组充分整合了“机遇之船”的资源，扩大了后勤运输补给的范围和能力，并通过他们来支持布放围油栏和撇油器作业，组织收集稠油并将其燃烧。应急反应小组还经常借助船东对当地海岸地区的熟悉状况，预测和观察溢油在敏感海岸的流动状况。
（3）应用系统性的方法来进行选择、观察、培训、开发、标记及装备以满足人员安全及健康管理局（OSHA）和其他监管部门的要求。
“机遇之船”计划作为未来应急反应系统中富有潜力的部分，主要体现在：
（1）这些训练有素、经验丰富的船队已被证明可以迅速部署在事故发生区，以保护当地的海岸线；
（2）形成了基本的框架组成和规章制度，包括：招募、审核、分类排序、标记、培训和监管要求；
（3）让受溢油影响的沿岸居民既有机会参与到保卫家园的工作中，又可以为他们提供临时的就业机会。
3.3 评估和监测
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3.3.1公共图像系统
公共图像系统（Common Operating Picture），通过全球超过200个独立的数据类型，创建了一个集成视图；该视图采用新开发的设备和技术，提供了一个无缝和快速协助救灾的平台。公共图像系统作为一种系统性应急协调机制，可确保应急人员和指挥部人员做出准确、可靠的判断并与当地作业人员和公众进行有效地沟通。拉什迪
3.3.2 通信联络
溢油应急响应要求对横跨墨西哥湾沿岸的五个州开展协调活动，其反应的规模、数量以及各种行动，无论是ICP及其分支机构，还是从空中到近海及远海的作业船只，都需要大量的通信沟通平台，但目前尚没有一个平台可以提供如此广泛的通信能力。应急反应小组正在努力构建通信基础设施，该网络通信能力的提升将使政府具备应对未来任何应急响应的能力，如图4所示。
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图4 通信平台构建
3.3.3 组织海岸线清理评估小组
海岸线清理评估小组（以下简称SCAT）由从英国石油公司、NOAA、国家环保部门及各州立大学的科学家组成，主要负责准备及计划海岸线保护和溢油处理。
工作内容主要包括：
（1）预评估阶段。实地考察溢油事件是评估损害程度的关键。
（2）初始评估阶段。在溢油到达海岸后，将调查结果的报告提交给应急救援人员，并给出溢油处理建议。SCAT专家需要核实溢油出现的位置，确定溢油的性质及潜在的污染源并给出处理建议。
（3）最后评估阶段。需要评估海岸线溢油处理工作的成效。
3.3.4 空中监测
在这次事故中，空中监测系统为超过6000艘船舶提供服务，包括提供油情警报、指导收油船撇油器到达正确的作业位置、监控燃烧点等；这对于作业船舶而言，其作用更像是眼睛一样。且空中监测团队正不断提高自身的工作能力，以通过对开阔水域的监视、跟踪、探测、识别来确定溢油的正确位置及相关属性。以外，空中监测系统还可于第一时间记录溢油区域的立体照片，并将溢油的具体位置及相关数据传递给公共图像系统。
3.4 预防和阻止扩散
3.4.1 成立分支结构
分支机构组成结构的变化体现出溢油应急反应是局部的。横跨墨西哥湾沿岸地区共建立了19个分支结构，极大的提高了救援小组的协调和规划能力，提升了反应速度，深化了对当地情况的了解，确保了部署的准确性；且分支机构的建立可充分调动墨西哥海岸线附近及陆地作业人员的积极性，并使当地利益相关者也可参与到救援工作之中。
3.4.2 开阔水域收油
直接从水中回收溢油被认为是当前最有效的方法，如图5所示。但伴随着石油动态运动及特性的持续变化，如何确定溢油处理的规模和持续时间已成为一个新的挑战。这要求必须对现有撇油器进行改进，包括收油的过程和工作原理以及撇油器的维护和部署。
通过“深水地平线”平台事件，应急反应小组做出了如下的改进：
（1）撇油能力达到有史以来最大规模；
（2）加强国际合作；在高峰期，开阔海域中有超过60个撇油器，同时还部署了12条救援船只（其中白天有5条），此外还有一些由海岸警卫队提供的船只；
（3）创新了“命令和控制”系统，结合航空网络体系打造的创新性“命令和控制”系统能协调将撇油船只部署到最佳位置；
（4）部署了四个由驳船改装成的“BigGulp”撇油器，该撇油器可以用于处理乳化油和清理水草；
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（6）研发了一种创新性的“Pitstop”撇油器，并投入运行超过100天；
（7）研发了新技术以提高深海区域溢油回收船的作业效率（包括：围油栏的拖放和溢油船上分离漏油的效率），并在一条280英尺长的海洋工程船上部署了来自挪威的新一代撇油器TransRec150。
图5 撇油器收油
3.4.3 溢油受控燃烧法
通过这次事件，溢油受控燃烧法（如图6所示）经历了一个从概念的提出到实际用于溢油处理的过程，影响此方法的关键因素在于如何在开阔水域聚集溢油、燃烧技术、燃烧条件、耐火围油栏等，专家们在此次事件后对于该方法的使用经验都得到了显著增强。
应急反应小组对于此次溢油的燃烧采用并实践了很多新的方法：
（1）本次溢油事件共执行了411次受控燃烧，控制燃烧最长时间持续近12个小时，共处理石油约26.5万桶；
（2）培训和部署了10只专业的燃烧队伍，相关专家人数从最开始的不到10人增加到超过50人；
（3）提高了耐火围油栏的技术，包括水冷式和可重复利用的围油栏；
（4）采用新技术来控制和燃烧溢油，此外还开发出“动态燃烧法”，该方法可通过连续燃烧新油来增加控制溢油燃烧的长度；
（5）开发和实施了新的人工点火技术，明确了影响受控燃烧法的因素；
（6）采用了新的安全技术，包括使用有颜的油布来识别溢油燃烧船；
图6 溢油海面燃烧
3.4.4 空中喷洒分散剂
统一指挥在开阔水域使用溢油分散剂（如图7所示）可能是降低溢油对海岸线影响最有效、最迅速的方法，应急响应小组通过动员全球多名不同学科的专家以保证该该方法执行的成功。
在平台漏油事故初期，用飞机喷洒消油剂（主要是Corexit9500/Corexit9527A）至海面，是主要的溢油处理方法。在国家环保局的引导和联邦海岸警卫队的监督下，应急反应小组通过以下方式为增加分散剂喷洒的有效性作出了努力。
（1）在溢油事故发生的2天内出动约400架次飞机喷洒分散剂；
（2）通过改善流程来优化喷洒的数量和目标；
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