油气田开发硫化氢泄露应急管理与对策

2014年15期科技嚣向导◇能源科技◇油气田开发硫化氢泄露应急管理与对策刘文学刘立文秦瑞泽(胜利油田滨南采油厂山东滨州256600)【摘要】本文介绍了硫化氢的性质特点与危害，重点对油气田开发过程硫化氢安全管理、安全防护、应急处置程序进行了分析和阐述，为确保油气田在生产作业过程中如何应对硫化氢的安全提供了经验介绍。【关键词】硫化氢；安全防护；措施；应急处置0．前言硫化氢．是可燃性无色气体．具有典型的臭蛋味．是一种神经毒剂，也是窒息性和刺激性气体其对人的毒作用主要是中枢神经系统和呼吸系统，硫化氢不仅严重威胁着人们的生命安全和社会稳定．还能造成严重的环境污染．对金属设备有严重的腐蚀破坏性为确保油气田开采过程中企业员工人身安全．杜绝硫化氢泄露事故．消除硫化氢的危害和消除员工对硫化氢的恐惧心理．了解硫化氢气体的来源和危害．掌握硫化氢安全防护与应急处置意义重大1．硫化氢的性质、来源及危害1．1硫化氢的理化性质硫化氢(H25)气体分子是由两个氢原子和一个硫原子组成．无色、剧毒、酸性气体，有臭鸡蛋味。熔点为一85．5℃．沸点为一60．4℃．相对密度为(空气=1)1．19。比空气稍重，能溶于水．溶解度随水温的增高而降低，水溶液叫氢硫酸。在空气中易燃．燃烧时发出兰色火焰．并产生二氧化硫气体。通常情况下以气态存在．当硫化氢与空气或氧气混合到一定比例(4．3％～46％)时就形成一种爆炸混合物，遇火爆炸由于硫化氢比空气重，能在较底处扩散致相当远的地方．硫化氢易溶于水．易溶于甲醇、乙醇类和石油溶剂以及原油中1-2硫化氢的来源油气田的开采过程中经常能遇到硫化氢油气井中的硫化氢主要来源于以下四个方面。一是热作用于油气层时，油气中的有机硫化物分解，产生出硫化氢；二是石油中的烃类、有机质与储集层水中的硫酸盐经高温还原作用而产生硫化氢：三是通过地层裂缝和管道等．下部地层中硫酸盐层的硫化氢上窜而来：在非热采区．因底水运移．将含硫化氢的地层水推人生产井中：四是油气井作业中．钻井液的某些处理剂、化学药剂．在高温作用下发生热分解以及钻井液中细菌的作用都可能产生硫化氢1I3硫化氢的危害硫化氢的危害可以归结为三个方面：1．3．1硫化氢对人体的危害硫化氢是具有刺激性和窒息性的无色气体低浓度接触仅有呼吸道及眼的局部刺激作用，高浓度时全身作用较明显．表现为中枢神经系统症状和窒息症状硫化氢具有“臭蛋”气味．但极高浓度很快引起嗅觉神经麻痹而不觉其味．所以高含量时难以发觉．人员一旦吸人很容易中毒而导致死亡1．3．2硫化氢对设备材料的危害硫化氢对金属材料的腐蚀性硫化氢溶于水形成氢硫酸．是一种弱酸．对金属的腐蚀形式有电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀开裂，以后两者为主，一般统称为氢脆破坏。氢脆破坏往往造成井下管柱的突然断落、地面管汇和仪表的爆破、井口装置的破坏．甚至发生严重的井喷失控或着火事故。硫化氢能加速非金属材料的老化在地面设备、井口装置、井下工具中，有橡胶、浸油石墨、石棉等非金属材料制作的密封件。它们在硫化氢环境中使用一定时间后．橡胶会产生鼓泡胀大，失去弹性；浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件的失效。1．3-3硫化氢对环境的危害硫化氢略重于空气，往往在低洼处聚集，对环境造成极大影响．主要是对大气和水源的污染，且污染非常严重．危害巨大2．硫化氢的安全管理在油气田的开发生产中，能够接触到硫化氢的专业有主要作业、采油、集输、监测等工种。由于硫化氢的特性和危害．增加了生产安全风险和管理难度，严重威胁企业员工的生命安全所以抓好硫化氢的安全管理，就必须制定适合本行业、本系统、本单位的硫化氢安全管理286制度．严格执行2．1防护措施油气田开发是一种开放式管理模式，周边、附近社会关系复杂．硫化氢发生泄露将造成恶劣的影响．要求所有含有硫化氢的油井必须实施密闭管理．进入含硫化氢区域的人员佩戴便携式硫化氢检测仪．并进行报警值设定如下表便携式硫化氢检测仪报警设置报警分级报警值设定防护措施第一级报警阈限值含量15g，m’(1Oppm)正常第二级报警安全临界浓度含量30mg／m(20ppm)佩戴正压式空气呼吸器第三级报警危险临界浓度150mg／m(1OOppm)人员撤离．启动应急响应硫化氢安全防护措施主要有：(1)硫化氢易聚集的区域，如井口、计量间、污油池、坑、洞等处设立硫化氢警示标志以及警告提示(2)在井场附近、进井路人口处、井架上、抽油机上、值班房等较高处安装风向指示器或风向标．便于人员观察．选择上风口(3)在硫化氢区域配备、配足空气呼吸器、充气泵、可燃气体监测报警仪、便携式硫化氢监测报警仪和固定式硫化氢监测报警仪等．满足日常生产和应急救援的需求(4)进入硫化氢区域操作、施工时，现场人员应不少于二人，明确操作人员、监护人员职责，施工区域设立警戒区，严禁闲杂人员进入。(5)硫化氢防护器具存放在清洁卫生和