含硫油氣井測試作業(yè)風險控制及推薦方法

胡宏發(fā)++王濤

摘 要：硫化氫（H2S）是一種物性質(zhì)較強的化學物質(zhì)，無論是對于人體自身還是對于金屬材料，這種物質(zhì)都具有著十分強大的危險性。而分析其物理化學性質(zhì)，其危害程度也可見一斑。本研究基于此，主要分析含硫油氣井的測試作業(yè)風險的控制，并研究相關(guān)的風險控制方法，希望所得內(nèi)容可以為相關(guān)的領(lǐng)域提供有價值的參考。

關(guān)鍵詞：硫化氫；含硫油氣井；風險控制

中圖分類號： TE2 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）11-35-2

0 引言

當今時代，隨著國力的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化事業(yè)的不斷進步，我國的油氣田勘探工作也在不斷的深入過程中。在這種背景下，進行油氣井的相關(guān)作業(yè)也開始成了一種不可避免的作業(yè)方式，但是隨著油氣井作業(yè)的不斷開展，也越來越開始在很多地區(qū)內(nèi)都發(fā)現(xiàn)了含有硫化氫的油氣井，在這種環(huán)境下進行作業(yè)相對來說是十分危險的。因此，針對于這種情況，做好對含硫油氣井測試作業(yè)的風險控制工作，并研究可行的風險控制辦法是十分重要的。

1 含硫油氣井測試作業(yè)的風險分析和控制措施分析

1.1 含硫油氣井測試作業(yè)的風險分析

硫化氫是一種無色劇毒的強酸性氣體，低濃度下的硫化氫氣體有一種臭雞蛋的味道，其分子量為34.08，稍重于空氣，硫化氫和空氣進行混合，其濃度可以達到4.3%～46%，而一旦進入這個范圍的時候就可能會形成一種爆炸混合物。硫化氫的熔點相對較低，為-82.9℃，其沸點相對也較低，為-60.2℃，自然溫度是260℃[1]。它在燃燒的時候呈現(xiàn)出藍色的火焰，而且會生成有毒的SO2氣體，在空氣中的最終氧化物為硫酸或硫酸根的陰離子，硫化氫易容于水，也易溶于醇類二氧化碳和石油溶劑等物質(zhì)中，甚至可溶于原油中。

硫化氫也是一種強烈的神經(jīng)毒物，能夠?qū)︷つざa(chǎn)生明顯的刺激感。在較低濃度的情況下可能會引起呼吸道和眼睛膜的局部刺激，而濃度一旦升高就可能會出現(xiàn)全身性的作用，其主要的表現(xiàn)是人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)相關(guān)癥狀，可能導致人出現(xiàn)窒息的情況。與一氧化碳相比，硫化氫的毒性要高于其5～6倍，它幾乎有和氰化氫同樣強度的毒性。

如果硫化氫溶于水就會形成弱酸，這會對金屬產(chǎn)生一定的腐蝕作用，其主要的服飾形式有電化學失重腐蝕、氫脆和硫化物應力腐蝕開裂。但具體的復試情況主要以氫脆和硫化物的應力腐蝕開裂為主，所以在日常工作中一般將這種破壞稱為氫脆破壞。因為氫脆破壞可能會導致由井下管柱突然斷裂，導致地面管匯和儀表出現(xiàn)爆破，破壞井口的相關(guān)裝置，嚴重的時候可能還會出現(xiàn)較大的井噴失控或著火事故。

1.2 含硫油氣井測試作業(yè)的控制措施分析

分析韓流油氣井的測試作業(yè)，為控制及風險的發(fā)生其實主要涉及的措施有如下幾個方面：首先需要做好風速儀、紅旗、風斗、標志牌等的警示作用，而且在行動之前需要對相關(guān)環(huán)境進行仔細的觀察，至少需要保證有兩人以上的工作人員共同行動，因為硫化氫比空氣重，所以需要盡量的避免處在低地的范圍內(nèi)。還要根據(jù)不同的作業(yè)環(huán)境配備相應的硫化氫監(jiān)測儀器，并做好相關(guān)防護裝備，要制定好詳細的測試計劃，在沒有得到安全工程師同意的情況下，嚴格禁止任何人員在測試區(qū)域內(nèi)活動[2]。對于可能會形成硫化氫聚集的區(qū)域，需要做好良好的通風準備，對所有的設備例行檢查，對油嘴進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)泄漏的安全隱患，并及時做好處理工作。不采用敞口罐兒對流體進行收集，密封罐和分離器需要連通通風口，預留管線的排放物應用火燃燒。在作業(yè)的過程中，需要詳細地對泄漏事故進行檢查，保證兩人以上一同作業(yè)，在救人的時候需要先穿戴好相關(guān)的呼吸器。如果懷疑某區(qū)域存在硫化氫氣體，那么在對其濃度進行測定之前需要穿好相關(guān)的呼吸器并做好報警處理。由于風速或風向會產(chǎn)生一定的危險，因此安全工程師有權(quán)負責決定延遲測試。對可信賴的通訊系統(tǒng)進行確定，必須保證其在24小時內(nèi)通暢無阻，同時需要檢查隨身所攜帶的急救電話號碼。實施硫化氫應急響應程序，呼吸器應該至少存放在兩個不同的地方，供氣裝置的空氣壓縮機需要處于上風向，在測試期間如果發(fā)生緊急情況需要立刻關(guān)機，同時應該未雨綢繆，事先制定出可行的應急急救方案。

2 含硫油氣井測試作業(yè)的風險推薦方法

首先需要做好測試前的準備工作，在測試前應該將相關(guān)的設備擺放圖和流程圖進行準備，并將管線的工作壓力設為70MPa。動員行動之前，檢測所有的設備，對所有設備進行較好的調(diào)試，使其能夠滿足功能試驗的要求，對數(shù)據(jù)采集房的增壓系統(tǒng)進行檢查，檢查電源動力系統(tǒng)，傳感器做好校對，測試的負責人需要召集所有人員進行討論，并對此次測試的風險進行評價和分析，將呼吸器裝置正確地擺放在專門的集裝箱內(nèi)，對所有的天然氣檢測裝置進行檢查，確定其標定的刻度有效。同時需要做好區(qū)域的分類工作，如果在設備的15米以內(nèi)進行工作，在正常的工作條件而下，便有可能會引起混合爆炸，因此需要格外重視，在設備10米范圍內(nèi)工作，相關(guān)危險物質(zhì)通常被控制住，因此在常規(guī)形勢下，相關(guān)操作不會產(chǎn)生危險，但是如果有危險發(fā)生，就可能必須達到爆炸和起火的濃度，進而引發(fā)混合爆炸出現(xiàn)。

所以需要根據(jù)擺放圖和流程圖，按照設備擺放的推薦距離對現(xiàn)場的實際情況進行修改，在高壓流程端的線管彎頭進行加錨固定，采用鐵絲或鐵鏈將各個連接進行串聯(lián)。油嘴管匯上游使用工作壓力一般為70MPa，使用其進行緊急的應急處理，并進行液壓控制面板的控制，對各種接頭的工作壓力和預期壓力條件進行匹配，通過不同顏色的標記對于工作壓力的等級進行鑒別和統(tǒng)計，在試壓的時候，采用警示帶圍成試壓區(qū)域，防止與工作的無關(guān)人員進入。通過萬能表對設備和平臺的接地情況進行測定，保證各項設備都能夠充分地接地，要求工作的場地整齊、清潔，在測試進行的過程中，防爆區(qū)域采用銅榔頭和銅質(zhì)工具進行操作。在防爆區(qū)域內(nèi)所采用的各類電氣設備都必須有防爆功能等。

在具體的測試工作當中，需要做好對含硫油氣井測試相關(guān)人員的培訓工作，幫助相關(guān)人員準備好相關(guān)的防護準備，做好應預案的準備工作。在對人員進行培訓的時候，涉及潛在硫化氫的油氣開采區(qū)域的生產(chǎn)經(jīng)營單位應警示所有人員（包括雇主、服務公司和承包商）作業(yè)過程中可能出現(xiàn)硫化氫的大氣濃度超過15mg/m3（10ppm），二氧化硫的大氣濃度超過5.4mg/m3（2ppm）的情況。在硫化氫或二氧化硫濃度可能會超過4.1a）中規(guī)定值區(qū)域工作的所有人員在開始工作前都宜接受培訓。所有雇主，不論是生產(chǎn)經(jīng)營單位、承包商或轉(zhuǎn)包商，都有責任對他們自己的雇員進行培訓和指導。被指派在可能會接觸硫化氫或二氫化硫區(qū)域工作的人員應接受硫化氫防護安全指導人的培訓。在修井作業(yè)現(xiàn)場，應遵循有關(guān)風向標的規(guī)定設置風向袋、彩帶、旗幟或其他相應的裝置以指示風向。風向標應置于人員在現(xiàn)場作業(yè)或進入現(xiàn)場時容易看見的地方。修井作業(yè)可能會遇到硫化氫氣體時，應遵循設置標志牌的規(guī)定在明顯的地方（如入口）張貼如“硫化氫作業(yè)區(qū)——只有監(jiān)測儀顯示為安全區(qū)時才能進入”，或“此線內(nèi)應佩戴呼吸保護設備”等清晰的警示標志。應急預案應包括應急響應程序，該程序提供有組織的立即行動計劃以警報和保護現(xiàn)場作業(yè)人員、承包方人員及公眾。應急預案應考慮硫化氫和二氧化硫濃度可能產(chǎn)生危害的嚴重程度和影響區(qū)域；還應考慮硫化氫和二氧化硫的擴散特性；包括本章所列的所有可適用條文的預防措施。另外，要求設施生產(chǎn)經(jīng)營單位指定一位應急協(xié)調(diào)人，以便在應急預案編制中與當?shù)貞鳖A案委員會協(xié)調(diào)，所有有責任執(zhí)行應急預案的人員都應得到應急預案，不論平時他們的崗位在哪里。應急預案應明確所有基本人員的職責。參觀人員和其他非基本人員禁止滯留或進入已被硫化氫污染且大氣中硫化氫濃度超過15mg/m3（10ppm）或二氧化硫濃度超過5.4mg/m3（2ppm）的區(qū)域。

3 結(jié)語

本研究主要分析含硫油氣井測試作業(yè)風險控制和推薦方法，本研究的推薦方法主要是根據(jù)硫化氫的特性和作業(yè)過程中所產(chǎn)生的危險源進行確定，這種測定方法相對來說較為安全有效，能夠在很大程度上安全地保證測試工作的進行，大大的降低了測試作業(yè)的風險，值得推廣使用。

參 考 文 獻

[1] 聶頂.油氣開發(fā)風險管理文獻綜述[J].經(jīng)營管理者，2013，27（02）：425-426.

[2] 王衛(wèi)峰，岳長波.川東北地區(qū)試氣測試工藝技術(shù)[J].油氣井測試，2014，27（03）：18-19.