《硫化氢防护》PPT课件.ppt
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1、硫化氢防护硫化氢防护 xxx硫硫 化化 氢氢 防防 护护l第一章第一章硫化氢气体的危硫化氢气体的危害害第二章第二章含硫化氢气体井的井场布置及要求含硫化氢气体井的井场布置及要求第三章第三章怀疑有硫化氢时应采取的措施怀疑有硫化氢时应采取的措施第四章第四章演习演习第五章第五章钻井过程中硫化氢气体的处理钻井过程中硫化氢气体的处理第六章第六章含硫油气田设备的腐蚀与防腐含硫油气田设备的腐蚀与防腐第七章第七章硫化氢中毒途径及现场急救硫化氢中毒途径及现场急救第八章第八章硫化氢的检测与防护硫化氢的检测与防护硫硫化化氢氢防防护护第一章第一章 硫化氢气体的危害硫化氢气体的危害v 概述概述 v 硫硫化化氢氢的的物物理
2、理化化学学性性质质 v 硫化氢气体的来源硫化氢气体的来源 v 硫化氢对人体的危害硫化氢对人体的危害 v 对金属材料的腐蚀对金属材料的腐蚀 v 对非金属材料的老化对非金属材料的老化 v 硫化氢对钻井液的污染硫化氢对钻井液的污染v 思考题思考题硫硫化化氢氢防防护护物理化学性质物理化学性质硫化氢是一种硫化氢是一种无色无色、剧毒剧毒、弱酸性弱酸性气体。有臭鸡蛋气味,相对密气体。有臭鸡蛋气味,相对密度度1.176。燃点。燃点250C,燃烧时带兰色,燃烧时带兰色火焰,当火焰,当H2S与空气混合,浓度达与空气混合,浓度达4.3%46%时,形成爆炸混合物。时,形成爆炸混合物。硫硫化化氢氢防防护护硫化氢气体的来
3、源硫化氢气体的来源1.石油中有机硫化物分解。石油中有机硫化物分解。2.石油中烃类和有机质通过储集层水石油中烃类和有机质通过储集层水中硫酸盐的高温还原。中硫酸盐的高温还原。3.下部地层中硫化氢气体上窜。下部地层中硫化氢气体上窜。4.某些钻井液处理剂高温热分解。某些钻井液处理剂高温热分解。硫硫化化氢氢防防护护序号序号 类别类别 H2S含量含量(%)1 无硫气藏无硫气藏 0.0014 2低含硫气藏低含硫气藏 0.0014 0.3 3 含硫气藏含硫气藏 0.3 1.0 4中含硫气藏中含硫气藏 1.0 5.0 5 高含硫气藏高含硫气藏 5.0气气 藏藏 分分 类类硫硫化化氢氢防防护护硫化氢对人体的危害硫
4、化氢对人体的危害硫化氢的毒性,几乎与氰化氢同样剧硫化氢的毒性,几乎与氰化氢同样剧毒,较一氧化碳的毒性大五至六倍。毒,较一氧化碳的毒性大五至六倍。首先首先刺激呼吸道使嗅觉钝化、咳嗽,严重时将刺激呼吸道使嗅觉钝化、咳嗽,严重时将其灼伤。其次,刺激神经系统,导致头晕其灼伤。其次,刺激神经系统,导致头晕等。严重时,心脏缺氧死亡。硫化氢进入等。严重时,心脏缺氧死亡。硫化氢进入人体,与血液中的氧发生反应。浓度低时,人体,与血液中的氧发生反应。浓度低时,被氧化,对人体威胁不大,而浓度高时,被氧化,对人体威胁不大,而浓度高时,将夺去血液中的氧使人体器官缺氧而中毒,将夺去血液中的氧使人体器官缺氧而中毒,甚至死亡
5、。甚至死亡。硫硫化化氢氢防防护护H H2 2S S浓度与危害程度表浓度与危害程度表硫硫化化氢氢防防护护硫硫化化氢氢的的腐腐蚀蚀形形式式硫硫化化氢氢防防护护硫化氢对非金属材料的老化硫化氢对非金属材料的老化1.橡胶会产生鼓泡胀大橡胶会产生鼓泡胀大,失去弹性。失去弹性。2.浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件失效。导致密封件失效。硫硫化化氢氢防防护护硫化氢对钻井液的污染硫化氢对钻井液的污染对水基钻井液的污染较大,使对水基钻井液的污染较大,使pH值下降,粘度上升,以至形成不值下降,粘度上升,以至形成不动的冻胶,颜色变为瓦灰色,墨色动的冻胶,颜色变为瓦灰色,墨色和墨绿色
6、。和墨绿色。1.硫化氢的物理化学性质硫化氢的物理化学性质有哪些?有哪些?2.气藏是如何分类的?气藏是如何分类的?3.硫化氢来源有哪些?硫化氢来源有哪些?4.硫化氢对人体的危害?硫化氢对人体的危害?硫硫化化氢氢防防护护第二章第二章 井场布置及要求井场布置及要求周围边界受周围边界受 制约的井场制约的井场周围边界不受周围边界不受制约的井场制约的井场思考题思考题硫硫化化氢氢防防护护周围边界不受制约的井场周围边界不受制约的井场1.井场及钻机设备的安放应与盛行风的方向井场及钻机设备的安放应与盛行风的方向一致一致。保护区保护区保护区保护区保护区保护区2.井场周围要空旷。井场周围要空旷。3.井场上一般设置两到
7、三处安全保护区,一个在井场上一般设置两到三处安全保护区,一个在 盛行风向处,另两个成盛行风向处,另两个成120角分布。角分布。R=25R=50H2S监测仪图例风向标季节风方向井口钻台节流管汇远控台放喷管线接出井场100m放喷管线接出井场100m机房钻井泵循环池大土池钻井液罐搅拌器除泥器除砂器振动筛除气器柴油罐发电房工程室泥浆室地质室值班室防护室井场布置示意图井场布置示意图机动车机动车硫硫化化氢氢防防护护在施工过程中应注意在施工过程中应注意1.井场入口处应有防护设计井场入口处应有防护设计 2.井场所有设备的安放必须留有空间井场所有设备的安放必须留有空间,并并设置多个设置多个风向标风向标3.辅助设
8、备和机动车辆,远离井口,至少辅助设备和机动车辆,远离井口,至少在在25米米以外以外4.在无风和微风时,用鼓风机或排风扇对在无风和微风时,用鼓风机或排风扇对一定方向吹风一定方向吹风5.进入气层前进入气层前50米米,将二层台、钻台周围,将二层台、钻台周围的防风护套拆除的防风护套拆除硫硫化化氢氢防防护护7.设置不准吸烟的标示牌设置不准吸烟的标示牌8.确保确保24小时通讯畅通小时通讯畅通9.在在方井、钻井液池、振动筛附近和方井、钻井液池、振动筛附近和钻台钻台等处,安装等处,安装硫化氢监测仪硫化氢监测仪及音响报及音响报警器。警器。钻台人员配备便携式硫化氢监测钻台人员配备便携式硫化氢监测器器10.开钻前应
9、绘制一张包括距井口开钻前应绘制一张包括距井口2公里公里范范围内的地形图围内的地形图6.发电机必须与井眼保持一定距离发电机必须与井眼保持一定距离硫硫化化氢氢防防护护1.报警信号、报警标志和风向标等,要设在报警信号、报警标志和风向标等,要设在井架上、山顶上、桅杆上、钻井平台上。井架上、山顶上、桅杆上、钻井平台上。2.振动筛、钻井液池和录井车等处有警告标振动筛、钻井液池和录井车等处有警告标志,有值班人员脱离危险的通道。志,有值班人员脱离危险的通道。3.在海洋上,钻井船的首尾要设立防护室。在海洋上,钻井船的首尾要设立防护室。4.守护船应在平台上风方向停泊,密闭救生守护船应在平台上风方向停泊,密闭救生设
10、备齐全。设备齐全。周围边界受制约的井场周围边界受制约的井场硫硫化化氢氢防防护护硫硫化化氢氢防防护护1.辅助设备和机动车辆远离辅助设备和机动车辆远离井口,至少在井口,至少在_米以外。米以外。2.进入气层前进入气层前_米把钻台、米把钻台、二层台周围的防风护套拆二层台周围的防风护套拆除。除。3.在施工过程中应注意哪些在施工过程中应注意哪些问题?问题?硫硫化化氢氢防防护护第三章第三章 怀疑有硫化氢怀疑有硫化氢时应采取的措施时应采取的措施 合理的钻井设计合理的钻井设计 含硫油气田钻井的安全操作含硫油气田钻井的安全操作 井控设备的安装和材质井控设备的安装和材质 思考题思考题硫硫化化氢氢防防护护合理的钻井设
11、计合理的钻井设计1.注明含硫注明含硫地层地层及其及其深度深度和预计和预计含量含量5.钻井液安全附加密度在规定的油井标准钻井液安全附加密度在规定的油井标准0.050.10g/cm3、气井标准、气井标准0.070.15g/cm3 上上选用上限值选用上限值2.若若H2S压力大于压力大于0.21KPa 时,必须使用时,必须使用抗硫套管、钻杆等其它管材抗硫套管、钻杆等其它管材3.当井下温度高于当井下温度高于93C 时,套管和钻铤可时,套管和钻铤可不考虑抗硫性能不考虑抗硫性能4.高压含硫地区可采用厚壁钻杆高压含硫地区可采用厚壁钻杆6.井队必须有足量的高密度钻井液井队必须有足量的高密度钻井液 和加和加重材料
12、重材料7.钻井液的钻井液的PH值始终控制在值始终控制在9.5以上。若采用铝制钻具时,以上。若采用铝制钻具时,PH值不得超过值不得超过10.58.限制在含硫地层用常规限制在含硫地层用常规中途测试工具进行地层中途测试工具进行地层测试工作测试工作硫硫化化氢氢防防护护含硫油气田钻井的安全操作含硫油气田钻井的安全操作1.制定救援计划,进入气层前和医院、消防部门取制定救援计划,进入气层前和医院、消防部门取得联系得联系2.在钻入含硫地层前在钻入含硫地层前,对钻井队进行一次防,对钻井队进行一次防H2S的的 安全培训安全培训3.在高含硫地区即将钻进油气层时,以及发生井涌、在高含硫地区即将钻进油气层时,以及发生井
13、涌、井喷后,应有医生、救护车、技安人员在井场值井喷后,应有医生、救护车、技安人员在井场值班班4.严格按设计钻井液密度配制钻井液严格按设计钻井液密度配制钻井液5.做到及时发现溢流显示做到及时发现溢流显示6.利用除气器和除硫剂将钻井液中利用除气器和除硫剂将钻井液中H2S控制在控制在75mg/m3以下以下硫硫化化氢氢防防护护8.必须进行短起下钻必须进行短起下钻7.前前10根立柱起钻速度应控制在根立柱起钻速度应控制在0.5m/s 以内以内9.当取心工具离地面还有五柱时当取心工具离地面还有五柱时,钻台作业人员钻台作业人员带上防毒面具带上防毒面具,直到取出岩心筒直到取出岩心筒11.在在H2S含量超过安全临
14、界浓度时含量超过安全临界浓度时,必须佩带防护必须佩带防护器具器具,且至少两人同在一起工作且至少两人同在一起工作12.放喷点火时放喷点火时,点火人员应佩带防护器具点火人员应佩带防护器具,在上风在上风方向方向,离火口不得少于离火口不得少于10m,用点火枪远程射用点火枪远程射击击13.控制住井喷后控制住井喷后,应对可能聚集应对可能聚集H2S 的地方进行的地方进行检测检测10.在油气层钻进时,动用电气焊按规定报批执行在油气层钻进时,动用电气焊按规定报批执行硫硫化化氢氢防防护护硫硫化化氢氢防防护护1.根据地层和压力梯度配备防喷器组合及井控根据地层和压力梯度配备防喷器组合及井控管汇等设备管汇等设备2.钻井
15、井口和套管的连接,每条防喷管线的高钻井井口和套管的连接,每条防喷管线的高压区都不允许焊接压区都不允许焊接3.放喷管线放喷管线应装应装两条两条,其夹角为其夹角为90,并接出,并接出井场井场100 m以外以外4.压井管线至少有一条在季节风的上风方向压井管线至少有一条在季节风的上风方向5.井控设备在安装、使用前应进行无损探伤井控设备在安装、使用前应进行无损探伤安安 装装井场布置示意图井场布置示意图放喷管线接出井场100m放喷管线接出井场100m硫硫化化氢氢防防护护材材质质1.1.钢材钢材 2.2.非金属材料非金属材料 t钢的屈服极限不大于钢的屈服极限不大于655MPa,硬度硬度最大为最大为HRC22
16、 t尤其是钻杆尤其是钻杆,其使用拉应力需控制在屈其使用拉应力需控制在屈服极限的服极限的60%以下以下t应具有在应具有在H2S环境长期使用而不失效环境长期使用而不失效的性能的性能硫硫化化氢氢防防护护4.对井控设备的安装和材质有什么要求?对井控设备的安装和材质有什么要求?1.注明含硫注明含硫_及其及其_和预计和预计_。2.钻井液的钻井液的pH值始终控制在值始终控制在_以上。以上。3.含硫油气田必须进行含硫油气田必须进行_起下钻。起下钻。硫硫化化氢氢防防护护第四章第四章 演演 习习H2S防护演习防护演习疏散疏散 施工现场施工现场H2S应急程序应急程序作业区应急逃生路线图作业区应急逃生路线图思考题思考
17、题硫硫化化氢氢防防护护硫硫 化化 氢氢 防防 护护 演演 习习1.所有必要人员都要戴上呼吸器,井队的所有必要人员都要戴上呼吸器,井队的HSE监督检监督检查管道空气系统上的呼吸空气供应阀查管道空气系统上的呼吸空气供应阀2.平台上的鼓风机工况良好,熄灭所有明火平台上的鼓风机工况良好,熄灭所有明火3.防止任何人单独出入防止任何人单独出入H2S 污染区污染区4.不必要人员带上呼吸器离开现场不必要人员带上呼吸器离开现场5.封锁井场大门,并派人巡逻。在大门口插上红旗封锁井场大门,并派人巡逻。在大门口插上红旗6.发出解除信号发出解除信号7.填写填写H2S防护演习记录防护演习记录8.演习后,对应急计划进行讨论
18、演习后,对应急计划进行讨论硫硫化化氢氢防防护护井队的井队的HSE监督应做到:监督应做到:u用检查仪检测低洼区、空气不通区,以用检查仪检测低洼区、空气不通区,以及钻机周围有无及钻机周围有无 H2S聚集。聚集。u给自持式呼吸器充气。给自持式呼吸器充气。u汇报各种检测设备、防护设备等有无破汇报各种检测设备、防护设备等有无破损情况。损情况。信号解除后信号解除后u检查呼吸器、空气软管等,判断可能出检查呼吸器、空气软管等,判断可能出现的故障,进行整改。现的故障,进行整改。硫硫化化氢氢防防护护&天气情况天气情况&钻井深度钻井深度&完钻所需时间完钻所需时间&参加练习的队员名单参加练习的队员名单&在钻台和安全汇
19、报点活动的简单描述在钻台和安全汇报点活动的简单描述&注明队员的不规范操作或设备的故障注明队员的不规范操作或设备的故障内容包括:内容包括:&日期日期&培训培训 填写填写H H2 2S S防护演习记录防护演习记录硫硫化化氢氢防防护护疏疏散散1.所有不必要人员迅速离开现场所有不必要人员迅速离开现场2.所有无事可做的必要人员转移到安全所有无事可做的必要人员转移到安全区域区域3.必要时协助居民疏散必要时协助居民疏散4.未经许可,无关人员不得进入现场未经许可,无关人员不得进入现场硫硫化化氢氢防防护护应应 急急 程程 序序1.一旦一旦H2S探测仪或录井仪器发出警报,则首先发现报探测仪或录井仪器发出警报,则首
20、先发现报警的人员立即通知司钻,并赶赴报警点发出警报。警的人员立即通知司钻,并赶赴报警点发出警报。2.司钻立即停止作业,实施关井,司钻、内外钳工戴司钻立即停止作业,实施关井,司钻、内外钳工戴上防毒面具后留在井上,其它人员全部撤离到上风上防毒面具后留在井上,其它人员全部撤离到上风集合地点。集合地点。3.应急小组赶赴井场,检测应急小组赶赴井场,检测H2S的含量,同时应急的含量,同时应急小组组长将井上情况向外方监督通报。小组组长将井上情况向外方监督通报。4.若若H2S的含量低于的含量低于10ppm,可进行循环观察,若高于,可进行循环观察,若高于10ppm,则进行循环压井,直至最终控制住气侵。,则进行循
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