井下作业安全

2004年5月主讲人：彭进井下作业属野外作业，环境艰苦，工艺复杂，工序繁多，生产过程中危险性较大，保障安全生产尤为重要。第一节安全用电基本知识一、触电类型1.单相触电（1）中性点接地系统的单相触电:工业企业中，380/220V的低压配电网络是广泛应用的。这种配电系统均采用中性点接地的运行方式。单相触电通过人体的电流与人体和导线的接触电阻、人体电阻、人体与地面的接触电阻以及接地体的电阻有关。人体接触的电压约为220V，危险性大。第一节安全用电基本知识一、触电类型（2）中性点不接地系统的单相触电:这种触电，在对地绝缘正常时，对地电压较低；当绝缘下降时或电网分布较广时，对地电压可能上升到危险程度，这时同样是十分危险的。第一节安全用电基本知识一、触电类型2.两相触电当人体同时接触到同一配电系统(不论中性点是否接地)的两条火线时，即发生了两相触电，加在人体上的是两相间的电压即线电压，危险性一般较大。第一节安全用电基本知识一、触电类型3.跨步电压触电架空输电线断后落在地面上，或雷击时避雷针接地体附近。人在接地点附近行走，两脚间(0.8m)形成跨步电压。电流从一只脚.经过腿、胯流向另一只脚。第一节安全用电基本知识二、触电的急救方法触电造成的伤害主要表现为电休克和局部的电灼伤。电休克可以造成假死现象。电灼伤都是局部的，它常见于电流迸出的接触处。第一节安全用电基本知识二、触电的急救方法1.迅速脱离电源(1)拉下或切断电源开关，或用绝缘钳子截断电源线。(2)用干木棍、竹竿等绝缘物，挑开电线或电气设备；或拉住触电者衣服(戴手套或站在绝缘的干木板上)，使其脱离电源。(3)如系高压触电，应立即通知有关部门停电；或者带上安全用具，拉开高压开关；或者抛掷金属线使高压线短路，造成继电保护动作，切断电源。第一节安全用电基本知识二、触电的急救方法2.对症救治脱离电源以后，应根据触电者的伤害程度，采取相应的措施。(1)若伤势较轻，安静地休息1～2h，严密观察。(2)若伤势较重，应进行人工呼吸。采用人工体外心脏挤压法。(3)若伤势严重，需去医院抢救的，途中不能停止急救。(4)对触电者严禁乱打强心针。第一节安全用电基本知识二、触电的急救方法4.人工体外心脏挤压法5.外伤处理3.人工呼吸法第一节安全用电基本知识三、防止触电措施发生触电事故的原因归纳为以下四点:(1)电气设备安装不合理；(2)维护检修工作不及时；(3)不遵守安全工作制度；(4)缺乏安全用电知识。第一节安全用电基本知识三、防止触电措施l.断开电源2.验电3.装设接地线4.悬挂标示牌和装设遮拦第一节安全用电基本知识四、带电工作中的防触电措施1.在低压电气设备上从事带电工作(1)应由经过训练的人员操作，并派有经验的电气人员监护。(2)工作人员应穿长袖衣服，戴手套和工作帽.并站在绝缘垫上。(3)应使用合格的有绝缘手柄的工具。(4)将可能碰触的其他带电体及接地物体用绝缘物隔开或遮盖。第一节安全用电基本知识四、带电工作中的防触电措施2.在低压线路上带电工作(1)在带电的低压线路上工作时，应设专人监护，使用有绝缘手柄的工具，穿绝缘鞋或站在干燥的绝缘物上。(2)高、低压线同杆架设时，应检查工作人员与高压线可能接近的距离是否符合规定，或将高压线停电。(3)同一杆上不准二人同时在不同相上带电工作。(4)上杆前应分清火线(相线)与地线，选好工作位置。断开导线时，应先断开火线，后断开地线。第一节安全用电基本知识四、带电工作中的防触电措施3.高压设备带电工作高压设备和高压线路上的带电工作，必须由专门的带电作业人员承担。第一节安全用电基本知识五、井下作业井场安全用电规定施工作业应严格执行SY5727-1995《井下作业井场用电安全要求》。(1)井场所用的电线必须绝缘可靠，严禁用裸线或电话线代替，不准用照明线代替动力电线。(2)井场电线必须架空，高度不低于2.5m。井架照明不许直接挂在井架上，探照灯电线不能在人行道上和油水坑中。第一节安全用电基本知识五、井下作业井场安全用电规定(3)井架照明必须用防爆灯，探照灯必须用灯罩。(4)探照灯离井口应在10m之外。(5)电源、闸刀应离开井口25m以外，并且安装在值班房内。(6)井下作业发生井喷迹象时，立即将电源切断。第二节防火与防爆一、石油火灾的特点1.爆炸危险性大石油及其产品能蒸发大量的蒸气。油蒸气与空气混合达到一定比例时，遇到明火即发生爆炸，称之为化学性爆炸。储油(或液化石油气)容器在火焰或高温的作用下，压力急剧增加，在超过容器所能承受极限压力时，容器发生的爆炸，称之为物理性爆炸。2.火焰温度高、辐射热强3.易形成大面积火灾4.具有复燃、复爆性第二节防火与防爆二、火灾和爆炸事故的一般原因(1)大多数事故是因操作人员缺乏有关的防火知识，思想麻痹，违章作业而引起的。(2)设备方面的原因有设计不符合防火防爆要求。(3)物料方面的原因有可燃物的自燃，各种危险品的相互作用，运装时受剧烈震动撞击等。(4)环境方面的原因有潮湿，高温，通风不良，雷击等。(5)管理方面的原因有规章制度不健全。第二节防火与防爆三、发生燃烧的条件(l)可燃物。(2)助燃物。(3)着火源。防止三个条件同时存在或避免它们的相互作用，则是防火技术的基本理论。第二节防火与防爆四、防火基本技术措施1、消除着火源2、控制可燃物3、隔绝空气4、防止形成新的燃烧条件，阻止火灾范围的扩大第二节防火与防爆五、灭火基本措施(l)隔离法，就是将可燃物与着火源隔离开来，这样燃烧就会停止。(2)冷却法，就是将燃烧物的温度降到着火点(燃点)以下，使燃烧停止。常用水或干冰(二氧化碳)进行降温灭火。第二节防火与防爆五、灭火基本措施(3)窒熄法，就是是消除助燃物，使燃烧停止。可采取的措施有:将灭火剂如四氯化碳、二氧化碳泡沫灭火剂等不燃气体或液体喷洒在燃烧物表面，将正在着火的容器设备封严密闭。(4)抑制法，就是中断燃烧的连锁反应，从而使火焰熄灭。可采用干粉灭火剂或卤代烷灭火剂(1211)。第二节防火与防爆六、天然气火灾与灭火1.天然气火灾的危险性1)燃烧性2)爆炸性(l)爆炸极限:可燃物与空气混合形成预混气，遇到火源就会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，最高浓度为爆炸(着火)上限，最低浓度为爆炸下限。一般温度高，爆炸下限降低，爆炸极限范围扩大;氧含量增加，爆炸极限范围扩大，天然气压力增大，爆炸极限范围扩大，容器直径小，爆炸极限范围小;能源强度越高，加热面积越大，作用时间越长，则爆炸极限范围越宽。(2)爆炸危险度(3)传爆能力第二节防火与防爆六、天然气火灾与灭火3)加热自燃性4）扩散性5)腐蚀、毒害和窒息性第二节防火与防爆六、天然气火灾与灭火2.天然气火灾的原因1)设备密封不严而产生漏气2)火源(1)直接火源:明火、电火花、雷击等斗(2)间接火源，加热自燃起火(本身自燃起火)第二节防火与防爆六、天然气火灾与灭火3.天然气火灾的灭火方法灭火分两大类:物理灭火(冷却法、稀释法、破坏火焰稳定性)和化学灭火(抑制法)。(1)断源灭火:关阀断气，使燃烧中止。(2)灭火剂灭火:可选用的灭火剂有水、干粉、卤代烷(1211)、蒸汽、氨气、二氨二碳等。第二节防火与防爆七、防爆1.爆炸分类按照爆炸能量来源的不同：(1)物理性爆炸:爆炸是由物理变化(p，T，V)引起的，爆炸前后物质的性质和化学成分不变。。第二节防火与防爆七、防爆(2)化学性爆炸:物质在短时间内完成化学变化，形成其他物质，同时产生大量气体和能量的现象。按照爆炸的瞬时燃速度的不同：1)轻爆:爆炸时的燃烧速度为每秒数米以内。2爆炸:传播速度在每秒10m至数百米的爆炸。3)爆轰:传播速度在1000~7000m/s的爆炸，突然引起极高压力，并产生超音速的“冲击波”。第二节防火与防爆七、防爆2.构成爆炸的要素(1)可燃物与助燃物事先混合好。(2)变化速度非常快。(3)产生大量的热。(4)产生大量的气体。第二节防火与防爆七、防爆3.石油天然气的易爆性(1)评价石油及石油产品燃爆危险性的参数有:①闪点。闪点越低，危险性越大。②饱和蒸气压。饱和蒸气压越大，火灾危险性越大。③爆炸极限。范围越宽，下限越低，危险性越大。④电阻率。电阻率高，易发生电火花引爆。⑤粘度。粘度越低，越易渗漏及流动扩散。⑥受热膨胀系数。系数越大，受热后易造成容器的膨胀，甚至爆炸。第二节防火与防爆七、防爆(2)评价天然气燃爆危险性的参数有:①自燃点。自燃点越低，危险性越大。②爆炸极限。范围越宽，下限越低，危险性越大。③密度。与空气密度相近者易与空气均匀混合;比空气轻者易使火灾蔓延扩展;比空气重者易窜入沟渠和死角而积聚，造成爆炸隐患。④扩散系数。扩散系数越大越易扩散混合，其爆炸及火焰蔓延扩展的危险性越大。⑤爆炸威力指数。指数越高，破坏性越大。第二节防火与防爆七、防爆4.石油防爆的基本原则(1)防止或消除爆炸性混合气体的形成。(2)在有爆炸危险的场所，严格控制火源的进入。(3)一旦燃爆，应及时泄压，使之转化为单纯的燃烧，以减轻其危害。(4)切断爆炸传播途径。(5)减弱爆炸威力及冲击波对附近人员、设备及建筑物造成的伤害和损失。(6)检测报警。第二节防火与防爆七、防爆5.防火与防爆技术措施爆炸过程首先是可燃物与氧化剂的相互扩散，形成爆炸性混合物，遇火源，即开始爆炸;连锁反应的发展，爆炸范围的扩大和威力的升级;完成化学反应，爆炸力造成灾害性破坏。防爆的基本原则应为:阻止第一过程出现，限制第二过程发展，防护第三过程的危害。第三节井下作业的防喷一、发生井啧的原因引起作业施工过程中井喷的原因主要有以下几个方面。1.客观原因(1)多数油、气井中有高压层和漏失层。(2)井口设备装置、井身结构、油层套管、技术套管等内在质量问题。(3)井下工具、封隔器胶皮失灵，解封不开，起钻时造成抽汲油层。第三节井下作业的防喷一、发生井啧的原因2.人为责任原因(1)由于地质、工程设计的失误。(2)无预防措施或措施不当。(3)误操作以及在施工中使用的压井液质量不合格，不按设计施工。(4)防喷设备、工具不配套，设备故障等。第三节井下作业的防喷一、发生井啧的原因3.不可预见原因(1)由于电测解释等技术问题，造成资料分析失误。(2)压井液体受高压气流的影响，气侵速度加快，预防措施及手段满足不了地层突发变化的需要。(3)自然灾害等人们不可预见的因素。第三节井下作业的防喷二、井下作业的防喷准备井喷通常很少突然发生，大多数井在喷前都有一些先兆：当地层压力大于井筒内液柱压力时，地层内高压流体就会从井底流出，压井液密度下降，气体含量增加，逐步出现井涌至井喷;当地层漏失时，井筒内液面下降，造成压力不平衡，引起井喷;上提管柱时，由于大直径工具上提的抽汲作用，更易造成井喷。第三节井下作业的防喷二、井下作业的防喷准备1.施工设计的安全要求(1)施工目的明确，有关防喷措施的要求具体。(2)新井和试油、试气井施工设计的制定，认真选择好合理的压井液。(3)在编制工程设计时，对射(补)孔层、气层、高压层的方案编制更要周密考虑。(4)严格设计的逐级审批手续。第三节井下作业的防喷二、井下作业的防喷准备1.施工设计的安全要求(5)对井内带有大直径工具(工具外径超过油层套管内径80%以上)的井，设计中应规定上提钻具的速度以及详细的防喷措施。(6)对防喷装置和消防设施的配备数量要有明确要求。(7)选择使用有利于防止和控制井喷的井下管柱和工具。第三节井下作业的防喷二、井下作业的防喷准备2.工具准备(1)以半封和全封防喷器为主体的作业井口包括高压闸门、自封、四通、套管头、过渡法兰等。(2)以节流管汇为主体的井控管汇，包括放喷管线、压井管线等。(3)井下管柱防喷工具，包括钻具、防喷单流阀等。第三节井下作业的防喷二、井下作业的防喷准备2.工具准备(4)压井液储备系统要具有净化、加大密度、原料储备及自动调配、自动灌装等功能。(5)能适用于特殊作业和失控后处理事故的专用设备、工具。(6)施工现场必须配有通讯联系工具。(7)大队级施工单位应配备抢险工程车，配齐各种井控设备、工具。第三节井下作业的防喷二、井下作业的防喷准备3.施工井场布置(1)井场平