硫化氢防护培训-川东北井喷事故分析

1钻井HSE培训中心HSE胡伟毅232003.12.2345开县特大井喷事故2003、12、23日22点事故损失特别惨烈，死亡人员之多（243人），遇难家庭190户，10175人入院观察治疗，约6万人星夜逃离家园，经济损失之大（4个亿），政治影响之坏，社会反映之强烈，是钻探史之最，是空前绝后的事故。6官兵为遇害者整理衣服7两名儿童的眼睛被有毒气体伤害8产生溢流到井喷的直接原因（1）有关人员对罗家16H井这一天然气水平井的特高出气量预测不足；（2）目前高含硫高产天然气水平井的钻井工艺不成熟；（3）起钻与钻井液循环时间严重不够；（4）起钻过程中存在违章操作，钻井液灌注不符合规定；（5）未能及时发现溢流征兆。9井喷失控的直接原因12月21日下钻的钻具组合中，有关人员去掉回压阀，违犯了“罗家16H井钻开油气层现场办公会要求”的明文规定，是导致井喷失控的直接原因。（在出事这趟下钻时，更换了无线随钻测斜仪，仪器操作者认为不需要安装回压阀，是不懂不知回压阀在钻井安全中的重要性）10罗家16H经现场办公会文件11事故扩大的直接原因在钻井队负有现场安全责任的钻井监督没有在最短的时间内安排放喷点火，失去了控制有害气体扩散的有利时机。其后钻井二公司、川东钻探公司对本井是否应该采取点火措施制止硫化氢气体扩散的问题上，未能尽快做出果断的决策和明确的指令。12警示第一如果付司钻不脱岗，就不会发生漏灌钻井液。第二如果录井员不脱岗，就会早期发现井涌预兆。第三如果不是应付安全检查，就会利用压缩空气呼吸器在发生井涌、井喷无失控时采取压井措施。(12.21本队的压缩空气呼吸器被H11井钻井队为应付四川石油管理局原局长陈应泉的检查而借走)第四如果早有应急预案并经过预练，就不会发生井喷后忙乱中不采取措施而只知道井队人员撤退。13第五如果早有HSE管理中的变更管理程序，就不会发生王建东、宋涛和钻井监督违章拆掉回压凡尔，直接造成井喷失控，243人死亡，马富才引咎辞职。第六如果我们的标准中有点火的批准程序，就不会发生川钻12队钻井队队长吴斌和钻井二公司经理李旭阳在发生井喷失控2小时后的点火方案被川东副总经理吴华一口否定。第七如果吴华不一意孤行，就不会延误点火时间，起码243人死亡人数可以减少若干人。14第八如果四川石油管理局川东钻井公司不在三年前为压缩编制撤销钻井队专职安全员，就不会发生因过滤式呼吸器失效而造成钻井监督和井队生活员2人的死亡。第九如果钻井队与地方有联防的应急预案，就不会造成撤退混乱，多人死亡。第十如果16H井严格按照HSEMS办事，搞好地质设计和工程设计，就不会发生此事故。15影响：1、给工业安全生产敲响了警钟2、引咎辞职制度从口号变为现实3、一把手的安全责任真正得到了体现4、行业标准的修改完善5、思想重视程度达到了前所未有的程度16深思：1、基层工作未得到落实罗家16H是一口国家重点工程科研项目水平井，已知是一个高含硫气井。从川东钻探公司到第二钻井公司没有组成一个组织或指定专人对此井负责，从挂牌上发现有一名钻探公司副经理是该井的安全承包人，也基本不到位，造成失控现象。172、基本功差按理2003年3月由四川石油局命名的金牌井队，应该是一个训练有素的钻井队，但从调查情况看，相当一部分井队人员没有经过井控和防硫化氢的培训，甚至有的副司钻都没有井控证。这样的队伍，这样的人员，钻这样的复杂井，必然会出这样的事故。18防范措施与改进建议（一）切实加强技术管理，把确保硫化氢天然气井钻井的安全生产放到首位1、进一步宣贯国家有关安全生产的法律、法规和标准。2、恢复和建立健全安全组织机构，加强安全监督力度。（二）高含硫高产气田的有关技术标准应进行修订（三）建议开展高含硫高气量天然气水平井钻井工艺中有关科研课题的攻关19在工作地点硫化氢是突然死亡的头号起因如果你没有采取正确的预防措施如果你没有遵循正确的程序如果你没有使用正确的呼吸设备如果正确的监视设备没有被留意观察你可能成为无形杀手的下一个牺牲品20你所学的将挽救你的生命培训目的：帮助那些在有硫化氢或硫化氢侵入的环境区域内的工作人员，指明其可能存在、扩散的场所，在气体扩散的紧急情况下，怎样进行自救。在我国，硫化氢中毒占职业性急性中毒的第二位，仅次于一氧化碳中毒21人员培训的要求对于有可能接触到硫化氢生产的作业者，应该告知包括雇员、服务公司和承包商在内的所有人员，说明在他们的工作中可能遇到硫化氢浓度超过10ppm和二氧化硫浓度超过20ppm的可能性。在硫化氢或二氧化硫的浓度可能超过作用级别的地区中工作的所有人员，都宜在其进行工作之前得到硫化氢防护知识的培训。22最低限度的培训硫化氢及二氧化硫的危害性，特征和特性。硫化氢及二氧化硫的来源。在工地上正确使用探测仪探测硫化氢及二氧化硫浓度的方法。在工地上，对硫化氢及二氧化硫探测系统发出的警告信号的辨认和正确响应。硫化氢暴露的征兆；二氧化硫暴露的征兆。对暴露于硫化氢及二氧化硫的受害者的救援技术和急救。在有硫化氢及二氧化硫的大气下工作使用的呼吸设备的正确使用和保养，按合适的理论和操作实践熟练演示。23最低限度的培训h.为了保护作业人员不受硫化氢和二氧化硫的危害，已建立起工作场所实际操作和有关维护的程序；知道风向及出口路线。j.有限空间和封闭设施的进入程序（如果适用的话）k.已为设施或作业所建立的应急响应程序。l.安全设备的存放位置及应用。m.应急集合区的位置。24硫化氢的防护与处理1、硫化氢气体的危害2、硫化氢的腐蚀特征和影响因素3、含硫化氢气体井的井厂布置及要求4、怀疑有硫化氢时应采取的措施5、钻井过程中硫化氢气体的处理6、含硫化氢气体地区作业的应急预案7、公共区的撤离8、硫化氢中毒途径及现场急救9、空气呼吸器及硫化氢检测器25第一单元硫化氢气体的危害目前，我国已开发的油田不同程度地含有硫化氢气体，甚至有的油田含量极高。如四川石油管理局含硫化氢气田约占已开发气田的78.6％，其中卧龙河气田含硫化氢高达10％（体积比），华北油田晋县赵兰庄硫化氢气田，硫化氢含量高达92％。26赵48井井喷事故分析1993年9月28日15时，位于河北省石家庄市附近赵县的华北油田一口预探井，在试油射孔作业中发生井喷，地层中大量硫化氢气体随着喷出井口，毒气扩散面积达l0个乡镇80余个村庄。这起事故造成7人死亡，中等中毒24人，轻度中毒440余人。当地附近村民22．6万人被紧急疏散。27赵48井井喷事故分析这口井在赵县各子乡宋城村北约700米处，编号为赵48井，该井在钻探中见到良好的含油显示，为搞清地下情况，决定对该井逐层进行试油。担负作业的是华北石油管理局井下作业公司试油3大队作业20队。28赵48井井喷事故分析28日下午，由华北油田井下作业公司物理站射孔一队对该油井进行射孔，l0分钟后引爆射孔弹。在开始上提电缆时，井口发生外溢，外溢量逐渐增大，溢出的水中有气泡。当电缆全部从井提出后，作业队副队长李某立即带领当班的5名工人抢装事先备好的总闸门。在准备关闭套管闸门时，因有硫化氢气体随同压井液、轻质油及天然气一同喷出，使现场一名工人中毒昏迷。其他人员迅速将这名工人抬离现场，当其他人再想返回时，终因喷出的硫化气浓度加大，工人们不得不从井口撤离。29赵48井井喷事故分析撤出井场后，李某及时向上级汇报并通知村民转移。从28日夜至29日上午，抢险指挥部组织专家深入实地考察，制定抢险方案，筹备抢险设备、机具。29日上午，由石油天然气总公司钻井局总工程师孙某带领的16人抢险小分队配带防毒面具接近井口，根据井口和井喷情况，在当地驻军防化兵和井烃煤矿抢险队的支援下，华北油田5名抢险队员关闭了井口左右两翼套管闸门。9点20分，抢险队完全控制了井喷，从井喷到控制井喷历时18个小时。30赵48井井喷事故分析赵48井罗家16H井试油钻井含硫油、气含硫气300g/m3151g/m3死亡7人，中毒464人。死亡243人，中毒1千多人离村庄较远，700米离村庄近，30米31赵48井井喷事故分析赵48井罗家16H井秋天9月28日冬季12月23日风大无风地形空旷山区疏散22.6万人疏散6.1万人疏散及时35分钟后疏散群众抢险18小时抢险近4天时间32硫：硫是一种普通元素，又称硫磺，为黄色针状结晶体或无固定形固体。硫是构成生命载体蛋白质的基本元素，决定着蛋白质分子的立体构形。硫对环境的污染主要是硫化物和硫化氢。33硫化氢气体的来源：硫化氢生成于有机物腐败的天然过程，有机植物和动物的腐败和分解产生了不同含量的硫化氢。目前，有70多种职业有机会接触硫化氢油气井造纸厂污水坑炼油厂沼泽阴沟硫矿地下矿井胶合厂啤酒厂实验室制气厂34注意石油工业区都可能是硫化氢存在的场所，为了准确检测硫化氢的位置，你首先要了解这种气体的物理性质和化学性质。只有了解硫化氢的性质以及危害的途径，才能避免因直接与这种气体接触受到伤害，甚至于死亡。硫化氢物理化学性质颜色气味密度爆炸极限可燃性可溶性沸点和水相似，成等腰三角形S—H键长134pm,键角为92度极性分子，极性比水弱分子之间氢键结合的倾向很小37硫化氢的物理化学性质１、颜色：硫化氢是无色、剧毒、酸性气体，人的肉眼看不见２、气味：硫化氢有一种特殊的令人讨厌的臭鸡蛋味38３、密度：硫化氢是一种比空气重的气体，其相对密度为1.176(因此它存在于地势低的地方，象地坑，地下室，大容器里)４、爆炸极限：硫化氢气体与空气或氧气混合，就会爆炸（4.3％～46％）39５、可燃性：硫化氢易燃，燃烧时发出兰色火焰并产生另一种危险气体二氧化硫，燃烧过程并不是所有的硫化氢都转换成二氧化硫，仅仅是80%，余下的20%是游离的硫和硫化氢。二氧化硫对人体非常腐蚀，并特别影响眼睛和呼吸道。一旦吸入这种硫化氢的副产物将是特别危险的。能使遇害者由于化学性40二氧化硫特性：无色比空气重不易燃腐蚀大多数普通金属有一种特征性的辛辣气味刺激眼睛、喉咙和呼吸系统41二氧化硫（SO2）是主要的大气污染物之一。自然界产生的二氧化硫数量很少，多为人为排放。排放90%以上集中在北半球的城市和工业区，造成了这些地区大气污染问题。英国伦敦曾多次发生有煤烟引起的大气污染的烟雾事件，这类事件被称为伦敦烟雾。SO2一般在大气中只存留几天，除被降水冲洗和地面物体吸收的部分外，都被氧化成为硫酸物和硫酸盐气溶胶，硫酸盐在大气中可存留一个星期以上，能漂移1000公里以外造成远距离污染源处的污染或广域污染。42二氧化硫对人体的影响体积百万分之一（ppm）二氧化硫暴露的典型特征12512100150辛辣气味可能引起呼吸变化允许暴露水平线灼烧眼睛、呼吸刺激和较小的喉咙刺激喉咙刺激咳嗽、胸部压抑、流泪恶心对生命健康有立即威协特别刺激、只能忍耐几分钟43６、可溶性：硫化氢能在液体中溶解７、沸点：液态的硫化氢的沸点很低，我们通常看到的是气态的硫化氢44我们应熟记硫化氢的下列特性：1．致命性——剧毒气体2．无色3，比空气重——通常聚积于低洼地带4．容易被风或气流驱散5．燃烧时有蓝色火焰，生成二氧化硫，也是一种有毒气体。6．臭蛋味仅在极低含量时能闻到，并且会很快扼杀人的嗅觉-----千万别靠嗅觉来检测硫化氢是否存在。7．对金属有高腐蚀作用8．比一氧化碳更致命，具毒性几乎与氰化氢气(HCN)相同。45硫化氢气体的来源H2S钻井修井采油炼油注水酸洗46硫化氢气体的来源一、钻井在钻井中，硫化氢是因地质构造生成的。但是这种气体能从钻井液中释放到井口，围绕在防喷器，喇叭口，井架底座，振动筛，除气装置，节流管汇周围，或从钻井液管线处释放出来。热作用于油层时，石油中的有机硫化物分解，产生出硫化氢石油中的烃类和有机质通过储集层水中的硫酸盐的高温还原作用而产生硫化氢钻井通过裂缝等通道，下部地层中硫酸盐层的硫化氢上窜而来某些钻井液处理剂在高温热分解作用下，产生硫化氢48二、修井循环罐和油罐是硫化氢在修井时的主要来源途径,这是由于修井时循环，自喷或抽吸井内的液体进入罐中造成的采油１、水、油或乳化剂的储藏罐２、用来分离油和水，乳化剂和水的分离器３、空气干燥器４、输送装