含硫油气井测试作业风险控制及推荐方法

胡宏发++王涛

摘 要：硫化氢（H2S）是一种物性质较强的化学物质，无论是对于人体自身还是对于金属材料，这种物质都具有着十分强大的危险性。而分析其物理化学性质，其危害程度也可见一斑。本研究基于此，主要分析含硫油气井的测试作业风险的控制，并研究相关的风险控制方法，希望所得内容可以为相关的领域提供有价值的参考。

关键词：硫化氢；含硫油气井；风险控制

中图分类号： TE2 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）11-35-2

0 引言

当今时代，随着国力的不断发展，现代化事业的不断进步，我国的油气田勘探工作也在不断的深入过程中。在这种背景下，进行油气井的相关作业也开始成了一种不可避免的作业方式，但是随着油气井作业的不断开展，也越来越开始在很多地区内都发现了含有硫化氢的油气井，在这种环境下进行作业相对来说是十分危险的。因此，针对于这种情况，做好对含硫油气井测试作业的风险控制工作，并研究可行的风险控制办法是十分重要的。

1 含硫油气井测试作业的风险分析和控制措施分析

1.1 含硫油气井测试作业的风险分析

硫化氢是一种无色剧毒的强酸性气体，低浓度下的硫化氢气体有一种臭鸡蛋的味道，其分子量为34.08，稍重于空气，硫化氢和空气进行混合，其浓度可以达到4.3%～46%，而一旦进入这个范围的时候就可能会形成一种爆炸混合物。硫化氢的熔点相对较低，为-82.9℃，其沸点相对也较低，为-60.2℃，自然温度是260℃[1]。它在燃烧的时候呈现出蓝色的火焰，而且会生成有毒的SO2气体，在空气中的最终氧化物为硫酸或硫酸根的阴离子，硫化氢易容于水，也易溶于醇类二氧化碳和石油溶剂等物质中，甚至可溶于原油中。

硫化氢也是一种强烈的神经毒物，能够对黏膜而产生明显的刺激感。在较低浓度的情况下可能会引起呼吸道和眼睛膜的局部刺激，而浓度一旦升高就可能会出现全身性的作用，其主要的表现是人体的中枢神经系统出现相关症状，可能导致人出现窒息的情况。与一氧化碳相比，硫化氢的毒性要高于其5～6倍，它几乎有和氰化氢同样强度的毒性。

如果硫化氢溶于水就会形成弱酸，这会对金属产生一定的腐蚀作用，其主要的服饰形式有电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀开裂。但具体的复试情况主要以氢脆和硫化物的应力腐蚀开裂为主，所以在日常工作中一般将这种破坏称为氢脆破坏。因为氢脆破坏可能会导致由井下管柱突然断裂，导致地面管汇和仪表出现爆破，破坏井口的相关装置，严重的时候可能还会出现较大的井喷失控或着火事故。

1.2 含硫油气井测试作业的控制措施分析

分析韩流油气井的测试作业，为控制及风险的发生其实主要涉及的措施有如下几个方面：首先需要做好风速仪、红旗、风斗、标志牌等的警示作用，而且在行动之前需要对相关环境进行仔细的观察，至少需要保证有两人以上的工作人员共同行动，因为硫化氢比空气重，所以需要尽量的避免处在低地的范围内。还要根据不同的作业环境配备相应的硫化氢监测仪器，并做好相关防护装备，要制定好详细的测试计划，在没有得到安全工程师同意的情况下，严格禁止任何人员在测试区域内活动[2]。对于可能会形成硫化氢聚集的区域，需要做好良好的通风准备，对所有的设备例行检查，对油嘴进行检查，及时发现泄漏的安全隐患，并及时做好处理工作。不采用敞口罐儿对流体进行收集，密封罐和分离器需要连通通风口，预留管线的排放物应用火燃烧。在作业的过程中，需要详细地对泄漏事故进行检查，保证两人以上一同作业，在救人的时候需要先穿戴好相关的呼吸器。如果怀疑某区域存在硫化氢气体，那么在对其浓度进行测定之前需要穿好相关的呼吸器并做好报警处理。由于风速或风向会产生一定的危险，因此安全工程师有权负责决定延迟测试。对可信赖的通讯系统进行确定，必须保证其在24小时内通畅无阻，同时需要检查随身所携带的急救电话号码。实施硫化氢应急响应程序，呼吸器应该至少存放在两个不同的地方，供气装置的空气压缩机需要处于上风向，在测试期间如果发生紧急情况需要立刻关机，同时应该未雨绸缪，事先制定出可行的应急急救方案。

2 含硫油气井测试作业的风险推荐方法

首先需要做好测试前的准备工作，在测试前应该将相关的设备摆放图和流程图进行准备，并将管线的工作压力设为70MPa。动员行动之前，检测所有的设备，对所有设备进行较好的调试，使其能够满足功能试验的要求，对数据采集房的增压系统进行检查，检查电源动力系统，传感器做好校对，测试的负责人需要召集所有人员进行讨论，并对此次测试的风险进行评价和分析，将呼吸器装置正确地摆放在专门的集装箱内，对所有的天然气检测装置进行检查，确定其标定的刻度有效。同时需要做好区域的分类工作，如果在设备的15米以内进行工作，在正常的工作条件而下，便有可能会引起混合爆炸，因此需要格外重视，在设备10米范围内工作，相关危险物质通常被控制住，因此在常规形势下，相关操作不会产生危险，但是如果有危险发生，就可能必须达到爆炸和起火的浓度，进而引发混合爆炸出现。

所以需要根据摆放图和流程图，按照设备摆放的推荐距离对现场的实际情况进行修改，在高压流程端的线管弯头进行加锚固定，采用铁丝或铁链将各个连接进行串联。油嘴管汇上游使用工作压力一般为70MPa，使用其进行紧急的应急处理，并进行液压控制面板的控制，对各种接头的工作压力和预期压力条件进行匹配，通过不同颜色的标记对于工作压力的等级进行鉴别和统计，在试压的时候，采用警示带围成试压区域，防止与工作的无关人员进入。通过万能表对设备和平台的接地情况进行测定，保证各项设备都能够充分地接地，要求工作的场地整齐、清洁，在测试进行的过程中，防爆区域采用铜榔头和铜质工具进行操作。在防爆区域内所采用的各类电气设备都必须有防爆功能等。

在具体的测试工作当中，需要做好对含硫油气井测试相关人员的培训工作，帮助相关人员准备好相关的防护准备，做好应预案的准备工作。在对人员进行培训的时候，涉及潜在硫化氢的油气开采区域的生产经营单位应警示所有人员（包括雇主、服务公司和承包商）作业过程中可能出现硫化氢的大气浓度超过15mg/m3（10ppm），二氧化硫的大气浓度超过5.4mg/m3（2ppm）的情况。在硫化氢或二氧化硫浓度可能会超过4.1a）中规定值区域工作的所有人员在开始工作前都宜接受培训。所有雇主，不论是生产经营单位、承包商或转包商，都有责任对他们自己的雇员进行培训和指导。被指派在可能会接触硫化氢或二氢化硫区域工作的人员应接受硫化氢防护安全指导人的培训。在修井作业现场，应遵循有关风向标的规定设置风向袋、彩带、旗帜或其他相应的装置以指示风向。风向标应置于人员在现场作业或进入现场时容易看见的地方。修井作业可能会遇到硫化氢气体时，应遵循设置标志牌的规定在明显的地方（如入口）张贴如“硫化氢作业区——只有监测仪显示为安全区时才能进入”，或“此线内应佩戴呼吸保护设备”等清晰的警示标志。应急预案应包括应急响应程序，该程序提供有组织的立即行动计划以警报和保护现场作业人员、承包方人员及公众。应急预案应考虑硫化氢和二氧化硫浓度可能产生危害的严重程度和影响区域；还应考虑硫化氢和二氧化硫的扩散特性；包括本章所列的所有可适用条文的预防措施。另外，要求设施生产经营单位指定一位应急协调人，以便在应急预案编制中与当地应急预案委员会协调，所有有责任执行应急预案的人员都应得到应急预案，不论平时他们的岗位在哪里。应急预案应明确所有基本人员的职责。参观人员和其他非基本人员禁止滞留或进入已被硫化氢污染且大气中硫化氢浓度超过15mg/m3（10ppm）或二氧化硫浓度超过5.4mg/m3（2ppm）的区域。

3 结语

本研究主要分析含硫油气井测试作业风险控制和推荐方法，本研究的推荐方法主要是根据硫化氢的特性和作业过程中所产生的危险源进行确定，这种测定方法相对来说较为安全有效，能够在很大程度上安全地保证测试工作的进行，大大的降低了测试作业的风险，值得推广使用。

参 考 文 献

[1] 聂顶.油气开发风险管理文献综述[J].经营管理者，2013，27（02）：425-426.

[2] 王卫峰，岳长波.川东北地区试气测试工艺技术[J].油气井测试，2014，27（03）：18-19.