淺談油氣田有害氣體監測預防的必要性

杜惠紅（遼河油田鉆采工藝研究院，遼寧 盤錦 124010）

1 油氣田有害氣體（硫化氫）泄漏中毒事故概述

1.1 趙48井硫化氫泄漏事故

1992年9月28日，趙48井進行試油時發生井噴，大量含有硫化氫的天然氣噴出井口，造成周圍居民6人死亡，24人搶救的重大事故。

1.2 溫泉4井硫化氫泄漏事故

1998年3月22日溫泉4井鉆到1869米，發生溢流，關井后在準備壓井堵漏過程中，含有硫化氫的天然氣通過煤層裂隙竄入煤礦，導致在作業的礦工死亡11人，中毒13人，燒傷1人有特大事故（地下井噴）。

1.3 羅家16H井特大井噴事故

2003年12月23日22時，羅家16H井，在鉆井施工的起鉆過程中發生井噴失控重大事故，井噴時噴出的大量含有高濃度硫化氫的天然氣四處擴散，因硫化氫中毒造成243人死亡、2000多人住院治療、65000多人被緊急疏散。

1.4 小6-3井硫化氫中毒事故

2005年10月12日晚上，小6-3井修井工人進行洗井作業時，所使用的除垢劑與油井里的一些物質混合后，產生硫化氫氣體，造成3人硫化氫中毒死亡，附近村民15人送醫院救治。

2 有毒有害氣體的預防、監測技術

2.1 對原油成分的認識

原油主要是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物，原油中所含各種元素以相互結合的各種碳氫化合物及非碳氫化合物的形式而存在，并不是以單質形式存在的。

2.2 檢測手段

有毒有害氣體大致分為有毒氣體和可燃氣體兩類。由于它們性質與危害的不同，因此檢測手段也就有所不同。

可燃氣體的檢測手段，現在一般采用催化燃燒檢測器。

有毒氣體的檢測手段，尤其是無機毒氣，一般情況下采用專用的傳感器進行檢測。

2.3 硫化氫對石油生產的危害及預防

主要有電化學腐蝕、硫化物應力腐蝕、氫脆等。

2.3.1在油氣開采、儲運危害

在油氣開采、運輸、儲藏、處理等過程中，常常遇到原生或次生的硫化氫氣體。這種氣體有劇毒，與空氣混合，一旦達到一定比例時候，就會爆炸。此外硫化氫對鉆井用具、井口裝置、儲運設備、輸送管線均有強烈腐蝕作用。

2.3.2對硫化氫中毒的預防

鉆井施工過程中，預防硫化氫中毒，首先井場要選在地勢高、空氣易流通的地方。因為硫化氫密度空氣密度大，會在低凹、避風處滯留。泥漿池要放在下風口處、鉆具放在上風口處、放噴管線應該放在下風口無人居住處；井場上要有泥漿氣體分離器、高壓硫化氫的阻流器以及應急裝置和防硫化氫的防毒面具。鉆具及井口裝置要選用防硫的材料；鉆井時泥漿性能時時要足以能夠預防硫化氫侵入井眼。

油氣開采一定要用抗硫的井口裝置，集氣管網一定要采用涂防腐層、注防腐劑、添加緩蝕劑、控制溫度和流速等綜合防腐措施,保證原始含硫天然氣能夠進入脫硫廠,經脫硫、脫水后凈化的天然氣才進入輸氣管網。

2.4 有害氣體對人員生理影響及防護措施

有毒氣體存在于油氣生產過程的各個環節中，例如硫化氫和一氧化碳。它們都是對施工作業人員造成最大危害的危險因素。它們危害不僅僅是當時的傷害，如身體不適、惡心、暈倒、乃至死亡。而且還可能對人體會有長期的危害，如致殘、癌變等等。

2.4.1一氧化碳

一氧化碳為無色無味無刺激性易燃氣體，一氧化碳與空氣混合后達到一定濃度就具有爆炸性；不溶于水，易溶于氨水；一氧化碳與人體血紅蛋白結合會導致人缺氧窒息死亡。一氧化碳屬于三級毒物，具有極高的危害性，長期少量吸入會導致人體神經衰弱綜合癥及心肌損害。短期過量吸入，會使人四肢無力，產生惡心、嘔吐、頭昏、頭痛、昏迷、乃至死亡。

防護措施

施工作業場所一旦發生一氧化碳泄漏，救護者一定要佩戴氧氣呼吸器或者白色濾毒罐。對中毒者應迅速將其轉移到空氣新鮮的地方，解開其領口應采取壓胸法及時給氧進行人工呼吸，注意避免口對口呼吸法搶救。

施工作業場所應該提供良好的通風設施、增設防爆裝置、嚴禁明火、遠離火源和熱源、要防止高溫、注意密閉，一旦發生火災，要及時切斷電源，用干粉、強流水等滅火。

2.4.2硫化氫

硫化氫是一種可燃性氣體，易溶于水；硫化氫與空氣混合達到爆炸極限，就會爆炸，具有爆炸性；硫化氫與氧化劑會起激烈的化學反應，易起火，具有極強的腐蝕性；燃燒時易產生二氧化硫有毒氣體，屬二級毒物。硫化氫會使人眼睛流淚、視力模糊、刺痛等癥狀，中毒嚴重的會導致窒息死亡。搶救時救護者應佩戴氧氣發生器或灰色濾毒罐防毒面具，將中毒者移到空氣流通好的地方，遇心臟停止、昏迷的要及時給氧并進行人工呼吸。硫化氫具有極毒，不能用口對口呼吸法進行搶救，應采用壓胸法。對一般患者要及時用生理鹽水或2%碳酸氫鈉溶液沖洗。

3 有毒、有害氣體報警及應急防護預案

含硫氣井的開采是具有高度危險性的作業，含硫化氫氣田開發中安全生產問題是重中之重。

3.1一旦發生硫化氫泄漏后應該采取的總體措施。

3.2根據含硫化氫油氣井的時機情況制作相應資料。

4 油氣田有害氣體監測預防的必要性

一直以來，油田硫化氫和一氧化碳中毒事件屢見不鮮，有害氣體泄漏中毒事故的發生，造成了重大經濟損失和社會影響;硫化氫的腐蝕作用給油田生產也帶來了諸多問題，對安全生產構成了嚴重的威脅,有害氣體監測預防的必要性已經凸顯出來。油田生產過程中產生的有毒有害氣體如何有效監測預防，是HSE工作的重要一環，讓每一位經常在該環境中工作的工人認識到硫化氫對人體的危害及影響，讓他們懂得如何自我保護，急救處于危險狀態的人員是非常重要的，也是非常必要的。