普光高含硫氣田安全環保管理

李慶明

摘 要：普光氣田是我國目前發現的特大型碳酸巖鹽氣田，“四高一深”中的高含硫、毒性大、強腐蝕、易污染，給氣田的安全和環保帶來極大風險，被稱為中國陸上的“百慕大”。面對這一世界性難題，科技人員在外國核心技術嚴格保密的情況下，自行設計創新了自動監測、預警、預報系統，成功研制成四級自動觸發連鎖關斷系統，并提前建成了亞洲規模最大和世界百萬噸級的第二大天然氣凈化廠，通過“川氣東送工程”為沿線六省70多個城市提供潔凈能源。

關鍵詞：普光氣田；高含硫；安全環保；管理

普光氣田是我國迄今為止所發現規模最大、豐度最高的特大型整裝海相氣田，也是國內外為數不多的高含硫氣田。氣體中所含硫化氫濃度高，可使人迅速窒息，被業內稱為中國陸上的“百慕大”。面對這一世界級難題，科技人員實施科技創新，在保證物探、鉆井、固井等安全環保、施工工作的基礎上，建起了亞洲第一、世界第二大規模的超百億方的酸性天然氣凈化廠。通過“川氣東送工程”為沿線六省二市70多個城市輸送清潔能源。使我國成為世界上僅有的幾個掌握發展非常大的深高硫天然氣領域的核心技術的國家之一。該項目獲2012年度國家科學技術進步特等獎，為我國乃至世界高含硫氣田開發展做出了重要貢獻。

一、企地聯手，普及全員安全環保教育

普光海上氣田的“四高”即：高儲量豐度（42×108m3/km2）、高壓氣藏（55～57MPa）、硫化氫（H2S）含量高（14%～18%）、二氧化碳（CO2）含量高（8.2%）、氣藏埋藏深度（4800～5800m）等特點。氣田位于大巴山南麓，自始至終處在人口稠密區，河流、高山道路險阻眾多，地質構造復雜，施工條件惡劣，稍有疏忽造成硫化氫泄漏，就將危及施工人員和附近居民的生命安全，被稱為中國陸上的“百慕大”。

為提高企業全員安全意識和專業技術職能，普光分公司先后選派骨干，分兩期赴加拿大北阿爾伯特理工學院進行培訓；選派重點崗位上近千名科技骨干到各大院校學習、交流取經，回來后分類舉辦專業培訓班，取得“四證”方可上崗。幾年來，受訓人數達7000多人次，取證率達100%，提高了全員安全防范意識和整體管理水平。

二、加強施工現場安全管理

施工現場是事故易發區、多發區。切實加強施工現場的有效管控，是防患未然的關鍵所在。為達到對氣田開發生產全過程、全方位、全天候安全管控，實行了以下措施。

（一）嚴格施工區域準入制度

嚴禁無“四證”的非工作人員進入施工作業區域。未取得硫化氫培訓認證并與作業無關人員，不得進入500m現場。在酸化壓裂之前，可能的風險以“通知”的形式，由地方政府告訴周圍的居民，并疏散井場500m范圍內的生物。如果噴嘴和焚化爐100米距離外的H2S濃度大于100PPM（1PPM硫化氫=1.5mg/m3）（點火時）、二氧化硫濃度大于30PPM，應該關閉。

（二） 適時對周邊環境進行檢測、報警

在生產過程中，要對2000m范圍內重點區域的鄉鎮農戶、學校、醫院進行清查，發現問題及時采取措施。根據二氧化硫對人們和作物的傷害，指定環境敏感目標和需要保護的范圍。同時，設計安裝了一種“集中接警、統一派警、整體聯動、快速處置”的指揮中心通信系統，整個系統由排隊調度交換機系統、CTI系統、IVR系統和數字錄音系統四個模塊構成，采用模塊化設計、分級控制多處理器結構。這種網絡系統具有迅速報警、接警智能排隊、智能調度、會議電話和故障報警等功能。

三、進行科技創新，全力實施攻關

高含硫氣田的開發是世界性的一大難題。中國石化集團公司和中原油田普光分公司，面對這一嚴峻挑戰，多次組織專業技術考察團赴加拿大、法國學習，尋求科研合作。但因國外對核心技術嚴格保密，廣大科技人員依靠自己的力量，以科技為先導，群策群力、集思廣益，努力探討氣田開發的新方法、新途徑。普光分公司先后與中國安全生產科學研究院、北京工業大學及西南石油大學合作，組織有關專家對高含硫氣藏開發安全控制集成技術進行研究，優化安全環保方案，完成了硫化氫泄漏、噴射燃燒和蒸氣云爆炸模擬試驗，并對叢式井、套管頭、采氣樹系統、井下管柱及附件、P301叢式井集氣站場等安全問題進行了可行性評價；完善試驗氣體施工過程安全措施，為普光高含硫氣田開發的安全決策提供了科學依據。

完井工藝全井段均采用鎳基合金油管；井下工具使用高性能的鎳基合金材質，以保證工具的長期穩定性；油管扣型優選具有密封性能好、結構連接強度高、抗彎能力強的氣密封扣，從而保證了施工質量。

趙家壩污水處理站和大灣403污水處理站完成處理普光氣田一天超過530立方米水的重要任務。污水的構成復雜，除了硫也含有其他化學物質和懸浮固體。為提升污水處理水平，兩個污水處理站進行多次升級，完成了污水回收池優化、緩沖罐優化、污水池清淤等工作。通過優化處理技術和設備的操作參數，污水處理已經達到多級除硫的影響。在每個設備工藝參數優化的污水處理站的基礎上，以“連續排水，連續給藥、開關沉降、定時過濾、反洗、排污”方法，實現零污染的目標。

通過一系列措施，氣田環境保護取得實質性進展，實現了人們建成安全工程、生態工程、福祉工程的夙愿。

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