浅谈油气田有害气体监测预防的必要性

杜惠红（辽河油田钻采工艺研究院，辽宁 盘锦 124010）

1 油气田有害气体（硫化氢）泄漏中毒事故概述

1.1 赵48井硫化氢泄漏事故

1992年9月28日，赵48井进行试油时发生井喷，大量含有硫化氢的天然气喷出井口，造成周围居民6人死亡，24人抢救的重大事故。

1.2 温泉4井硫化氢泄漏事故

1998年3月22日温泉4井钻到1869米，发生溢流，关井后在准备压井堵漏过程中，含有硫化氢的天然气通过煤层裂隙窜入煤矿，导致在作业的矿工死亡11人，中毒13人，烧伤1人有特大事故（地下井喷）。

1.3 罗家16H井特大井喷事故

2003年12月23日22时，罗家16H井，在钻井施工的起钻过程中发生井喷失控重大事故，井喷时喷出的大量含有高浓度硫化氢的天然气四处扩散，因硫化氢中毒造成243人死亡、2000多人住院治疗、65000多人被紧急疏散。

1.4 小6-3井硫化氢中毒事故

2005年10月12日晚上，小6-3井修井工人进行洗井作业时，所使用的除垢剂与油井里的一些物质混合后，产生硫化氢气体，造成3人硫化氢中毒死亡，附近村民15人送医院救治。

2 有毒有害气体的预防、监测技术

2.1 对原油成分的认识

原油主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，原油中所含各种元素以相互结合的各种碳氢化合物及非碳氢化合物的形式而存在，并不是以单质形式存在的。

2.2 检测手段

有毒有害气体大致分为有毒气体和可燃气体两类。由于它们性质与危害的不同，因此检测手段也就有所不同。

可燃气体的检测手段，现在一般采用催化燃烧检测器。

有毒气体的检测手段，尤其是无机毒气，一般情况下采用专用的传感器进行检测。

2.3 硫化氢对石油生产的危害及预防

主要有电化学腐蚀、硫化物应力腐蚀、氢脆等。

2.3.1在油气开采、储运危害

在油气开采、运输、储藏、处理等过程中，常常遇到原生或次生的硫化氢气体。这种气体有剧毒，与空气混合，一旦达到一定比例时候，就会爆炸。此外硫化氢对钻井用具、井口装置、储运设备、输送管线均有强烈腐蚀作用。

2.3.2对硫化氢中毒的预防

钻井施工过程中，预防硫化氢中毒，首先井场要选在地势高、空气易流通的地方。因为硫化氢密度空气密度大，会在低凹、避风处滞留。泥浆池要放在下风口处、钻具放在上风口处、放喷管线应该放在下风口无人居住处；井场上要有泥浆气体分离器、高压硫化氢的阻流器以及应急装置和防硫化氢的防毒面具。钻具及井口装置要选用防硫的材料；钻井时泥浆性能时时要足以能够预防硫化氢侵入井眼。

油气开采一定要用抗硫的井口装置，集气管网一定要采用涂防腐层、注防腐剂、添加缓蚀剂、控制温度和流速等综合防腐措施,保证原始含硫天然气能够进入脱硫厂,经脱硫、脱水后净化的天然气才进入输气管网。

2.4 有害气体对人员生理影响及防护措施

有毒气体存在于油气生产过程的各个环节中，例如硫化氢和一氧化碳。它们都是对施工作业人员造成最大危害的危险因素。它们危害不仅仅是当时的伤害，如身体不适、恶心、晕倒、乃至死亡。而且还可能对人体会有长期的危害，如致残、癌变等等。

2.4.1一氧化碳

一氧化碳为无色无味无刺激性易燃气体，一氧化碳与空气混合后达到一定浓度就具有爆炸性；不溶于水，易溶于氨水；一氧化碳与人体血红蛋白结合会导致人缺氧窒息死亡。一氧化碳属于三级毒物，具有极高的危害性，长期少量吸入会导致人体神经衰弱综合症及心肌损害。短期过量吸入，会使人四肢无力，产生恶心、呕吐、头昏、头痛、昏迷、乃至死亡。

防护措施

施工作业场所一旦发生一氧化碳泄漏，救护者一定要佩戴氧气呼吸器或者白色滤毒罐。对中毒者应迅速将其转移到空气新鲜的地方，解开其领口应采取压胸法及时给氧进行人工呼吸，注意避免口对口呼吸法抢救。

施工作业场所应该提供良好的通风设施、增设防爆装置、严禁明火、远离火源和热源、要防止高温、注意密闭，一旦发生火灾，要及时切断电源，用干粉、强流水等灭火。

2.4.2硫化氢

硫化氢是一种可燃性气体，易溶于水；硫化氢与空气混合达到爆炸极限，就会爆炸，具有爆炸性；硫化氢与氧化剂会起激烈的化学反应，易起火，具有极强的腐蚀性；燃烧时易产生二氧化硫有毒气体，属二级毒物。硫化氢会使人眼睛流泪、视力模糊、刺痛等症状，中毒严重的会导致窒息死亡。抢救时救护者应佩戴氧气发生器或灰色滤毒罐防毒面具，将中毒者移到空气流通好的地方，遇心脏停止、昏迷的要及时给氧并进行人工呼吸。硫化氢具有极毒，不能用口对口呼吸法进行抢救，应采用压胸法。对一般患者要及时用生理盐水或2%碳酸氢钠溶液冲洗。

3 有毒、有害气体报警及应急防护预案

含硫气井的开采是具有高度危险性的作业，含硫化氢气田开发中安全生产问题是重中之重。

3.1一旦发生硫化氢泄漏后应该采取的总体措施。

3.2根据含硫化氢油气井的时机情况制作相应资料。

4 油气田有害气体监测预防的必要性

一直以来，油田硫化氢和一氧化碳中毒事件屡见不鲜，有害气体泄漏中毒事故的发生，造成了重大经济损失和社会影响;硫化氢的腐蚀作用给油田生产也带来了诸多问题，对安全生产构成了严重的威胁,有害气体监测预防的必要性已经凸显出来。油田生产过程中产生的有毒有害气体如何有效监测预防，是HSE工作的重要一环，让每一位经常在该环境中工作的工人认识到硫化氢对人体的危害及影响，让他们懂得如何自我保护，急救处于危险状态的人员是非常重要的，也是非常必要的。