硫化氢防护

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4、最高允许浓度
硫化氢气体的职业性直接暴露的安全归定如下：
(1)阈限值： 几乎所有工作人员长期暴露都不会产生
不利影响的某种有毒物质在空气中的最大浓度。硫化氢的 阈限值为15mg/m3(10ppm) （2）安全临界浓度：(TLV) 工作人员在露天安全工作8h可接受的最高浓度。
H 2 S 的安全临界浓度为：30mg/m3 (20ppm)。
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硫化氢防护技术
♣ 钻遇硫化氢地层之前,应有针对硫化氢的技术措 施,如泥浆技术、近平衡钻井技术、采用合适的材 质等。 ♣加强系统气密性检查 ♣现场配备便携式硫化氢监测仪、固定式硫化氢监 测仪，并周期检验和强制检验。 ♣硫化氢泄漏场所设置通风机。
1. 硫化氢泄 漏的预防 2 硫化氢 的监测 3 加强通风 4 配备硫化氢 防毒面具
硫化氢主要是对水基钻井液 具有较大的污染，它会使钻井 液性能发生很大的变化，如密 度下降，pH下降，粘度上升， 以至形成不的动胶冻，颜色变 为瓦灰色、墨色和墨绿色。
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害 5.5 硫化氢对环境的污染
这里所说的环境，不单指对井场空气的污染，对距 井场两公里以内的居民、学校、机关、厂矿等有污染的 危险，这些在设计中都必须表明位臵，以便在有硫化氢 溢出的情况下，通知这些单位迅速撤离和禁止行人通过， 执行当地政府的有关法规。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在

采油
在采油作业中有九处极易与硫化氢气体接触的场所， 其中有六处与实际操作有直接关系。 （1）水、油或乳剂的储藏罐。 （2）用来分离油和水、乳剂和水的分离器。 （3）空气干燥器。 （4）输送装臵、集油罐及其管道系统。 （5）用来燃烧酸性气体的放空池和放空管线。 （6）提高石油回收率也可能会产生硫化氢。
700
1000
1050
1500
很快就不省人事，若不立即抢救将会导致死亡
立即不省人事，几分钟内死亡
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害 5.1硫化氢对人体的危害
（1）硫化氢是一种有毒气体，与它接触可以使人从极微弱 的不舒适到死亡。 （2）H2S气体是仅次于氰化物的剧毒、易致人死亡的有毒 气体。它的毒性为一氧化碳的5-6倍。一个人对H2S的敏感 性随其与H2S接触次数的增加而减弱，第二次接触就比第一 次危险，依次类推。
1 2
3 4 5
无硫气藏 低含硫气藏
含硫气藏 中含硫气藏 高含硫气藏
小于0.0014% 0.0014—0.3%
0.3—1.0% 1.0—5.0% 5.0—35%
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在 钻井 修井
生产采油
石硫 油化 工氢 业气 能的 产地 生方
炼厂
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在

钻井
1. 热作用于油层时，石油中的有机硫化物分 解， 产生出硫化氢。 2. 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。 3. 通过裂缝等通道，下部地层中硫酸盐层的硫化 氢上窜而来。 4. 某些钻井液处理剂在高温热分解作用下，产生 硫化氢。
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硫化氢事故案例
我国不少气田或油井伴生气中都含有酸性气体， 主要是含有硫化氢，硫化氢含量通常在0.1%（体积百 分比）以下，如陕甘宁气田硫化氢含量0.02 ～ 0.05%。 但在川东地区硫化氢含量偏高，如川东卧东河气田三 叠纪系气藏最高硫化氢含量达32%（493mg/m3）。
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硫化氢事故案例
根据天然气中H2S组分量，可将气藏划分为五类： 序号 类别 H2S含量
（3）危险临界浓度：达到此浓度时，对生命和健康会 产生不可逆转的或延迟性的影响，硫化氢的危险临界浓度 为150mg/m3 (100ppm) 。
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认识硫化氢
ppm mg/m3 人体中毒情况
1
10 20 100 200 500
1.5
15 30 150 300 750
可闻到一种明显的臭鸡蛋味
可在露天安全工作8h 露天工作的最高极限 2min—3min丧失嗅觉，咽喉肿痛、头痛、恶心 很短时间内就抑制嗅觉，能刺痛眼和喉道 人发晕；几分钟内停止呼吸，须做人工呼吸
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在

修井
在修井时循环罐和油罐是硫化氢的主要来源。循 环罐、油罐和储浆罐周围有H2S气体，这是由于修井 时循环、自喷或抽吸井内液体进入罐中造成的。硫化 氢可以以气态的形式存在，也可存在于井内的钻井液 中。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在
注意：井内液体中的硫化氢可 以由于液体的循环、自喷、抽 吸或清洗油罐释放出来。打开 油罐的顶盖、计量孔盖和密闭 油罐的通风管，都有可能有H2S 向外释放，在井口、压井液、 放喷管、循环泵、管线中也可 能有H2S气体。
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认识硫化氢
2、硫化氢的性质
颜色：无色、剧毒、 酸性气体。 密度；(相对空气) 1.176 ，比空气重， 因此，极容易聚集在 低凹处。 可燃性：燃烧时产 生兰色火焰，并生 成危害人眼睛和肺 部的SO2 。 气味： H2S有一种令 人讨厌的臭鸡蛋味。 爆炸极限：当H2S浓度在
4.3%—46%时，在空气中形 成的混合气体遇火将产生强 烈的爆炸。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在
其它作业场所H2S的来源主要有： 石油天然气加工炼制 纸浆厂 工业实验室 爆炸现场 下水道以及沼气池都有可能产生H2S。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在 钻井作业中可能产生硫化氢聚集的作业环境：
井筒钻井液 防喷器口 节流嘴 井架底座 振动筛 除气器 节流管汇或钻井液循环管汇系统
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硫化氢事故案例
硫化氢的危害案例
我国大部分油气田均含有硫化氢：
四川局含硫天然气田约占已开发气田的 78.6%,如卧龙河气田硫化氢含量为10%; 华北油田晋县赵兰庄古潜山油田个别井硫化 氢含量达到92%；
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硫化氢事故案例

1998年3月24日，四川局温泉-4井在川东开江县钻至1700米时发 现溢流后关井，由于表层套管浅，井内硫化氢串入煤矿，造成11 人死亡，34人受伤，25口煤井停产； 2000年8月23日，辽化污水处理厂1名化验员取污水样品做硫化 物分析，操作约20min，化验样品中硫化氢数值明显增高至627 mg/ L(正常为130-150 mg/L)，倒样品液时嗅到奥鸡蛋味，l0min后 出现头痛、呕吐，眼干、眼痛等症。 约17时40分，污水处理厂硫 化氢报警器开始报警，检测结果说明，当时车间空气中硫化氢浓 度为231 mg/m3，当晚20余名值班工人均出现上述类似症状。 2003年12月23日晚，位于重庆市开县境内的罗家16H天然气井 在起钻过程中发生井喷失控，由于操作人员没有及时点火，大量 含有高浓度硫化氢的天然气喷出地面并扩散到大气中，这起事故 共造成243人死亡、2142人中毒住院治疗、6.5万名当地居民被紧急 疏散，各种经济损失达6432万元的重特大事故。 ……
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硫化氢防护技术
1 硫化氢泄漏的预防
1.1 应采用合适的材质 选择防硫管材：一般低屈服强度（52.78kg/mm2） 的油套管比中高屈服强度（56.3kg/mm2)的油套管 更适合含硫油气井使用。 使用缓蚀剂 1.2 加强系统气密性检查 加强管线的日常维护保养，及时发现跑、冒、滴、漏。
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可溶性：H2S易溶 于水和油， H2S 的溶解度随温度升 高溶解度下降。
沸点：液态H2S的沸 点很低，因次我们通 常看到的是气态的 H 2S 。
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无色、剧毒、有臭鸡 蛋味的酸性气体，密 度比空气大，能溶于 水，水溶液显酸性。
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认识硫化氢
3、气体浓度单位
硫化氢浓度概念：即体积比浓度和重量比浓度。 （1）体积比浓度： ppm表示。ppm浓度指百万分比浓度。 即：1ppm=1/1000000 （2）重量比浓度：H2S在一立方空气中的重量。 单位为：g/m3或mg/m3 （3）体积比浓度与度重量比浓度之间的换算： 1ppm= 1.42mg/m3
5.3 硫化氢能加速非金属材料的老化
在地面设备、井口装臵、井下工具中， 都有橡胶、浸油石墨、石棉绳等非金属材 料制作的密封件。它们在硫化氢环境中使 用一定时间后，橡胶会产生鼓泡胀大，失 去弹性；浸油石墨及石棉绳上的油被溶解 而导致密封件的失效。
非金属材料
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害
5.4硫化氢对钻井液的污染
硫化氢防护技术
2 硫化氢的监测
2.1便携式硫化氢监测仪 作业人员在危险场所应配带携带式硫化氢监测仪， 用来监测工作区域硫化氢的浓变化。
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硫化氢防护技术
2 硫化氢的监测
2.1.1使用方法：


开启电源 检查电源电压 零点校正 正常测试
视频资料：气体检测仪检测有毒气体.VOB
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硫化氢防护技术
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害
5.2硫化氢对金属的腐蚀
氢脆： 化学腐蚀产生的氢原子， 在结合成氢分子时体积增大， 致使低强度钢和软钢发生氢 鼓泡、高强度钢产生裂纹， 使钢材变脆。 硫化物应力腐蚀开裂 钢材在足够大的外拉力或残 余张力下，与氢脆裂纹同时作 用发生的破裂。
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在

酸洗
输油输气管道酸洗时也可产生硫化氢气体。酸洗一个 高100英尺直径6英尺的容器时，一磅硫化铁可使容器内 硫化氢气体浓度达到1500ppm 。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在

注水
石油不一定一开始就是酸性，从注入液体中的硫酸 盐分解细菌带来的对地层的污染，能在地层中产生硫化 氢气体并在整个生产过程中增加硫化氢含量。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在 另有三处来源途径与设备所在地 有关。 （1）装载场所。 （2）计量站调整或维修仪表。 （3）气体输入管线系统之前，用 来提高空气压力的空气压缩机。
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认识硫化氢
1、硫化氢的存在

炼厂
炼厂里释放硫化氢的途径归为 七种：密封件、连接件、法兰、处 理装臵（包括冷凝装臵）、排泄系 统、取样凡尔以及其他破裂部位。 处理装臵是一种相当危险的地方。 进入处理装臵去清洗处理塔、清除 污垢或进行其他维修作业，都可能 有硫化氢中毒的危险。
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害
5.1硫化氢对人体的危害
硫化氢中毒主要为口腔吸入、皮肤接触。空气中硫化氢体 积含量达0.025ppm，人们即可闻到臭蛋味，随浓度的增加 臭蛋味增大，但当浓度超过20ppm时，由于嗅觉神经麻痹， 臭味反而不易闻到，这正是危险的时刻，往往会出现“闪电 式”中毒死亡。
硫化氢对人体的危害浓度为14ppm。 硫化氢对人体的致命浓度为500ppm。 在正常情况下，对人体的安全临界度是不能30mg/m3
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硫化氢防护知识
2010年10月
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主要内容
一、硫化氢事故案例
二、认识硫化氢
三、硫化氢个体防护
四、硫化氢中毒现场急救
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硫化氢事故案例
由于人类对石油、天然气及地热能源的需要， 要钻探高压深井，在这类钻井中就可能钻遇含有硫
化氢的地层。目前，我国已开发的油气田不同程度
地含有硫化氢气体，甚至有的油田含量极高。
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硫化氢事故案例
-----硫化氢中毒问题 硫化氢，无色易燃气体，有臭鸡蛋味，它是许多工 业生产过程中的副产物。目前，有70多种职业有机会接 触硫化氢，如采矿、石油开采、提炼、皮革鞣制、橡胶 合成、煤气制取、人造纤维、造纸、染料、制糖、食品 加工以及清理垃圾、阴沟、粪池、菜窖、鱼舱等作业。 全世界硫化氢中毒事件时有发生。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。
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认识硫化氢
5、硫化氢的危害
5.1硫化氢对人体的危害
（3）硫化氢被吸入人体，通过呼吸道，经肺部，由血液运送 到人体各个器官。首先刺激呼吸道，使嗅觉钝化、咳嗽，严 重时将灼伤；眼睛被刺痛，严重时将失明；刺激神经系统， 导致头晕、丧失平衡，呼吸困难；心脏加速跳动，严重时心 脏缺氧而死亡。 （4）H2S进入人体，将与血液中的溶解氧发生反应。当H2S 浓度极低时，它被氧化，对人体威胁不大。而H2S浓度较高 时，将夺去血液中的氧，使人体器官缺氧而中毒，甚至死亡。
。
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一、引起中毒的途径
认识硫化氢
5、硫化氢的危害 5.2 硫化氢对金属的腐蚀
硫化氢溶于水新成弱酸，对金属的
腐蚀形式有电化学失重腐蚀、氢脆和 硫化物应力腐蚀开裂，以后两者为主，
一般统称为氢脆破坏。氢脆破坏往往 造成井下管柱的突然断落、地面管汇 和仪表的爆破、井口装臵的破坏，甚 至发生严重的井喷失控或着火事故。