课件--硫化氢中毒案例..ppt
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1、油田开发过程中硫化氢伤害油田开发过程中硫化氢伤害案例与防护案例与防护提提 纲纲v 硫化氢伤害案例硫化氢伤害案例v 硫化氢防护标准硫化氢防护标准v 硫化氢防护措施硫化氢防护措施硫化氢伤害案例硫化氢伤害案例v重庆开县重庆开县2003.12.23井喷伤害案例井喷伤害案例v华北油田赵县井喷事故华北油田赵县井喷事故v中原油田注水管线清洗硫化氢事故中原油田注水管线清洗硫化氢事故v克拉玛依油田注水管线清洗事故克拉玛依油田注水管线清洗事故重庆开县重庆开县2003.12.23井喷伤害案例井喷伤害案例一、井喷事故概况一、井喷事故概况 二、井喷事故原因分析二、井喷事故原因分析 三、井喷事故反思三、井喷事故反思主要内
2、容主要内容一、一、重庆重庆12122323特大井喷事故概况特大井喷事故概况 2003年年12月月23日晚上日晚上9点点15分左右,重庆东北角的开县,由中分左右,重庆东北角的开县,由中石油四川石油管理局川东钻探公司承钻的位于开县境内的石油四川石油管理局川东钻探公司承钻的位于开县境内的“罗家罗家16号号”井,在起钻过程中发生天然气井喷失控,引发了一场特大井喷事故;井,在起钻过程中发生天然气井喷失控,引发了一场特大井喷事故;从井内喷出大量的含有高浓度硫化氢的天然气,高于正常值从井内喷出大量的含有高浓度硫化氢的天然气,高于正常值6000倍的硫化氢气体迅速向四周扩散,有倍的硫化氢气体迅速向四周扩散,有2
3、43人因硫化氢中毒死亡,人因硫化氢中毒死亡,4000多人受伤,多人受伤,6万多人被疏散转移,万多人被疏散转移,9.3万多人受灾,直接经济损失万多人受灾,直接经济损失高达高达6432.31万元万元;这这是建国以来重庆历史上死亡人数最多、损失最重的一次特大是建国以来重庆历史上死亡人数最多、损失最重的一次特大安安全全事故,导致开县农业生产和人民群众生活环境遭到破坏,人民群众事故,导致开县农业生产和人民群众生活环境遭到破坏,人民群众的生命财产遭受了巨大损失。的生命财产遭受了巨大损失。一、一、重庆重庆12122323特大井喷事故概况特大井喷事故概况 井喷现象在石油天然气开采过程中十分常见,其本身并不是事
4、故,只井喷现象在石油天然气开采过程中十分常见,其本身并不是事故,只是一种灾害现象。但中石油川东北气矿特大井喷事故造成的巨大伤亡,在国是一种灾害现象。但中石油川东北气矿特大井喷事故造成的巨大伤亡,在国内乃至世界气井井喷史上也是罕见的。本应是一起普通的灾害现象,却演变内乃至世界气井井喷史上也是罕见的。本应是一起普通的灾害现象,却演变成一场严重的事故,造成重大人员伤亡和经济损失,其中的原因值得我们深成一场严重的事故,造成重大人员伤亡和经济损失,其中的原因值得我们深刻反思。刻反思。二、二、重庆重庆12122323特大井喷事故原因分析特大井喷事故原因分析 引发事故的直接原因主要有以下几个方面:引发事故的
5、直接原因主要有以下几个方面:1.1.“罗家罗家16号号”井现场组技术负责人王井现场组技术负责人王xxxx,为,为了更换已经损坏的测斜仪,在明知卸下回压阀可能了更换已经损坏的测斜仪,在明知卸下回压阀可能造成井喷事故的情况下,还向技术员宋造成井喷事故的情况下,还向技术员宋x x提出卸下提出卸下回压阀的钻具组合方案。回压阀的钻具组合方案。对这一明显的违规行为,作为现场技术人员的对这一明显的违规行为,作为现场技术人员的宋宋x x却没有提出异议。一个看似无关紧要的却没有提出异议。一个看似无关紧要的“回压回压阀阀”由此成为这场灾难的由此成为这场灾难的“引子引子”。二、二、重庆重庆12122323特大井喷事
6、故原因分析特大井喷事故原因分析 引发事故的直接原因主要有以下几个方面:引发事故的直接原因主要有以下几个方面:2.2.单一的隐患并非一定会发生事故,但隐患的单一的隐患并非一定会发生事故,但隐患的增多和积累必然会导致事故发生。四川石油管理局增多和积累必然会导致事故发生。四川石油管理局川东钻探公司钻井二公司钻井川东钻探公司钻井二公司钻井12队队长吴队队长吴x x,明知,明知钻井内没有安装回压阀,可能引发井喷事故,但作钻井内没有安装回压阀,可能引发井喷事故,但作为钻井队队长,他既未向上级汇报,也未采取任何为钻井队队长,他既未向上级汇报,也未采取任何措施制止这一违反操作规程的行为,消除隐患,而措施制止这
7、一违反操作规程的行为,消除隐患,而是放任有关人员违章操作,结果导致事故发生。是放任有关人员违章操作,结果导致事故发生。二、二、重庆重庆12122323特大井喷事故原因分析特大井喷事故原因分析 引发事故的直接原因主要有以下几个方面:引发事故的直接原因主要有以下几个方面:3.3.四川石油管理局川东钻探公司钻井四川石油管理局川东钻探公司钻井12队副司钻队副司钻向向xxxx,带领,带领4名工人在名工人在“罗家罗家16号号”井进行钻具起井进行钻具起钻操作中,在起了钻操作中,在起了6柱钻杆后才灌注钻井液柱钻杆后才灌注钻井液1次,致次,致使井内液压力下降,使井内液压力下降,该操作违反了单位有关操作规程细则中
8、该操作违反了单位有关操作规程细则中“起钻起钻中严格按照要求每起中严格按照要求每起3柱柱-5柱灌钻井液柱灌钻井液1次次”的规定的规定及川探及川探12队针对队针对“罗家罗家16号号”井高含硫天然气井的井高含硫天然气井的特点所做出的每特点所做出的每3柱灌满柱灌满1次的规定。次的规定。二、二、重庆重庆12122323特大井喷事故原因分析特大井喷事故原因分析 引发事故的直接原因主要有以下几个方面:引发事故的直接原因主要有以下几个方面:4.4.录井工肖录井工肖xxxx在在“罗家罗家16号号”井录井房值班,井录井房值班,负责对钻井作业进行监测,负责对钻井作业进行监测,23日日18时时40分至分至19时时40
9、分,录井记录已显示有分,录井记录已显示有9柱钻井液未灌注泥浆的柱钻井液未灌注泥浆的严重违章行为,肖严重违章行为,肖xxxx未及时发现;之后,她发现了未及时发现;之后,她发现了也未立即提出警告纠正,违反有关规定。从而丧失也未立即提出警告纠正,违反有关规定。从而丧失了最后一次将事故扼制在萌芽状态的时机。了最后一次将事故扼制在萌芽状态的时机。二、二、重庆重庆12122323特大井喷事故原因分析特大井喷事故原因分析 事故专家组的鉴定报告认为:起钻过程中存在违章操作,事故专家组的鉴定报告认为:起钻过程中存在违章操作,钻井液灌注不符合规定是造成溢流并导致井喷的主要原因。钻井液灌注不符合规定是造成溢流并导致
10、井喷的主要原因。由于泥浆循环不足,形成由于泥浆循环不足,形成10371037KNKN的升力作用于钻杆,从的升力作用于钻杆,从而造成溢流。未及时发现溢流征兆,当发生溢流时候已发生而造成溢流。未及时发现溢流征兆,当发生溢流时候已发生井喷。钻具组合没有装回压阀,井喷无法有效的控制,防喷井喷。钻具组合没有装回压阀,井喷无法有效的控制,防喷器组中没有安装剪切闸板防喷器,使得在井喷初期时失控时,器组中没有安装剪切闸板防喷器,使得在井喷初期时失控时,再次失去了控制井喷的机会。再次失去了控制井喷的机会。三、三、重庆重庆12122323特大井喷事故反思特大井喷事故反思如果我们能在事故发生前建立起有效的危机预防机
11、制,这如果我们能在事故发生前建立起有效的危机预防机制,这一可怕的事故完全可以避免,即使不能避免,也可以把事故一可怕的事故完全可以避免,即使不能避免,也可以把事故消灭在萌芽状态,或者避免事故扩大、升级,造成重大人员消灭在萌芽状态,或者避免事故扩大、升级,造成重大人员伤亡。伤亡。如果公司与地方政府一起对周围的群众进行反复的宣传教如果公司与地方政府一起对周围的群众进行反复的宣传教育,让群众了解毒气的致命性,井喷发生后,就不会出现对育,让群众了解毒气的致命性,井喷发生后,就不会出现对危害一无所知的群众不愿意转移,或者转移到安全区后还想危害一无所知的群众不愿意转移,或者转移到安全区后还想回家锁门、拿东西
12、的现象。如果让广大群众掌握了事故发生回家锁门、拿东西的现象。如果让广大群众掌握了事故发生时如何进行自救、互救和配合公救的各种知识,绝大部分的时如何进行自救、互救和配合公救的各种知识,绝大部分的死亡都可以避免死亡都可以避免三、三、重庆重庆12122323特大井喷事故反思特大井喷事故反思 总的来说,公共危机预防、预警、预控机制是我国公共总的来说,公共危机预防、预警、预控机制是我国公共危机管理中的薄弱环节。重庆危机管理中的薄弱环节。重庆1223特大井喷事故的教训更特大井喷事故的教训更加证实了这一点。从全国来看,普遍存在的主要问题:加证实了这一点。从全国来看,普遍存在的主要问题:一是缺乏足够的危机预防
13、意识,无论是政府,还是公众,一是缺乏足够的危机预防意识,无论是政府,还是公众,都不肯在危机预防上下功夫,而是等到危机爆发时才匆忙应都不肯在危机预防上下功夫,而是等到危机爆发时才匆忙应战,效果当然不好。战,效果当然不好。二是危机教育严重缺失,几乎处于空白状态。二是危机教育严重缺失,几乎处于空白状态。三是没有常设的危机管理机构,危机管理政出多门,投三是没有常设的危机管理机构,危机管理政出多门,投资分散,指挥混乱,联动困难,危机管理的预防、预警和预资分散,指挥混乱,联动困难,危机管理的预防、预警和预控机制很不健全。控机制很不健全。三、三、重庆重庆12122323特大井喷事故反思特大井喷事故反思 最后
14、,还有很重要的一点就是我们的现场施最后,还有很重要的一点就是我们的现场施工人员,一定要严格的遵守现场的规章制度,不工人员,一定要严格的遵守现场的规章制度,不可按照自己的一时想法来实行操作,切不可把生可按照自己的一时想法来实行操作,切不可把生命当做儿戏。发现问题要及时向上反映,不得欺命当做儿戏。发现问题要及时向上反映,不得欺上瞒下。我们不仅要对自己的生命财产负责,更上瞒下。我们不仅要对自己的生命财产负责,更要对亿万普通劳动人民的生命财产负责。一定要要对亿万普通劳动人民的生命财产负责。一定要做到在健康,安全,环保的条件下进行高效合理做到在健康,安全,环保的条件下进行高效合理的开采。的开采。华北油田
15、赵县井喷事故华北油田赵县井喷事故 1993年年9月月28日日15时,位于河北省石家庄市附近时,位于河北省石家庄市附近赵县的华北油田一口预探井,在试油射孔作业时发生赵县的华北油田一口预探井,在试油射孔作业时发生井喷,地层中大量硫化氢气体随着喷出井口,毒气扩井喷,地层中大量硫化氢气体随着喷出井口,毒气扩散面积达散面积达10个乡镇个乡镇80余个村庄。这起事故造成余个村庄。这起事故造成7人死人死亡,中等中毒亡,中等中毒24人,轻度中毒人,轻度中毒440余人。当地附近居余人。当地附近居民民22.2.6万人被紧急疏散。万人被紧急疏散。6 管线沿程水质不断恶化;管线沿程水质不断恶化;6 形成垢下腐蚀;形成垢
16、下腐蚀;6 注水管网压降损失增大注水管网压降损失增大。注水管线结垢主要危害注水管线结垢主要危害:中原油田注水管线清洗硫化氢中原油田注水管线清洗硫化氢v事故基本情况介绍事故基本情况介绍v事故发生原因分析事故发生原因分析v事故给大家的启示事故给大家的启示中原油田注水管线清洗硫化氢中原油田注水管线清洗硫化氢事故介绍事故介绍l 1997年9月15日,文明寨油田明5号站清洗文注三线注水干线,采用盐酸加剥离剂的酸液体系为清洗液;酸液从文明注水站打入,打完后开始反应;配水间阀门丝杠刺漏,刺漏的水、气将站内值班人员共1人熏倒;同时采油队值班干部某技术员,夜巡到此站,听到有刺漏声后进入站内查看被熏倒;稍后值班司
17、机见技术员没有出来,进入站内查看也被熏倒;工艺所人员到此站,此时刺漏现象有所降低,进站发现被熏倒的3人,经抢救无效死亡。主要内容主要内容v事故基本情况介绍事故基本情况介绍v事故发生原因分析事故发生原因分析v事故给大家的启示事故给大家的启示事故分析事故分析取样地点取样地点离离 子子 含含 量量 (mg/L)(mg/L)K K+Na+Na+CaCa2+2+MgMg2+2+ClClSOSO4 42-2-HCOHCO3 3-COCO3 32-2-OHOH-矿化度矿化度PHPH值值水型水型明明二二污污来水来水239202392038238277077038800388003813814624620 00
18、 064700647006.06.0CaClCaCl2 2滤后滤后2320023200660660271271369003690092892858.158.133.133.10 062000620007.27.2CaClCaCl2 2Q 产出水水温产出水水温41-43 41-43 Q 悬浮固体含量悬浮固体含量40-60mg/L40-60mg/LQ SO4 SO42-2-含量达到含量达到400mg400mgL L Q SRB SRB(硫酸盐还原菌)(硫酸盐还原菌)100100个个/ml/mlQ 产出水中硫化物含量产出水中硫化物含量12mg/L 12mg/L Q 滤后水中硫化物含量滤后水中硫化物含
19、量2-3mg/L2-3mg/L事故分析事故分析事故分析事故分析厂名厂名井号井号垢垢厚厚度度mmmm结垢结垢速率速率mm/amm/a密度密度g/cmg/cm3 3垢成分及所占比例垢成分及所占比例%碳酸碳酸钙钙碳酸碳酸镁镁碳酸碳酸亚铁亚铁硫化硫化亚铁亚铁四氧四氧化三化三铁铁酸不酸不溶物溶物石石油油三厂三厂M216M216(内壁)(内壁)8 88.248.242.832.8326.426.47.37.3/61.361.3/2.52.52.52.5三厂三厂M216M216(外壁)(外壁)2 22.312.312.752.7555.555.510.410.42.52.526.926.9/3.53.51.
20、21.2 v 2HCl+FeS=FeCl2+H2S v 2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2+H2Ov 2HCl+FeCO3=FeCl2+CO2+H2Ov 2HCl+MgCO3=MgCl2+CO2+H2Ov 8HCl+Fe3O4=FeCl2+2FeCl3+4H2O事故分析事故分析注入盐酸后管线内发生的主要化学反应:注入盐酸后管线内发生的主要化学反应:v 结垢速率结垢速率8.24mm/a8.24mm/a,投产,投产1010年,垢厚度约为年,垢厚度约为82.4mm82.4mm;v 管线外径管线外径219mm219mm、壁厚、壁厚18mm18mm;v 注水管线长度注水管线长度2.82.8千米;千
21、米;v 垢的密度为垢的密度为2.83g/cm2.83g/cm3 3;v 垢中垢中FeSFeS质量百分含量质量百分含量61.3%61.3%。事故分析事故分析 管线内垢的质量管线内垢的质量:G垢=(R2-r2)L=3.14*(0.09152-0.00912)*2800*2830=206吨 管线内硫化亚铁的质量:管线内硫化亚铁的质量:GFeS=206*0.613=126.28吨 管线内硫化亚铁完全反应生产硫化氢气体的体积:管线内硫化亚铁完全反应生产硫化氢气体的体积:VH2S=22.4GH2S=22.4*(126.28*34)/88*1000=109.3*104立方米事故分析事故分析事故分析事故分析H
22、 H2 2S S相对浓度危险度相对浓度危险度主要内容主要内容v事故基本情况介绍事故基本情况介绍v事故发生原因分析事故发生原因分析v事故给大家的启示事故给大家的启示事故启示事故启示v 通过对产出水前期处理提高注入水质量通过对产出水前期处理提高注入水质量v 化学处理时加入化学药剂抑制硫化氢气体的化学处理时加入化学药剂抑制硫化氢气体的产生与释放产生与释放v 采用非化学方法避免有害气体的产生采用非化学方法避免有害气体的产生能够避免本次事故发生吗?能够避免本次事故发生吗?事故启示事故启示注入水水质主要控制指标标准注入水水质主要控制指标标准(A2(A2级级)一、提高注入水质量一、提高注入水质量降低注入水中
23、固体颗粒及固体悬浮物含量降低注入水中固体颗粒及固体悬浮物含量提高污水站沉降罐的除油效果提高污水站沉降罐的除油效果摸索杀菌剂加药点、加药量、联合杀菌效果,减少摸索杀菌剂加药点、加药量、联合杀菌效果,减少SRBSRB菌落数菌落数v 化学方法:盐酸等清垢剂化学方法:盐酸等清垢剂v 物理方法:高压水射流物理方法:高压水射流v 机械方法:机械方法:“猪猪”-塞子塞子事故启示事故启示二、合理选择清洗方法二、合理选择清洗方法注水管线清洗主要有三种方法:注水管线清洗主要有三种方法:事故启示事故启示1 1、化学方法、化学方法 化学清洗作为一种成熟有效的清洗技术化学清洗作为一种成熟有效的清洗技术,在油田注在油田注
24、水干线及单井注水管线清洗中应用十分普遍。水干线及单井注水管线清洗中应用十分普遍。优点:优点:技术成熟,操作简单;技术成熟,操作简单;适用范围广,可用于支线多的主干线以及适用范围广,可用于支线多的主干线以及分叉、起拱、变径多的注水管网。分叉、起拱、变径多的注水管网。事故启示事故启示1 1、化学方法、化学方法缺点:缺点:腐蚀管线、成本高;腐蚀管线、成本高;对结垢严重的高压注水管线对结垢严重的高压注水管线,化学清洗只能清除注水化学清洗只能清除注水管线下部的垢物管线下部的垢物,对中上部的除垢率很低,在管线末端对中上部的除垢率很低,在管线末端由于清洗液除垢效力已减弱由于清洗液除垢效力已减弱,除垢率也较低
25、;除垢率也较低;污染环境污染环境,清洗过程中所产生的大量的残酸溶液对水清洗过程中所产生的大量的残酸溶液对水土污染严重土污染严重,并污染大气;并污染大气;反应生成的硫化氢为剧毒物质反应生成的硫化氢为剧毒物质,直接威胁到施工人员直接威胁到施工人员的生命安全。的生命安全。事故启示事故启示1 1、化学方法、化学方法酸液酸液+H+H2 2S S抑制剂法抑制剂法 酸液清洗剂中的酸液清洗剂中的H H2 2S S抑制剂抑制剂,在硫化物与酸反应的同时在硫化物与酸反应的同时,能迅速有效地将硫离子转化为其它存在形式并被清洗剂所吸收能迅速有效地将硫离子转化为其它存在形式并被清洗剂所吸收,从而有效阻止硫化氢气体的形成。
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