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石油开采中产生的硫化氢危害及防护分析（2.长庆油田分公司第五采油厂陕西西安）摘要：硫化氢是一种剧毒危险气体。
空气中极少量的硫化氢会危及人员的生命安全，在油气田建设中不可避免地会发生硫化氢的逸出和泄漏。
在油气田开发生产过程中，必须高度重视硫化氢的防治工作，加强防护材料和设备的配备和监控，定期进行硫化氢培训和应急演练，确保硫化氢泄漏危险不再发生。
生产中需要采用硫化氢脱硫处理工艺，加强硫化氢的检测、培训和保护，确保安全生产和环境保护。
关键词：石油开采，硫化氢，危害，腐蚀，防护前言硫化氢是一种无色气体，在低浓度下有臭鸡蛋味。
比空气重，容易在低洼处积聚。
硫化氢是一种窒息性和刺激性气体。
同时，它也是一种强烈的神经毒性物质，对he膜有明显的刺激作用。
高浓度可直接抑制呼吸中枢，导致窒息和死亡。
接触硫化氢的主要方式是通过呼吸道吸入。
硫化氢很容易粘附在衣服上，并在空气中停留很长时间。
硫化氢危害具有以下显著特点：硫化氢的主要危险是在短时间内意外接触高浓度硫化氢会导致触电死亡。
高浓度的硫化氢会导致嗅觉迅速麻痹。
臭鸡蛋的气味不能用来判断危险场所硫化氢浓度的高低。
近一半的硫化氢致命病例死于救援不合时宜，救援人员在救援过程中没有使用个人防护装备。
1 石油开采中产生的硫化氢危害1.1生产方面的危害金属和非金属材料的腐蚀。
硫化氢溶于水形成弱酸。
金属的腐蚀形式包括电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀开裂。
后两种主要是氢脆失效，通常被称为氢脆失效。
氢脆常导致井下管柱突然断裂、地面管汇和仪表爆破、井口装置损坏，甚至发生严重的井喷失控或火灾事故。
氢脆是硫化氢对金属材料最严重的腐蚀。
这种损伤与以下四个因素密切相关：硬度。
钢越硬，对硫化氢腐蚀应力开裂越敏感。
淬火和冷锻后，材料的这些极限可以稍微提高。
腐蚀性环境。
在导致金属断裂的过程中，腐蚀反应是一个非常重要的部分。
这些腐蚀包括酸性细菌和低pH液体环境的作用。
载荷和拉应力越大，硫化氢腐蚀应力开裂的敏感性越大。
硫化氢腐蚀机理和防护的研究现状及进展陈明;崔琦【摘要】在石油、天然气、煤化工及其他一些工业中广泛存在硫化氢腐蚀问题,硫化氢的存在不仅会造成全面腐蚀和局部腐蚀,而且还会导致硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)和氢致开裂(HIC)等脆性断裂事故,一旦发生这种事故,往往会造成重大经济损失和灾难性后果,因此研究硫化氢的腐蚀机理、影响因素及防腐措施,无论对防止事故发生,还是对提高经济效益都有十分重要的意义.文章阐述了硫化氢的腐蚀机理,探讨了硫化氢腐蚀的影响因素,提出了防止硫化氢腐蚀的技术和工艺措施.【期刊名称】《石油工程建设》【年(卷),期】2010(036)005【总页数】5页(P1-5)【关键词】硫化氢腐蚀;腐蚀机理;影响因素;防腐技术【作者】陈明;崔琦【作者单位】西南石油大学,四川成都,610500;西南石油大学,四川成都,610500【正文语种】中文【中图分类】TE988.2在石油、天然气、煤化工及其他一些工业中广泛存在硫化氢腐蚀问题。
一般都认为金属材料在含硫化氢环境中可能出现三类腐蚀：硫化物应力开裂（SSCC）、氢致开裂（HIC）和电化学腐蚀，其中SSCC危害最大，可在一个月、几天、甚至更短的时间内引起金属材料在较低的工作应力下发生断裂。
且各种腐蚀形式相互促进，最终导致材料开裂并引发大量恶性事故。
弄清硫化氢的腐蚀机理、影响因素及防腐措施，无论对于抑制硫化氢腐蚀，防止事故发生，还是提高经济效益都有着十分重要的意义。
目前主要防腐蚀措施有以下5种：添加缓蚀剂、合理选择材质、使用涂镀层管材、阴极保护、防腐措施和设计，其中采用加注缓蚀剂的方法来抑制腐蚀是最经济也是最简便的方法。
H2S是弱酸，在水溶液中会电离出H+、HS-和S2-，它们对金属的腐蚀是氢去极化过程。
在溶液中H2S首先吸附在铁表面，铁经过一系列阴离子的吸附和脱附、阳极氧化反应、水解等过程生成铁离子或者硫化铁[1]：在弱酸溶液中，铁的阳极电化学反应产生的FeH也可能脱附H+直接转变为FeS[2]。
海上油田开发中硫化氢的治理及防护发布时间：2022-05-26T07:01:02.305Z 来源：《福光技术》2022年11期作者：徐铖刘玉良[导读] 鉴于此，本文将对海上油田开发中硫化氢的治理及防护进行探讨。
中海油(天津)油田化学有限公司天津 300308摘要：在油田的生产过程中，硫化氢会对生产设备造成严重的损坏，甚至可能会危害到工作人员的生命安全，给整个生产工作造成因重大影响。
鉴于此，本文将对海上油田开发中硫化氢的治理及防护进行探讨。
关键词：海上；油田；开发；硫化氢；治理；防护1硫化氢硫化氢，是一种无机化合物，化学式为H2S，分子量为34.076，标准状况下是一种易燃的酸性气体，无色，低浓度时有臭鸡蛋气味，浓度极低时便有硫磺味，有剧毒。
水溶液为氢硫酸，酸性较弱，比碳酸弱，但比硼酸强。
能溶于水，易溶于醇类、石油溶剂和原油。
2硫化氢所带来的危害2.1硫化氢对人的危害研究人员发现硫化氢气体对人的身体有非常大的危害，在实际的情况中如果工作人员吸入了大量的硫化氢气体，硫化氢气体会通过人体的呼吸系统进入体内，在进入人的体内以后，硫化氢气体会对人的中枢神经系统产生破坏。
具体的来说硫化氢气体会和人体内的血液发生反应消耗体内的氧气含量，让人体缺氧，最后让人处于昏迷窒息的状态。
2.2硫化氢气体会对生产中的金属设备造成严重的影响海上的油田生产过程中，空气中的水分子含量是非常大的，所以说在开发过程中所产生的硫化氢气体会水分子发生反应，发生反应以后会产生大量电离，电离以后液体呈酸性，这样的液体回和金属发生反应，腐蚀金属让金属发生损坏。
在海上油田的开发过程中有很多的金属性设备，这些设备是工作人员进行石油开发工作的基础和保障，所以说要想油田的开发工作能够顺利的进行，那么就必须保障相关的金属设备在开发的过程中质量要过关。
基于硫化氢在和水分子发生反应以后，会对金属设备造成非常严重的影响，所以说要对这方面的问题进行研究，在实际的情况中对腐蚀的现象进行探索，然后找到科学合理的解决方式。
油田硫化氢气体对生产者有哪些危害及防治措施一、H2S的产生机理研究成果表明：自然界中存在的H2S气体，主要由硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。
石油的有机成因说表明，石油的原料是生物的尸体。
生物遗体沉降于海底或湖底并被淤泥覆盖之后，在高温高压和无氧的情况下，形成碳氢化合物。
与此同时，动植物尸体在微生物作用下产生硫酸盐。
根据我油田对原油进行取样分析数据显示在原油伴生气中未检测到H2S的存在，数据表明单井和联合站检测到的H2S气体，不是来源于原油。
那么，单井和联合站检测到的H2S气体究竟从哪里来的呢?经各井取样油田水分析，油田地层水中含有可溶性的硫酸盐，SO42-的存在表明了地层水中溶解了硫酸盐。
在生油层中，产生的原油以分散的油滴形式存在，硫酸盐溶入地层水中。
在漫长的地质运移过程中，原油和可溶性的硫酸盐都运移到油藏圈闭中。
有研究成果表明：H2S气体主要由硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。
硫的气体化合物，在酸性环境下，主要以H2S的形式存在，而在碱性环境下，【H2S=H++HS-】则以HS-的形式存在。
在PH9时，99%的H2S 以HS-的形式存在，毒性小;当PH5时，99%均以H2S的形式存在，毒性大。
在油井井下，是没有氧气的，微生物的厌氧活动相当活跃，硫酸盐被还原，产生H2S气体。
而地层水分析数据表明，地层水的PH=6，显酸性，因而在井口和联合站均检测到有H2S气体的存在。
二、H2S对人体的危害方式一、硫化氢的性质。
H2S是无色气体，具有臭蛋气味，式量34.08，是一种大气污染物。
密度1.539克/升，熔点-85.5℃，沸点-60.7℃。
易溶于水，亦溶于醇类、石油溶剂和原油中。
可燃上限为45.5%，下限为4.3%。
燃点292℃。
H2S可用来分离和鉴定金属离子、精制盐酸和硫酸(除去重金属离子)，以及制备元素硫等。
它是一种好的还原剂。
溶于水形成弱酸性，对金属会产生氢脆破坏。
氢脆破坏往往会造成井下管束的突然断落、地面管汇和仪表的爆破、使得井口装置破坏，甚至发生严重的井喷失控或者着火事故。
油井硫化氢产生机理及防治措施摘要：油田是石油资源的重要开采地，然而在油田开采过程中，常常伴随着硫化氢的产生。
硫化氢是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，其对人体和环境的危害极大。
因此，在油田开采过程中，必须重视硫化氢的防护工作，保障工作人员的生命安全和环境的健康。
本文分析硫化氢承认产生机理和危害，并提出一些硫化氢的防治措施，希望有所帮助。
关键词：硫化氢；产生机理；危害；防治措施1油田硫化氢产生机理硫化氢（H2S）是一种无色、有毒、有刺激性气体，常见于油田、天然气田等地下油气层中。
油田中的硫化氢主要是由有机硫化合物在高温、高压条件下分解产生的。
油田中的有机硫化合物主要来源于岩石中硫化物和原油中的硫化物。
在地下油气层中，这些有机硫化合物会在高温、高压的条件下发生热解反应，产生硫化氢。
热解反应的具体机理如下：首先，有机硫化合物在高温下发生裂解，生成硫化物离子（S2-）和碳氢化合物。
例如，硫化物离子的生成反应可以表示为：R-SH→R-S-+H+。
其中，R代表有机基团。
随后，硫化物离子进一步裂解，生成硫化氢和碳氢化合物。
这个反应可以表示为：R-S-→H2S+R•其中，R•代表自由基。
此外，油田中的硫化氢还可以通过其他反应途径产生。
例如，油气层中的嗜热硫酸盐还原菌可以利用有机物质作为电子供体，将硫酸盐还原为硫化物离子，再进一步产生硫化氢。
此外，一些硫酸盐还原菌还可以利用氢气和二氧化碳产生硫化氢。
2硫化氢对油田生产的危害2.1硫化氢对人体健康有害高浓度的硫化氢会对人体呼吸系统、中枢神经系统和循环系统产生严重影响。
吸入高浓度的硫化氢会导致呼吸困难、头痛、眩晕、恶心、呕吐等症状。
长期暴露于硫化氢环境中，可能引发气管炎、肺炎、肺纤维化等严重疾病，甚至危及生命。
因此，在油田生产中，必须严格控制硫化氢的浓度，采取有效的防护措施，确保工作人员的安全。
2.2硫化氢对设备和管道的腐蚀性很强油田硫化氢腐蚀机理主要包括物理吸附、化学吸附和电化学腐蚀三个方面。
含硫油气井中的硫化氢气体检测和防护应急程序探讨发布时间：2021-06-10T11:04:37.700Z 来源：《中国科技信息》2021年7月作者：金敏[导读] 硫化氢是油气井勘探开发时从石油中的有机硫化物中分解而成，具有无色剧毒的特点，对人体伤害巨大，高浓度硫化氢可致人死亡。
本文探讨了硫化氢气体检测及防护应急程序。
胜利石油工程公司培训中心(党校)石油工程技术培训部金敏摘要：硫化氢是油气井勘探开发时从石油中的有机硫化物中分解而成，具有无色剧毒的特点，对人体伤害巨大，高浓度硫化氢可致人死亡。
本文探讨了硫化氢气体检测及防护应急程序。
关键词：硫化氢成因来源；硫化氢检测；应急管理程序石油天然气井的勘探开发过程中，尤其是钻探高压深井时，极有可能钻遇含有硫化氢的地层，我国已开发的油田中不同程度的含有硫化氢气体，有些地区含量极高，如华北油田晋县赵兰庄气田含硫化氢体积比高达92％，四川I石油管理局含硫化氢气田约占已开发气田的78.6％。
硫化氢是仅次于氰化物的剧毒物，是极易致人死亡的有毒气体。
一旦硫化氢含量超标的油气井发生井喷失控，将会导致灾难性的悲剧。
一、含硫油气井发生硫化氢泄漏时的主要检测方式1.现场取样化验室测定法现场取样化验室测定法：这种测定法测定的硫化氢浓度精度高，但是测定的程序复杂繁琐，得到的数据不及时。
2.现场直接测定法现场直接测定法：这种测定法检测硫化氢迅速，是目前含硫油气井发生泄漏时现场使用的主要检测方法。
用到的仪器设备有：①便携式硫化氢检测仪：现场作业人员随身携带。
②固定式硫化氢检测仪：安装在现场硫化氢易泄漏的地点。
含硫油气井勘探开发现场必需24h连续监测硫化氢的浓度，因此需要安装固定式硫化氢检测仪。
③正压式空气呼吸器：在含硫油气井现场作业时，一旦发现有硫化氢泄漏，必须穿戴正压式空气呼吸器，只有这样才能保证作业人员的生命安全。
二、含硫油气井发生硫化氢气体泄漏时的应急管理程序进入含硫地区进行石油钻探作业前，必须制定一个切实可行和行之有效的应急管理预案，它不仅能够保证石油钻探作业的顺利进行，一旦硫化氢气体泄漏，还能够控制事故的扩大，降低事故后果的严重程度，避免财产损失，保证作业人员和周边公众的生命安全。
钻井试气中硫化氢的腐蚀及防治张照鸿（陕西延长石油集团油气勘探公司天然气勘探开发部，陕西延安 716000）【摘要】针对气田钻井试气中钢材在湿硫化氢环境中的腐蚀现象，通过对硫化氢腐蚀机理的探讨，分析了气田钢材在制造、使用中腐蚀的影响因素，提出了气田钢材腐蚀防治的一些措施，确保气田钢材的安全正常使用。
关键词：硫化氢腐蚀防治1 引言近年，在鄂尔多斯盆地油气勘探中，在某些层位或多或少的有硫化氢显示，硫化氢是一种无色、臭鸡蛋气味的有毒气体，在钻井作业时循环的钻井液中一旦发生H2S气侵，就会对钻井液组成产生严重污染，导致钻井液的流变性能变差，如影响携带岩屑、井壁稳定、造成起下钻压力激动等，增加钻井成本[1]。
而硫化氢对钻具的副作用，则引起氢脆和金属变质的危害更是不可忽视。
由腐蚀造成的经济损失很大,据统计,全国钻杆的平均耗量为4kg/m以上,即每钻进1m,损耗钻杆4kg以上[2]。
2 钻井过程中硫化氢来源2.1 油气井中H2S的来源石油中的有机硫化物热作用分解产生H2S气体，H2S含量将随地层埋深增加而增加,在井深2600米，H2S含量在0.1-0.5%之间，而超过2600米时含量超过2-23%，当地温超过200-250℃时，热化学作用将加剧而产生大量H2S。
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H2S，下部地层中硫酸盐层通过裂缝等通道，使H2S上窜而来，含硫的地层流体（油、气、水）流入井内。
而在非热采区，因底水运移，将含H2S地层水推入生产井而产生H2S。
还有某些深井泥浆处理剂高温热分解和厌氧菌作用于有机硫或无机硫产生H2S。
2.2 钻井泥浆高温分解磺化酚醛树脂100℃分解，三磺（丹煤、褐煤、环氧树脂）150℃分解，磺化褐煤130℃分解，本质素硫酸铁铬盐180℃分解，丝扣油高温与游离硫反应，某些含硫原油或含硫水被用于泥浆系统。
3 硫化氢的腐蚀机理、危害及影响因素3.1 硫化氢腐蚀机理硫化氢的水溶液是弱酸，其作为弱酸离解为离子：H2S=HS-+ H+，HS-=S2-+2H+。
油气田开发中硫化氢产生机理及防治措施油气田开采过程中常伴生硫化氢剧毒气体，其对人和设备都具有高危害性。
硫化氢的有效防治对于油气田的安全开采至关重要。
为确保人身安全、杜绝硫化氢中毒事件的发生，降低硫化氢对生产设备的危害，减少硫化氢对环境的污染，必须加强对硫化氢产生机理的研究，掌握硫化氢气体的防范与治理措施。
硫化氢( 化学式H2S)是一种无色、有毒、密度大于空气、有臭鸡蛋气味、可燃的酸性气体。
其毒性较一氧化碳大5～6倍，是大气污染物之一，吸入较高浓度( 一般1000 mg/m3以上)时，中毒者会快速死亡。
H2S溶于水形成弱酸，对金属腐蚀形成氢脆破坏，会造成井下管柱的突然断落，地面管汇和仪表的爆破，井口装置的破坏等，严重时甚至引发井喷失控或着火事故。
随着石油和天然气工业的发展及油气输送、加工、利用以及探井和生产井工作量加大，潜藏的硫化氢极大地增加了油气生产的生态危险。
一、油气田开发过程中硫化氢的产生机理主要为以下几个方面：1、硫酸盐还原菌（SRB）还原作用在油气藏地层深处通常含有大量的硫酸盐还原菌，一方面地层的温度为其提供了滋生的条件，另一方面地层中含有大量的铵根离子及硝酸根离子，为硫细菌的生长提供了营养物质，通过对含有硫化氢的油水混合物进行破乳后取水样注射到细菌瓶中培养，发现含有铁钉的细菌瓶培养液颜色变黑，将细菌瓶打开后有恶臭气体溢出，从而得知硫酸盐还原菌的代谢产物含有大量的硫化氢，产生的硫化氢溶于水腐蚀了瓶中的铁钉。
SRB在生长和繁殖中, 可将SO42-还原成H2S，SRB 可加速碳钢的厌氧腐蚀。
在SRB 诱导碳钢厌氧腐蚀机理中，H2S对腐蚀反应即有阴极去极化作用, 又具有阳极去极化作用。
在有氧的溶液中, 碳钢的腐蚀反应为:Fe- 2e—→Fe2+ ( 阳极反应)O2+ 2H2O+ 4e→4OH- ( 阴极反应)缺氧情况下, 阴极反应为2H+ + 2e→H2。
据电化学腐蚀原理和实验事实, SRB 诱导碳钢腐蚀机理是:Fe- 2e→Fe2+ ( 阳极反应)2H+ + 2e→H2( 阴极反应)SO42-+8H+→S2-+H2O (SRB阴极去极化)S 2- + 2H+ →H2S ( 阴极去极化)Fe2+ + S2- →FeS ( 阳极去极化)Fe2+ + H2S→FeS+ 2H+此外，在油气田开的开发过程中经常通过注水井向油层注水以保持油层压力，部分未经过杀菌处理的污水常含有硫酸盐还原菌，地层中硫酸盐及油田水中的硫酸根在厌氧条件下，通过硫酸盐还原细菌的活动，同样会产生硫化氢气体。
