硫化氢(H2S)危害和防护PPT课件

❖四川的垫25井井喷失控，外泄硫化氢气体迫使方圆数公里百 姓弃家逃难。
❖四川局威远23井，下入7″（N80）的技术套管，对丝扣连接 不放心，在连接处用电焊加固，而该井含硫化氢气体且压力 大，很快就将焊口蹩破，井口被抬掉，引起爆炸着火，火焰 高达100m，3min后井架被烧塌，烯烧了44天，损失1亿元。
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1.2 硫化氢的物理化学特性
❖溶解度 ➢硫化氢能在液体中溶解。 ➢硫化氢易溶于水（2.9L/1 L）。在水溶液中主要离解成HS －、H＋、S2－离子，生成氢硫酸，具有局部刺激作用。 ➢亦溶于醇类、石油溶剂和原油。对金属都有强烈的腐蚀作 用，如果溶液中同时含有CO2或O2，其腐蚀速度更快。 ➢溶解度与温度、气压有关，随温度升高溶解度下降。
➢气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源 会着火回燃。
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1.1 硫化氢的危险特性
❖毒性 ➢硫化氢是无色气体、剧毒、酸性气体，人的肉眼看不见。 ➢ 硫化氢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（CO）的5~6倍，是二氧化硫 （SO2）的7倍。 ➢它对人体的致命浓度为500ppm，在正常情况下，对人体 的安全临界浓度是不能超过20ppm的。 ➢与人体组织中碱性物质结合形成硫化钠，从而造成组织损 害。
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1 硫化氢的特性 1.1 硫化氢的危险特性 1.2 硫化氢的物理化学特性
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1.1 硫化氢的危险特性
❖易燃 ➢硫化氢的燃点为260℃（甲烷为595℃），燃烧时为兰色火 焰，并生成危害人眼睛和肺部的二氧化硫（SO2）。
❖爆炸极限 ➢当硫化氢浓度在4.3%~46%时，与空气混合能形成爆炸性 混合物，遇明火高热能引起燃烧爆炸。（甲烷爆炸浓度 5%~15%）。 ➢与浓硝酸或其它强氧化剂剧烈反应，发生爆炸。
❖ 硫化氢气体是仅次于氰化物的剧毒、易致人死亡的有毒 气体。一旦硫化氢 气井发生井喷失控，将导致灾难性的 悲剧。硫化氢气体不仅严重威胁着人们的生命安全，造 成环境恶性污染，同时，它对金属设备、工具及用具也 造成严重的腐蚀破坏。
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概况
❖华北油田的赵48井，试油起电缆时，诱发井喷失控，纯硫化 氢气体大量喷出，当场有6人死亡，数人中毒，造成20余万的 逃亡。
❖ 在各式各样的有机质中也有硫化氢，包括一些人们意想不到 的地方，例如:船舱、矿坑、制浆厂、沼泽地、下水道等地 方。
❖ 石油工业中有许多特殊场所有硫化氢气体，能产生硫化氢气 的地方主要有:钻井、修井、生产采油、炼厂、油罐车等。
❖ ❖ 火山活动产生硫化氢气体，对大气造成污染。
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2.1 硫化氢的来源
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硫化氢的特性
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。
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。
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 。
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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
H2S。
2 硫化氢的来源和分布 2.1 硫化氢的来源 2.2 硫化氢的分布 2.3 硫化氢的浓度概念
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2.1 硫化氢的来源
❖ 自然环境中的硫化氢气体是由含蛋白质的物质，特别是蔬菜 或动物体，氨基酸等腐败变质产生的。
❖ 油气井硫化氢来源： ➢ ⑴热作用于油层时，石油中的有机硫化物分解，产生硫
化氢。 ➢ ⑵石油中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。 ➢ ⑶通过裂缝等通道，下部地层中硫酸盐层的硫化氢上窜
硫化氢(H2S)危害和防护
西部钻探试油公司塔试修分公 司
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安全经验分享
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内容提要
概况 1. 硫化氢的特性 2. 硫化氢的来源和分布 3. 硫化氢的危害 4. 硫化氢的检测与防护 5. 含硫油气田钻采作业中的若干安全问题 6. 含硫化氢地区作业的应急预案 7. 含硫地区钻井、试油、修井作业及含硫气井生产安全管理规定
❖1998年3月24日，四川局温泉—4井，在川东开江钻至 1700m时发生溢流后关井，因表层套管下入较浅，井内硫化 氢气体窜入煤矿，造成煤矿职工11人死亡，34人受伤，25口 煤井停产。
❖1997年，中原油田采油厂在管道清洗中产生硫化氢气体，造 成3人相继中毒死亡。
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概况
❖2003年12月23日，位于重庆市开县高桥镇的中石油 川东钻探公司罗家16H井发生特大井喷事故，井内 喷射出的大量含有剧毒硫化氢的天然气四处弥漫， 造成243人中毒死亡，2142人入院治疗、6.5万人被 紧急疏散安置。此次事故造成的直接经济损失高达 6400余万元。
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1.2 硫化氢的物理化学特性
❖气味 ➢硫化氢在低浓度（0.13ppm~4.6ppm）时可闻到臭鸡蛋味， 当浓度高于4.6ppm时，人的嗅觉迅速钝化而感觉不出来硫化 氢的存在。
❖相对密度（空气＝1） ➢硫化氢气体相对密度1.176(相对空气)，比空气重，因此， 在通风条件差的环境下，极容易聚集在低凹处。
❖1994年8月，克拉玛依油田某养鸡场在清理下水道过程中，1月12日21：30，新疆局采油一厂稀油作业区3号站 ，在进行管线酸洗清水顶替过程中，由于管线破裂而泄漏， 在露天的情况下，3名职工在距离破口15m处中毒死亡，其 他人员乘车前去察看，5人相继中毒，到次日00：30有7人死 亡，1人深度中毒。
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概况
❖ 在石油天然气中，硫主要以化合物形态存在，分有机硫和 无机硫两类。
❖ 硫化氢：化学分子式H2S ❖ 我国现已开发的油气田不同程度地含有硫化氢气体，有的
含量极高。 如四川油田，华北油田，塔里木油田塔中、轮 古等地区。
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概况
❖ 在油田生产中可能遇到硫化氢的有钻井、修井、采油、 注水、集输、原油处理、运输及储运等工艺过程。