含硫化氫油氣井的作業施工流程與注意事項探討

孫俊勝

摘 要：對于含硫化氫作業井，濃度在10ppm以下，施工人員長期接觸不會對人造成任何影響;20ppm為安全臨界值，為工作人員在露天安全工作8h可接受的硫化氫最高濃度，達到此濃度，現場人員必須佩帶正壓呼吸機;100ppm為危險臨界值，接觸后會對人造成不可逆的傷害，達到此濃度，現場作業人員應按照預案撤離。對于這樣的問題，需要制定相關的有效施工方法。

關鍵詞：硫化氫;油氣井;作業施工;方法研究

在油田井下作業施工過程中，含硫油氣田硫化氫監測與人身安全密切相關，為了有序施工過程中的人員操作安全，制定含硫化氫油氣井施工方法，進行以下闡述。

1.含硫作業施工設計管理要求與原則

對于上報方案前檢測到含硫氣體的井。嚴格按照工藝方案編制施工設計，明確檢測日期、濃度等信息，施工設計中，應明確含硫井作業施工要求，提出相應防范措施;對于作業施工中檢測到的含硫井。施工單位應通知相關人員現場核實，將檢測結果反饋至作業區、油田管理部，由作業區進行核實。對于含硫濃度在20ppm以上的井，應重新由作業區編制三高井施工方案，應嚴格按照工藝方案編制施工設計。

對于含硫油氣井作業施工的整個階段，一定不要讓硫化氫進入井眼。要想做到這一點，就必須在油氣作業施工的過程中，保持鉆井所受壓力的平衡性能。為了確保在井噴發生第一時間做到及時關井，來阻止井噴的持續進行，就應該堅持以下的原則：

1.1杜絕井噴失控現象的發生

作為重大油井安全事故的重要因素之一，井噴失控就很容易導致鉆井平臺和井架的損毀，因而引發從業人員傷亡，最終使得整個含硫油氣井報廢，給職工、企業、社會帶來難以估量的損失;促使地層陷落，對周邊環境造成油氣污染，進而制約著周邊農業、牧業、林業等領域的生產建設;對地下油氣層造成侵蝕，以致降低我國油氣資源儲備。這就需要工作人員在含硫油氣井作業過程中，采取有效措施來預防井噴失控現象的出現。

1.2規避油井井噴

如果在含硫油氣井作業施工過程中并不能有效控制硫化氫溢流，就很容易出現井噴問題，這樣硫化氫在溢流作用下從井層中涌出井場，在超過人體所能承受的最大范圍時，使得人員中毒，出現傷亡，還會造成環境污染;或者受到外在空氣和溫度的作用引起爆炸。堅持規避含硫油氣井井噴現象技術原則，就可以確保有害氣體不會涌入地表，有效預防人員中毒和爆炸事故。

1.3全面控制硫化氫氣體溢流

如果在含硫油氣井中出現溢流現象，硫化氫就會由井眼擴散到井筒，對鉆具和套管產生強烈的腐蝕作用，同時還會降低泥漿的比重，這樣井內壓力就會比地表正常大氣壓要低，處在負壓狀態，進而促使更多的有害氣體進入井筒，從而導致惡性循環的形成。對溢流現象加強控制，就是不讓硫化氫等有害氣體混入井筒。

2.含硫井施工分級管理規定

1）含硫濃度小于20ppm的作業井，由常規隊伍施工。開工前用氣體檢測儀檢測井內含硫濃度，如該井含硫濃度小于10ppm時可由原施工隊伍施工。如該井含硫濃度在10ppm-20ppm時，采取措施后將含硫濃度降至10ppm以下后由原施工隊伍施工。2）含硫濃度20-100ppm之間的作業井由甲級隊伍施工，開工前用氣體檢測儀檢測井內含硫濃度，采取洗井、壓井措施將含硫濃度降至小于10ppm后由甲級隊伍施工。

3.含硫井施工工藝流程

1）含硫井開工前，施工隊需將含硫井施工應急預案、風險作業工作票及施工井相應開工資料準備齊全。需對施工人員進行技術交底，告知井內基本情況并開展專項安全培訓后方可開工。

2）施工現場需配備正壓式呼吸器5套、2臺便攜式氣體檢測儀、1臺固定式氣體檢測儀;配備SFZ18-14閘板控制器1套、8kg滅火器4個、機械通風裝置1套。井場布置安全合理，值班房、工具房等應在盛行季風的上風處，距井口不小于30m。井場內應設置明顯的風向標。設置至少兩條逃生通道，兩條逃生通道呈90°夾角，至少一條逃生通道在上風處，保證逃生通道暢通。機械通風裝置應放置在距井口5m內上風處。

3）施工前使用熱水充分洗井，水量不得少于24m3，保證井內循環通道暢通，再用12m3涼水進行替洗，如溢流量較大，可采取鹽水、泥漿壓井等措施，如洗井不通，聯系相關業務部門終止施工。

4）洗井后必須佩戴正壓式呼吸器方可使用氣體檢測儀檢測含硫濃度，若檢測含硫濃度在10ppm以下，可按照正常井施工;若含硫濃度在10-20ppm之間則直接采取涼水洗井、鹽水壓井或泥漿壓井等措施，將含硫濃度控制在10ppm以下后方可開工;若檢測含硫濃度在20-100ppm之間，由具備甲級資質的隊伍施工，采取涼水洗井、鹽水壓井或泥漿壓井等措施，將含硫濃度控制在10ppm以下后方可開工。

5）起原井桿過程中員工應佩戴便攜式氣體檢測儀實時監測含硫氣體濃度，若含硫氣體濃度高于10ppm，立即啟動應急預案，搶裝井口，采取涼水洗井、鹽水壓井或泥漿壓井等措施，將含硫濃度控制在10ppm以下后方可繼續施工。

6）起原井管柱過程中員工應佩戴便攜式氣體檢測儀實時監測含硫氣體濃度，若含硫氣體濃度高于10ppm，立即啟動應急預案，搶裝井口，采取涼水洗井、鹽水壓井或泥漿壓井等措施，將含硫濃度控制在10ppm以下后方可繼續施工，在夜班停止施工時不允許空井筒，必須保證井內至少有50根管柱，方便后續采取控制措施。

7）完井時優化使用防噴工具，選擇空心橋塞、帽型活門、防噴脫節器、防噴洗井器等防噴工具完井，控制井內氣體外溢，方便后續施工。

8）完工后，需在完工總結的備注欄內明確體現該井施工過程中的最高含硫濃度，方便該井再次作業時，作業區在上報方案中體現。

9）整個施工過程，大隊職能部分需做到以下幾點：核實施工前含硫濃度是否準確檢測和及時登記;核實開工前井內循環通道是夠暢通;核實施工現場基礎設備是否配備齊全;核實現場操作人員在施工中是否做到實時監測;核實施工工序是否按照操作指南執行;核實完井后施工總結是否準確及時填寫。

4.施工注意事項

1）如遇到含硫井必須通知到生產辦、地工隊相關管理人員，現場核實認定后由地工隊專業人員制定施工工序。

2）含硫井開工前，施工隊需告知2千米范圍內人員井內基本情況，留取聯系方式以便產生突發情況時快速疏散。

3）對于發現的含硫井，施工現場必須挖坑再用環保池處理，防止氣體直接吸入環保池。

4）作業含硫井的施工隊伍，應嚴格按照《含硫井作業施工操作指南》與《井下作業起下管柱操作卡》進行起下管柱施工。

5）起下桿柱過程中井口操作人員若發現含硫濃度突然上升，井口人員應馬上佩戴正壓式呼吸器，使用膠皮閘門快速搶裝井口并撤離至上風口，及時匯報上級部門，待下步措施。

6）起下管柱過程中井口操作人員若發現含硫濃度突然上升，井口人員應馬上佩戴正壓呼吸器，使用提升短節、油管旋塞、油管掛配合控制器快速搶裝井口并撤離至上風口，及時匯報上級部門，待下步措施。

5.結論與認識

自實施含硫化氫油氣井施工方法以來，在保證施工人員操作安全的前提下，不僅施工操作有序進行，而且大幅度的提升了施工實效。

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