钻井防火防爆防硫化氢安全措施1.docx

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钻井防火防爆防硫化氢安全措施1

钻井防火防爆防硫化氢安全措施

1.1防火、防爆措施

1.1.1井位选址的安全距离应符合本细则4.3.1条规定，井场周围环境调查要求应符合本细则4.4.1条规定。

1.1.2钻井现场设备、设施的布置应保持一定的防火间距。

有关安全间距的要求包括但不限于：

a）钻井现场的生活区与井口的距离应不小于100m。

b）值班房、发电房、库房、化验室等井场工作房、油罐区距井口应不小于30m。

c）发电房与油罐区相距应不小于20m。

d）锅炉房距井口应不小于50m。

e）在草原、苇塘、林区钻井时，井场周围应有防火隔离墙或隔离带，宽度应不小于20m。

f）高压变电设施距井口大于75m。

g）井场内不得有架空通信线路、不得有外部输油气管道。

h）钻井井场周围1m范围内不得有易燃物品。

1.l.3井控装置的远程控制台应安装在井架大门侧前方、距井口不少于25m的专用活动房内，并在周围保持2m以上的行人通道；放喷管线出口距井口应不小于75m（含硫气井不小于100m）。

1.1.4井场应设置危险区域图、逃生路线图、紧急集合点以及两个以上的逃生出口，并有明显标识。

1.1.5井场设备的布局应考虑风频、风向，井架大门宜朝向盛行季节风的来向；井场设备应根据地形条件和钻机类型合理布置，在井场及周围有光照和照明的地方设置风向标（风袋、风飘带、风旗或其他适用的装置），其中一个风向标应挂在施工现场以及在其他临时安全区的人员都能看到的地方。

安装风向标的位置可以是：

绷绳、工作现场周围的立柱、临时安全区、道路人口处、井架上、气防器材室等（风向标具有夜间反光标识）。

1.1.6在油罐区、消防房及井场明显处，应设置防火防爆安全标志。

1.1.7井场电力装置应按SY/T5957的规定配置和安装，并符合GB50058的要求。

对井场电力装置的防火防爆安全技术要求包括但不限于：

a）电气控制宜使用通用电气集中控制房或电机控制房，地面敷设电气线路应使用电缆槽集中排放。

b）钻台、机房、净化系统的电气设备、照明器具应分开控制。

c）井架、钻台、机泵房、野营房的照明线路应各接一组专线，井场电线不应横跨主体设备。

d）地质综合录井、测井等井场用电应设专线。

e）远程控制台、探照灯的电源线路应在配电房内单独控制。

f）井场距井口30m以内的电气系统的所有电气设备如电机、开关、照明灯具、仪器仪表、电器线路以及接插件、各种电动工具等应符合防爆要求，做到整体防爆。

g）发电机应配备超载保护装置。

h）电动机应配备短路、过载保护装置。

1.1.8柴油机排气管应无破损和积碳，并有冷却灭火装置；出口与井口应相距15m以上，不朝向油罐。

在苇田、草原、林区等特殊区域内施工应加装防火帽。

1.1.9钻台上下、机泵房周围禁止堆放杂物及易燃易、爆物品，钻台、机泵房下无积油。

1.1.10消防器材

a）井场应配备100L泡沫灭火器（或干粉灭火器）2个，8kg干粉灭火器10个，5kg二氧化碳灭火器2个，消防斧2把，防火锹6把，消防桶8只，防火砂4m3、20m长消防水龙带4根，Φ19mm直流水枪2支。

这些器材均应整齐清洁摆放在消防房内。

机房配备8kg二氧化碳灭火器3只，发电房配备8kg二氧化碳灭火器2只。

在野营房区也应配备一定数量的消防器材：

职工餐厅、仓库、油品爬犁应配置8Kg干粉灭火器2个/栋、机械加工房8Kg干粉灭火器4个，井场每栋野营房配置4Kg干粉灭火器1个。

b）消防器材由专人挂牌管理，定期维护保养，不应挪为它用，消防器材摆放处，应保持通道畅通，取用方便，悬挂牢靠。

c）在井场供水管线上应设有与井场水龙带接连的接口，并设置消防专用标识。

1.1.11井场内严禁烟火禁止吸烟。

清除井场周围易燃物防止引发井场火灾。

钻开油气层后应避免在井场使用电焊、气焊。

若在井场进行动火作业应执行动火管理规定。

1.1.12钻开油气层后，所有车辆应停放在距井口30m以外。

因工作需要必须进入距离井口30m以内位置的车辆，应采取安装阻火器等相应的安全技术措施，并且车头朝外停放，进出场通道畅通。

1.1.13放喷管线出口、燃烧池、防火带应符合本细则5.1.2.4f）、g）的规定。

点火装置应符合本细则5.1.4.7的规定。

1.1.14套管头环空平板闸阀一般处于常开位置，接引流管线至井场外安全地带，如有窜漏应接至放喷口排放或燃烧。

套管层间发生窜漏时根据施工情况采取相应措施确保井口安全。

1.2防硫化氢措施

1.2.1含硫油气井井场安全布置应符合SY/T5087《含硫化氢油气井安全钻井推荐作法》相关规定，其要求如下：

a）在确定井位任一侧的临时安全区的位置时，应考虑季节风向。

当风向不变时，两边的临时安全区都能使用。

当风向发生90°变化时，则应有一个临时安全区可以使用。

当井口周围环境硫化氢浓度超过安全临界浓度时，未参加应急作业人员应撤离至安全区内。

b）井场值班室、工程室、钻井液室、气防器材室等应设置在井场主要风向的上风方向。

c）钻机设备的安放位置应考虑当地的主要风向和钻开含硫油气层时的季节风风向。

生活设施及人员集中区域宜布置在相对井口、放喷管线出口、液气分离器及除气器的排气管线出口、钻井液罐等容易排出或聚集天然气的装置的上风方向。

d）应将风向标设置在井场及周围的点上，一个风向标应挂在被正在工地上的人员以及任何临时安全区的人员都能容易地看得见的地方。

安装风向标的可能的位置时：

绷绳、工作现场周围的立柱、临时安全区、道路入口处、井架上、气防器材室。

风向标应挂在有光照的地方。

e）测井车等辅助设备和机动车辆应尽量远离井口，宜在25m以外。

未参加应急作业的车辆应撤离到警戒线以外。

1.2.2含硫油气井地质设计（安全距离、井场周边环境以及硫化氢层位埋深等）和钻井工程设计（井身结构设计、钻井液设计、钻井方式以及套管材质选择等）应符合本细则井控设计中含硫油气井相关规定。

1.2.3含硫化氢天然气井应按照气井公众安全防护距离和硫化氢释放速率，参照气井公众危害程度分级方法划分危害程度等级，并制定出相应应急预案。

1.2.3.1含硫化氢天然气井硫化氢释放速率计算方法如下：

a）在含硫化氢地区，取得绝对无阻流量或硫化氢含量气井：

（3）

式中：

—气井硫化氢释放速率，m3/s；

—7.716×10-8，（m3·d）/（mg·s）；

—气井绝对无阻流量最大值，104m3/d；

—天然气中硫化氢含量，mg/m3。

b）在含硫化氢地区，未取得绝对无阻流量或硫化氢含量的气井应按下述方法计算：

1）周边5km范围内含硫化氢天然气井数超过5口，分别取其中绝对无阻流量和硫化氢含量的最大的5个值，求其平均值后按公式3计算；

2）周边5km范围内存在含硫化氢天然气井但井数不超过5口，分别取其中绝对无阻流量和硫化氢含量最大的值，按公式3计算；

3）周边5km范围内不存在含硫化氢天然气井，公众危害程度等级视为二级。

1.2.3.2气井公众危害程度等级划分应按表5执行。

表5含硫化氢天然气井公众危害程度等级

气井公众危害

程度等级

公众安全防护距离要求

硫化氢释放速率

（m3/s）

一

井口距民宅应不小于100m，且距井口300m内常住居民户数不应大于20户；距铁路及高速公路应不小于300m；距公共设施及城镇中心应不小于1000m

RR≥5.0

二

井口距民宅应不小于100m；距铁路及高速公路应不小于300m；距公共设施应不小于500m；距城镇中心应不小于1000m

5.0>RR≥1.0

三

井口距民宅应不小于100m；距铁路及高速公路应不小于200m；距公共设施及城镇中心应不小于500m

1.0>RR≥0.01

1.2.4含硫油气井钻井过程中应严格执行SY/T5087《含硫化氢油气井安全钻井推荐作法》规定，防止硫化氢等有毒有害气体进入井筒、溢出地面，避免人身伤亡和环境污染，最大限度地减少井内管材、工具和地面设备的损坏。

确保通讯系统24h通畅。

1.2.5在钻台上、井架底座周围、振动筛、液体灌和其他硫化氢可能聚集的地方应使用防爆通风设备（如鼓风机或风扇），以驱散工作场所弥漫的硫化氢。

1.2.6钻入含硫油气层前，应将机泵房、循环系统及二层台等处设置的防风护套和其他类似的围布拆除。

寒冷地区在冬季施工时，对保温设施可采取相应的通风措施，以保证工作场所空气通畅。

1.2.7含硫油气井作业相关人员应进行专门的硫化氢防护培训，首次培训时间不少于15h，每两年复训一次，复训时间不少于6h；钻井队技术人员负责防硫化氢安全教育、队长负责监督检查。

1.2.8硫化氢监测、报警系统及气防设备具配备应满足本细则5.1.4.6条规定。

1.2.9硫化氢防护器具应放在便于取用地方，并妥善保管。

值班干部、当班人员和“坐岗”人员应携带便携式硫化氢监测报警仪；固定式硫化氢监测仪应在钻台、方井、振动筛、循环罐等处设置探头。

1.2.10取心作业要求

a）在从已知或怀疑含硫化氢地层中起出岩心之前应提高警惕。

在岩心筒到达地面以前至少10个立柱，或在达到安全临界浓度时，提前配戴便携式硫化氢检测仪，应立即带上正压式空气呼吸器。

b）当岩心筒已经打开或当岩心已移走后，应使用便携式硫化氢监测仪检查岩心筒。

在确定大气中硫化氢浓度低于安全临界浓度之前，人员应继续使用正压式空气呼吸器。

c）在搬运和运输含有硫化氢的岩心样品时，应提高警惕。

岩样盒应采用抗硫化氢的材料制作，并附上标签。

1.2.11硫化氢警报的设置要求如下：

a）当空气中硫化氢含量超过阈限值［硫化氢含量15mg/m3（10ppm）］，监测仪应能自动报警。

b）第一级报警值应设置在阈限值［硫化氢含量15mg/m3（10ppm）］，达到此浓度时启动报警，提示现场作业人员硫化氢的浓度超过阈限值，应采取1.2.14.1措施。

c）第二级报警值应设置在安全临界浓度[硫化氢含量30mg/m3（20ppm）］，达到此浓度时，现场作业人员应佩戴正压式空气呼吸器，并采取1.2.14.2措施。

d）第三级报警值应设置在危险临界浓度[硫化氢含量150mg/m3（100ppm）］，报警信号应与二级报警信号有明显区别，警示立即组织现场人员撤离，并采取1.2.14.3措施。

1.2.12对可能遇有硫化氢的作业井场应有明显、清晰的警示标志，并遵守以下要求：

a）井处于受控状态，但存在对生命健康的潜在或可能的危险[硫化氢浓度小于15mg/m3（10ppm）]应挂绿牌；

b）对生命健康有影响[硫化氢浓度15mg/m3（10ppm）～30mg/m3（20ppm）],应挂黄牌；

c）对生命健康有威胁[硫化氢浓度大于或可能大于30mg/m3（20ppm）]，应挂红牌。

1.2.13在含硫油气井的钻井作业前，与钻井相关各级单位应制定各级防硫化氢的应急预案。

钻井各方人员都应掌握应急预案的相关内容。

应急预案应考虑硫化氢和二氧化硫浓度可能产生危害的严重程度和影响区域；还应考虑硫化氢和二氧化硫的扩散特性。

一旦硫化氢溢出地面应立即启动应急预案作出相应的应急响应。

1.2.14应急响应

1.2.14.1当硫化氢浓度达到15mg/m3（10ppm）的阈限值时启动应急程序,现场应:

a）立即安排专人观察风向、风速，以便确定受侵害的危险区；

b）切断危险区的不防爆电器的电源；

c）安排专人佩戴正压式空气呼吸器到危险区检测泄漏点；

d）非作业人员撤出安全区；

1.2.14.2当流化氢浓度达到30mg/m3（20ppm）的安全临界浓度时，按应急程序应：

a）启动报警音响，戴上正压式空气呼吸器；

b）向上级（第一责任人及授权人）报告；

c）指派专人至少在主要下风口距井口100m、500m和1000m处进行硫化氢监测，需要时监测点可适当加密；

d）实施井控程序，控制硫化氢泄漏源；

e）撤离现场的非应急人员，设立警戒区，任何人未经许可不得入内；

f）清点现场人员；

g）切断作业现场所有可能的着火源；

h）通知救援机构，救护人员进入戒备状态。

1.2.14.3当井喷失控时，按下列应急程序立即执行：

a）由现场总负责人或其指定人员向当地政府报告，协助当地政府作好井口500m范围内的居民的疏散工作，考虑风向、地形、人口密集度、受污染程度等情况及时作出风险和危害程度评估,决定是否扩大撤离范围。

b）关停成产设施；

c）设立警戒区，任何人未经许可不得入内；

d）请求援助。

1.2.14.4当井喷失控时，空气中硫化氢浓度达到150mg/m3（100ppm）的危险临界浓度时，除按1.2.14.1、1.2.14.2和1.2.14.3有关要求行动外,现场作业人员应按预案立即撤离井场,通知当地政府和其它有关机构,同时向上级主管部门报告。

1.2.15钻井队在现场条件不能实施井控作业而决定放喷点火时，应按SY/T5087中的油气井点火程序相应要求进行。

a）含硫油气井井喷或井喷失控事故发生后，应防止着火和爆炸，现场作业人员应立即进行点火准备工作。

b）发生井喷后应采取措施控制井喷，若井口压力有可能超过允许关井压力，需点火放喷时，井场应先点火后放喷。

放喷时首选节流放喷，控制套压值在允许关井套压值范围内，必要时经直通管线放喷。

c）井喷失控后,在人员的生命受到巨大威胁、人员撤离无望、失控井无希望得到控制的情况下，作为最后手段应按抢险作业程序对油气井井口实施点火，点火条件及点火时间应按如下规定执行：

1）含硫化氢天然气井发生井喷，符合下列条件之一时，应在15min内实施井口点火：

①气井发生井喷失控，且距井口500m范围内存在未撤离的公众；

②距井口500m范围内居民点的硫化氢3min平均监测浓度达到100ppm，且存在无防护措施的公众；

③井场周边1000m范围内无有效的硫化氢监测手段。

2）若井场周边1.5km范围内无常住居民，可适当延长点火时间。

d）油气井点火程序的相关内容应在应急预案中明确。

油气井点火决策人宜由生产经营单位代表或其授权的现场总负责人来担任，并列入应急预案中。

根据中国石化安［2006］707号文件要求，普光气田在发生井喷失控（当封井器关闭后，井口仍有气体喷出）时起，平台经理5min内下令实施点火；井喷发生泄漏事故30min内紧急疏散距气井界3km范围内的居民。

e）井场应配备自动点火装置，并备用手动点火器具。

点火人员应佩带防护器具，在上风方向,离火口距离不少于10m处点火。

f）点火后应对下风向尤其是井场生活区、周围居民区、医院、学校等人员聚集场所的二氧化硫的浓度进行检测。

1.2.16一旦发生井喷事故，应及时上报上一级主管部门，并有消防车、救护车、医护人员和技术安全人员在井场值班。

1.2.17控制住井喷后，应对井场各岗位和可能积聚硫化氢的地方进行浓度检测。

待硫化氢浓度降至安全临界浓度时，人员方能进入。

1.2.18防硫化氢安全措施未尽事宜，按SY／T5087《含硫化氢油气井安全钻井推荐作法》相关要求执行。