普光气田含硫HSE知识培训资料之一_hse培训资料
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普光气田
HSE相关知识培训材料之一
安全环保监督科 二○○五年二月
目 录
天然气的主要物理化学性质及组分 普光气田简介
硫化氢等气体的危害与防护
GBZ31-2002《职业性急性硫化氢中毒诊断标准》天然气的主要物理化学性质及组分
天然气几乎全部由烃类组成，因为烃类均由碳原子和氢原子构成，故又被称为碳氢化合物。碳氢化合物包括的种类极多，一般以分子中含碳原子的多少为排列顺序，如有的碳氢化合物分子由1个碳原子和4个氢原子组成，叫甲烷（CH4）.由2个碳原子和6个氢原子组成叫乙烷（C2H6）。由3个碳原子和8个氢原子组成叫丙烷（C3H8）。又4个碳原子和10个氢原子组成叫丁烷。超过10个碳原子时，就称为11烷、12烷、13烷、14烷等等。
一般情况下（常温常压）下，C1-C4呈气态，是天然气的主要成分。C6-C16呈液态，是试油的主要成分，C17以上碳氢化合物大都呈固态。戊烷（C5H12）的沸点是36.1℃，即温度稍微高点或周围压力稍微低点，它就变成气体；温度稍低点，压力稍微高点它就变成液体；所以无论在石油或天然气中都有它的踪影。
在天然气和石油中最小的分子是相对分子质量为16.043的甲烷，最大的分子是沥青质，相对分子质量达几千。在这两个极端之间，有几百种构造从简单到十分复杂的化合物，烃类形成了一个庞大的家族系列，同族的分子成员有着类似的性质。
天然气的成分因地而异，大部分是甲烷，其次是乙烷、丙烷、丁烷等，此外还含有少量的其他气体，如氮气、硫化氢、一氧化碳、二氧化碳、水汽、氧、氢和微量惰性气体氦、氩等。
含有显著的硫化氢和二氧化碳等酸性气体，需要进行净化处理才能达到管输标准的天然气称为酸性天然气。硫化氢和二氧化碳含量甚微，不需净化处理的天然气称为洁气。
我厂文23气田天然气中硫化氢的含量约为0.06％（每立方米小于1mg）。四川气田的天然气中普含硫化氢气体，其中硫化氢含量最低的为石炭系气藏，含量一般为1％－2％，硫化氢含量最高的为下三叠系飞仙关组气藏，川东渡口河飞仙关气藏天然气中 3 硫化氢含量高达15.8％-16.2％（每立方米240-250g）。普光气田的天然气中硫化氢含量高达15％（每立方米230g）。含硫化氢天然气储量约占四川气田总储量的68％。天然气中的硫化氢对气田的井下和地面设备可产生严重的腐蚀作用，对环境和人员的身体甚至生命有很大的破坏和伤害，因此含硫气田开发的安全和环境保护技术在气田的开发中非常重要的。
普光气田简介
普光气田位于四川东北部的达州宣汉县，该气田面积69平方公里，已探明含气面积27.2平方公里，构造上位于川东断褶带东北段双石庙—普光NE向构造带上的一个鼻状构造，介于大巴山推覆带前缘褶断带与川中平缓褶皱带相接之间。
提交含气面积27.2km2，天然气Ⅱ类探明储量1143.63×108m3，天然气探明可采储量857.73×108m3。新增含气面积27.2km2，新增天然气Ⅱ类探明储量1143.63×108m3，天然气探明可采储量857.73×108m3。
普光气田目前完钻3口井（普光
1、普光
2、普光4），正钻1口井（普光3）。普光1井在飞仙关组取芯一次，总进尺8.3m，芯长8.12m，收获率98%；普光2井在飞仙关组取芯38次，总进尺331.22m，芯长277.12m，收获率83.7%。储层岩性主要为溶孔白云岩、灰质白云岩、白云岩。完成各类分析化验5210块次。普光气田测井、录井资料齐全。
宣汉-达县地区已完成高分辨率二维地震详查，测线长度1347.93km。完成高分辨率三维地震详查面积456.06km2。气藏类型为块状孔隙型构造-岩性气藏，气藏驱动类型为弹性气驱，储量计算方法符合国家储量计算规范要求。对普光气田飞仙关组气藏探明储量综合评价后认为该气藏为中孔、低渗透率、高含硫、超深层、高产、高丰度、大型气藏。储量级别为Ⅱ类探明储量。
在考虑勘探开发全部投资的情况下，评价财务内部收益率达18.45%；累计财务净现值高达17亿元以上；静态投资回收期（包含建设期4年）为7.9年，动态投资回收期为10.85年。盈亏平衡分析结果表明，本项目抗风险能力较强。因此，本气藏储量是具有良好经济效益的优质储量。
2005年1月25日至26日，国土资源部组织专家对普光气田飞仙关组气藏新增天然气探明储量进行了评审，确认四川普光气田探明天然气储量达到了1143.63亿方，可采储量878.32亿方。普光气田储量主要分布在三叠系飞仙关组1-3段，储层物性好、厚度大，平面上储层分布相对稳定。经勘探，在其上下，仍然有丰富的天然气资源，说明该区还有很大的勘探潜力。普光气田的探明储量得到确认，标志着普光气田成为四川盆地已发现的最大气田，并成为我国特大型天然气田。普光气田的勘探开始于1986年，在中石化的大力支持和南方勘探开发分公司的不懈努力下，接连获得许多新的突破性成果。2003年在普光1井飞仙关组5610.3-5666.24米井段测试，获得日产42.37万方的高产工业气流，其后相继完钻的普光2井和普光4井也都获得了高产工业气流。专家们认为在5000米以下的深层碳酸岩领域发现这么优质的天然气储量是罕见的，普光气田这一特大型天然气田的发现，是坚持勘探、不断创新的一个辉煌成果，必将给中原油田的发展注入强大的动力。
目前，普光气田的开发管理已正式交给中原油田，油田要求我厂协助搞好前期工程建设工作。油田规划到2006年上半年，一期开发建设力争建成年产20亿方的生产能力，三年内建成年产30亿方的生产能力。
硫化氢等气体的危害与防护
1、硫化氢
（1）理化性质、来源与危害：
硫化氢为无色气体。具强烈的臭蛋气味。分子式H2S，分子量为34.08。相对密度1.19。熔点-82.9℃。沸点-61.8℃。易溶于水，水中生成氢硫酸，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℃。在空气中爆炸上限为44.0%，爆炸下限为4.0%。比空气重，在空间易聚积，不易飘散。在空气中易燃烧，和空气混合达到一定比例时，遇明火或受热即发生爆炸。显酸性，能与许多金属发生化学反应，会严重腐蚀金属，以致造成泄漏。
在天然气和原油中都含有一定量的硫化氢（H2S）以及硫醇、硫醚等有机硫化合物，尤以天然气中的硫化氢含量较多。在缺氧的条件下，微生物可以使有机硫和无机硫（如硫酸根SO2-4）转化为硫化氢。所以，天然气或原油的脱出水中往往含有硫化氢。微生物作用也会在下水道中（有机物的腐败场所）产生硫化氢，由于在那里通风不良，可能造成硫化氢的聚积。若发生硫化氢急性中毒，可引起生命危险。
引起中毒的途径主要为口腔吸入，皮肤接触。
当空气中硫化氢含量达0.035mg/m3，人们即可嗅到。随浓度的增加臭鸡蛋味增加，但当浓度超过10mg/ m3，由于嗅神经麻痹，臭味反而不易嗅到，这正，是最危险的时刻，往往会出现“闪电式”中毒死亡。
硫化氢可与人体内部某些酶发生作用，可抑制细胞呼吸酶活性，造成组织缺氧，对人体有全身毒性作用。急性中毒时出现意识不清，呼吸过度迅速转向呼吸麻痹，很快死亡。慢性中毒一般为眼结膜的损伤，对人有局部刺激作用，这是由于硫化氢接触湿润的粘膜之后，形成硫化钠，以及本身的酸性所致。长期低浓度的接触，可出现神经衰弱综合症和植物神经功能紊乱。
（2）预防措施： ① 加强通风排气；
② 生产过程严格密闭，防止泄漏，定期检查设备、管道； ③ 废气、废液经处理后排放；
④ 对有可能存在硫化氢的井、矿、车间等应进行检测，不许超过容许浓度。7 在这些地点也可以设置能给人们发出警报的仪器或标志，⑤ 做好个人防护。要备有防毒面具、防护眼镜等。例如，清理长期密闭不用的容器或阴沟时，要首先对容器或阴沟中的硫化氢等气体含量进行检测，要有人陪伴看守，作业人员应系好安全带，以便于急救。⑥ 做好工人就业前体检和定期体检。（3）急救措施：
① 及时将中毒者撤至空气新鲜处，并送医院抢救，在转送途中要坚持抢救。对呼吸困难者应予输氧，对粘膜损伤者应及时用生理盐水冲洗患处。② 急救人员不能盲目地直接去救，以防止事故扩大。首先应进行个人防护，穿戴防毒面具，尽可能切断发生源。
（4）“四个避免”：在闻到硫化氢这种带有臭鸡蛋的气味时，一要避免在有此气味的区域停留，尽量躲避在气体上风向的安全地带；二要尽量避免口鼻直接接触此气体，在转移时最好用湿毛巾掩住；三要避免在低洼处停留；四要避免接触火种，以防发生爆炸和火灾。
2、二氧化硫
（1）理化性质、来源与危害：
二氧化硫是无色气体，有刺激性臭气味，酸性，不燃烧，比空气重，其相对密度为2.3。常温下4个大气压（0.4MPa），或常压下263K（-10℃）时就能液化。在天然气净化厂中，除存在有毒气体硫化氢外，还有二氧化硫（SO2）毒性气体。这种二氧化硫主要是由天然气中的硫化氢氧化生成的。二氧化硫还可由含硫天然气、原油、重油或煤的燃烧而产生。
二氧化硫进入人体的途径主要为口腔吸入、皮肤接触。
由于二氧化硫具有酸性、刺激性，会引起人体粘膜发炎。慢性中毒出现食欲减退、鼻炎、喉炎、气管炎等；重度中毒出现呼吸困难、意识障碍、气管炎、肺水肿，甚至死亡。
（2）预防措施；
① 定期检查设备、管道，保证密闭，防止出现跑、冒、滴、漏； ② 合理安装排气、通风设备； ③ 废气应进行处理，防止污染；④ 必要时使用防毒面具。（3）急救措施：
对于有外伤者应及时用2%~3%碳酸氢钠溶液冲洗受伤皮肤。其他同硫化氢的急救相同。
3、一氧化碳
（1）理化性质、来源与危害：
一氧化碳为无色、无臭、无刺激性气体。比空气轻，其相对密度为0.968。燃烧时呈蓝色火焰。与空气混合极易发爆炸，如与明火接触则很危险。
人们的生产活动和日常活动都离不开碳的燃烧。含碳物质（如天然气、原油、成品油、煤和煤气等）燃烧不完全便产生一氧化碳（CO）。所以，一氧化碳是人们接触最广泛的一种毒气。
一氧化碳进入人体的主要途径为口腔吸入。
环境中有一氧化碳时，因其无色、无臭，人们容易在不知不觉中被其毒害，因此，它是一种危险性很大的毒气。研究表明，当空气中一氧化碳含量达到11.7g/m3时,呼吸5分钟，就可引起死亡。
一氧化碳由呼吸道进入肺泡，在肺泡中通过气体交换而进入血液循环系统，与血液中的血红蛋白结合，由于他与血红蛋白的结合能力比氧同血红蛋白的结合能力大200~300倍，使血红蛋白减弱或失去携氧并向体内供氧的能力，导致慢性或急性中毒。
急性中毒开始时会出现头重、头痛、眩晕、耳鸣，继而出现恶心、呕吐、昏迷，严重者窒息致死。
（2）预防措施：
①定期检修设备，防止一氧化碳外溢； ②加强通风，降低空气中一氧化碳浓度；
③安装一氧化碳的自动报警仪或红外线一氧化碳自动记录仪，也可使用安全分析检气管测定其浓度以确定有无危险；
④必要时使用专用防毒面具；
⑤做好工人就业前的体检及定期体检。（3）急救措施：应及时将中毒者撤离现场，放置在空气新鲜、流通的地方。有条件的应及时输氧。对于中毒较严重者应及时送往医院抢救。在此过程中，如患者出现了呼吸衰竭，应及时进行人工呼吸并输氧。
4、氨
（1）理化性质、来源与危害：
氨为无色气体，有强烈的刺激性臭味，俗称阿莫尼亚。氨易溶于水，其水溶液称为氨水，呈碱性。氨气遇热及明火时可燃烧。比空气轻，其相对密度为0.597。
在石油工业中氨（NH3）主要作为冷制剂使用。此外，含氮有机物在微生物的作用下可以被分解产生氨，因此，在下水道清理过程中也应注意避免氨中毒。
氨进入人体的途径主要为吸入、接触。
氨气被吸入后导致上呼吸道粘膜受刺激及损伤、眼睑浮肿、咳嗽、呼吸困难、呕吐、角膜溃疡。与人体潮湿部位的水分作用生成的高浓度氨水，可导致皮肤的碱性灼伤。浓氨水溅到眼睛中可导致失明。
（2）预防措施：
① 采用密闭装置，定期检测修，防止漏气； ② 保证工作环境通风良好；
③ 使用防毒面具或30%硫酸锌溶液浸过的纱布口罩； ④ 做好工人就业前的体检及定期体检。（3）应急措施：
因氨中毒严重损害呼吸道和肺部组织，需做人工呼吸时，不宜使用机械式通气装置。有部份人可能因呼吸道粘膜堵塞呼吸道产生窒息。应及时将中毒者撤至空气新鲜、流通的环境，输氧并及时送医院抢救。
检查有无灼伤，注意清洗腋窝、会阴、眼睛等潮湿部位，冬季注意保暖。液氨溅入眼内，应坚持就地处理和自救的原则，立即拉开眼睑，使氨水流出，避免因眼睑闭合而使角膜全部受害，接着立即用冷清水冲洗。
以上主要介绍了几种气态危害性物质，但在油管防腐车间以及机械加工件的清洗中也要用到无机酸（HCI、H2SO4）和碱（NaOH、Na2CO3），它们在车间中也会形成酸雾或碱雾，其理化性质、危害性、预防、急救等分别与酸性气体SO2和碱性气体NH3有相似之处。职业性急性硫化氢中毒诊断标准
Diagnostic Criteria of Occupational Acute Hydrogen Sulfide Poisoning
GBZ31-2002
职业性急性硫化氢中毒是在职业活动中，短期内吸入较大量硫化氢气体后引起的以中枢神经系统、呼吸系统为主的多器官损害的全身性疾病。1 范围
本标准规定了职业性急性硫化氢中毒诊断标准及处理原则。
本标准适用于职业性急性硫化氢中毒的诊断及处理，非职业性急性硫化氢中毒的诊断及处理亦可参照执行。2 引用标准
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T16180 职工工伤与职业病致残程度鉴定 GBZ59 职业性中毒性肝病诊断标准 GBZ54 职业性化学性眼灼伤诊断标准 GBZ78 职业性化学源性猝死诊断标准
GBZ76 职业性急性化学中毒性神经系统疾病诊断标准 GBZ73 职业性急性化学物中毒性呼吸系统疾病诊断标准
GBZ74 职业性急性化学物中毒性心脏疾病诊断标准 3 诊断原则
根据短期内吸人较大量硫化氢的职业接触史，出现中枢神经系统和呼吸系统损害为主的临床表现，参考现场劳动卫生学调查，综合分析，并排除其他类似表现的疾病，方可诊断。4 接触反应
接触硫化氢后出现眼刺痛、羞明、流泪、结膜充血、咽部灼热感、咳嗽等眼和上呼吸道刺激表现，或有头痛、头晕、乏力、恶心等神经系统症状，脱离接触后在短时间内消失者。5 诊断分级标准
5.1 轻度中毒
具有下列情况之一者：
a)明显的头痛、头晕、乏力等症状并出现轻度至中度意识障碍；
b)急性气管一支气管炎或支气管周围炎。5.2 中度中毒
具有下列情况之一者：
a)意识障碍表现为浅至中度昏迷；
b)急性支气管肺炎。5.3 重度中毒
具有下列情况之一者：
a)意识障碍程度达深昏迷或呈植物状态； b)肺水肿； c)猝死；
d)多脏器衰竭。6 处理原则
6.1 治疗原则
6.1.1 迅速脱离现场，吸氧、保持安静、卧床休息，严密观察，注意病情变化。6.1.2 抢救、治疗原则以对症及支持疗法为主，积极防治脑水肿、肺水肿，早期、足量、短程使用肾上腺糖皮质激素。对中、重度中毒，有条件者应尽快安排高压氧治疗。
6.1.3 对呼吸、心跳骤停者，立即进行心、肺复苏，待呼吸、心跳恢复后，有条件者尽快高压氧治疗，并积极对症、支持治疗。6.2 其他处理
急性轻、中度中毒者痊愈后可恢复原工作，重度中毒者经治疗恢复后应调离原工作岗位。需要进行劳动能力鉴定者按GB/T16180处理。7 正确使用本标准的说明
见附录A(资料性附录)
附录A(资料性附录)正确使用本标准的说明
A.1 本标准适用于接触硫化氢气体所致的急性中毒的诊断，并需注意与一氧化碳、氰和氰类化合物、二氧化碳、惰性气体引起的急性中毒、急性中枢神经系统感染性疾病和脑血管意外等鉴别。
A.2 引起急性硫化氢中毒的现场浓度如果无法测定，只要是患者所处环境的生产工艺流程可产生硫化氢，其后测得硫化氢气体，或患者当时闻到臭蛋味，此后出现神经系统症状，眼和呼吸道粘膜刺激症状，要考虑急性硫化氢中毒的可能性。A.3 急性硫化氢中毒的分级以主要靶器官中枢神经系统和吸呼系统的临床表现作为主要依据，意识障碍的分级参照GBZ76。因为硫化氢可以引起多脏器损害，在中、重度中毒，除神经系统和呼吸系统损害的表现外常可伴心脏的损害或肝脏的损害，特别是心脏的损害近年报道较多，主要表现为心电图出现 ST下移和T波低平或倒置、束支阻滞、室性早搏、I一Ⅱ°房室传导阻滞、病态窦房结综合征或伴窦性心动过速、少数“心梗”图形，以及心肌酶谱异常。当出现心脏或肝脏的损害时其诊断分级与治疗，参照 GBZ74和GBZ59处理。
A.4 急性硫化氢中毒猝死率高，现场救助参照GBZ78处理。救助者应注意自身防护，这对避免多人急性硫化氢中毒事故或发生猝死非常重要；中毒致呼吸停止者应尽量采用人工呼吸器，救助者应避免采用口对口人工呼吸以防止救助者发生中毒。
A.5 治疗原则以对症、支持治疗为主，可参照GBZ76和GBZ73处理，但有高压氧条件的地方，强调尽快同时作高压氧治疗。高压氧疗对防治脑水肿、肺水肿、促进昏迷病人的苏醒有重要作用。为防止病情“反跳”，高压氧治疗需要与支持、对症治疗相结合，其中早期、足量、短程应用肾上腺糖皮质激素至关重要。A.6 动物实验证实，4-二甲基氨基苯酚(4—DMAP)对急性硫化氢中毒有解毒作用，但临床病例报道少，是否使用4-DMAP不作统一规定。A.7 接触硫化氢后出现急性眼结膜炎、角膜炎参照GBZ54处理。
