?? ??一、分析H₂S的危害

????談到H₂S的危害，我們必須先了解H₂S的特性，因為H₂S自身特殊的性質(zhì)，使得它對鉆井工作人員及設(shè)備造成很大的危害。下面著重闡述H₂S的特性、H₂S對人體的危害及中毒癥狀以及H₂S對設(shè)備的腐蝕危害。

H2S是一種可燃性氣體，H2S燃點為260℃，燃燒時為藍色火焰，并生成危及人眼睛和肺部的二氧化硫；H2S也是一種極易爆炸的氣體，當H2S在空氣中濃度達到4.3～46%時，形成的混合氣體，遇火將產(chǎn)生強烈的爆炸； H2S還具有強烈的腐蝕性，人體吸入H2S后，可致人眼、喉、呼吸道發(fā)炎；H2S易溶于水和油，H2S及其水溶液對金屬有強烈的腐蝕作用，如果溶液中同時含有CO2或O2，其腐蝕作用更快；H2S及其水溶液還能加速橡膠、油浸石墨等非金屬材料的老化；最重要的是H2S劇毒性，H2S的毒性比CO大5—6倍，可與氰化物相比，是一種致命的氣體。它對人體的致死濃度為500ppm，在正常條件下，對人的安全臨界濃度是不能超過30PPm。

　　(二)H₂S對人體的危害及中毒癥狀

?　 1、H₂S對人體的危害。

H₂S是一種神經(jīng)毒劑，也是窒息性和刺激性氣體。主要作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)，亦可造成心臟等多個器官損害，對其作用最敏感的部位是腦和粘膜。H₂S被吸入人體，通過呼吸道，經(jīng)肺部，由血液運送到人體各個器官。首先刺激呼吸道，使嗅覺鈍化、咳嗽，眼睛被刺痛，嚴重時將失明；刺激各個神經(jīng)系統(tǒng)，導致頭暈，喪失平衡，呼吸困難；心臟加速跳動，嚴重時，心臟缺氧死亡。H₂S進入人體，將與血液中的溶解氧發(fā)生化學反應(yīng)，當H₂S濃度極低時，對人體威脅不大，當濃度較高時，將奪去血液中的氧，使人體器官缺氧中毒，甚至死亡。

　 ?2、H₂S中毒時的癥狀

　 ?H₂S中毒一般有兩種，急性中毒和慢性中毒。

? 　第一，急性中毒。

?　 吸入高濃度的H₂S氣體會導致氣喘，臉色蒼白，肌肉痙攣；當H₂S濃度大于700ｐｐｍ時，人很快失去知覺，幾秒鐘后就會窒息，呼吸和心臟停止工作，如果未及時搶救，會迅速死亡。而當H₂S濃度大于2000ｐｐｍ時，人體只需吸一口氣，就很難搶救而立即死亡。

?　 第二，慢性中毒

? ??人體暴露在低濃度H₂S環(huán)境（如50－100ｐｐｍ）下，將會慢慢中毒，癥狀是：頭痛、暈眩、興奮、惡心、口干、昏睡、眼睛感到劇痛，連續(xù)咳嗽、胸悶或皮膚過敏等。長時間在低濃度H₂S條件下工作，也可能造成人員窒息死亡。當人受H₂S傷害時，往往反映神智不清、肌肉痙攣、僵硬、隨之重重的摔倒、碰傷和摔死。

H₂S的中毒機制和毒性作用，隨接觸濃度和接觸時間變化而不同。濃度越高則對中樞神經(jīng)抑制作用越明顯，濃度較低時對粘膜刺激作用明顯。下面附不同濃度H₂S對人體的危害表，進一步說明H₂S對人的危害性極大。

不同濃度H₂S對人體危害表

H₂S的職業(yè)危害大部分是由H₂S對設(shè)備腐蝕造成泄漏而引發(fā)的，在鉆井作業(yè)中，H₂S對油氣田設(shè)備的腐蝕主要包括電化學腐蝕和硫化物的腐蝕破裂。鉆具暴露在空氣中或在井內(nèi)鉆井液中，受到硫化氫的腐蝕，發(fā)生電化學反應(yīng)，放了出氫氣，滲入鋼材內(nèi)部，體積增大，在金屬內(nèi)部產(chǎn)生很大應(yīng)力，致使低強度鋼和軟鋼發(fā)生鼓泡，高強度鋼產(chǎn)生裂紋，使鋼材變脆，再受外力斷裂，產(chǎn)生“氫脆”現(xiàn)象。H₂S腐蝕會造成鉆具發(fā)生氫脆斷裂而無法壓井，被迫完鉆。尤其在含硫油氣田鉆井中，硫化氫對油管、套管、鉆桿腐蝕比較嚴重，其中由于鉆桿受到拉、壓、擠、扭、沖等復(fù)雜載荷的作用，且工作環(huán)境十分惡劣，造成鉆桿的H₂S腐蝕最為嚴重。

因此H₂S對油田的管材設(shè)備和生產(chǎn)造成很大的影響和破壞。

經(jīng)過以上分析我們發(fā)現(xiàn)，只要有鉆井作業(yè)中有H₂S存在，其必然對我們現(xiàn)場工作人員和鉆井設(shè)備帶來很大的危害，那么，鉆井現(xiàn)場的H₂S主要來自于哪里呢？下面我們重點介紹鉆井作業(yè)中H₂S的主要來源。

在鉆井作業(yè)中，H₂S主要來自于地層。原始有機質(zhì)轉(zhuǎn)化為石油和天然氣的過程中會產(chǎn)生H₂S。H₂S貯藏在地層中，當我們進行鉆井作業(yè)時將地層打開，地層內(nèi)的H₂S氣體釋放出來，進入井眼內(nèi)，對井眼內(nèi)的鉆頭、鉆具和套管產(chǎn)生很強的腐蝕作用。同時H₂S向上運移到達地面，如果沒有預(yù)防措施或突然發(fā)生井噴失控，大量H₂S從井里噴出，勢必造成嚴重的災(zāi)難性事故。因此鉆井現(xiàn)場必須有H₂S預(yù)警裝置，有預(yù)防設(shè)施，并且每一位現(xiàn)場職工都清楚H₂S的危害性及緊急逃生路線，以防發(fā)生事故時，能夠快速離開危險區(qū)域，杜絕事故的發(fā)生。

硫化氫是一種劇毒性氣體，對人的健康和生命構(gòu)成嚴重的威脅，對生態(tài)環(huán)境造成損害。因此，在含硫氣田進行鉆井作業(yè)時，應(yīng)嚴格執(zhí)行SY/T 5087《含硫化氫油氣井安全鉆井推薦作法》的規(guī)定，采取預(yù)防措施，防止和減輕硫化氫溢出的危害。主要預(yù)防措施包括：

1、制定防硫化氫應(yīng)急預(yù)案。

2、硫化氫防護的技術(shù)培訓，了解硫化氫的性質(zhì)、主要危害掌握檢測防護知識及現(xiàn)場急救方法。

3、配備硫化氫監(jiān)測報警器及正壓式空氣呼吸器。

4、在有可能產(chǎn)生硫化氫場所工作業(yè)時，應(yīng)有人監(jiān)護。

5、必須對井場一定范圍以內(nèi)的居民住宅、學校、廠礦等情況進行調(diào)查，并告之可能會遇到硫化氫溢出的危害，當這種危害發(fā)生時，應(yīng)有可行的通信聯(lián)系方法，通知上述人員迅速撤離。

6、進行日常安全檢查。在每天開始工作之前，應(yīng)由監(jiān)督實行日常檢查。應(yīng)包括但不限于下述檢查項目：已經(jīng)或可能出現(xiàn)硫化氫的工作場地；風向標；硫化氫監(jiān)測設(shè)備及警報(功能試驗)；人員保護呼吸設(shè)備的安置；消防設(shè)備的布置；急救藥箱和氧氣瓶。

為了使井場上的所有作業(yè)人員都能高效地應(yīng)對H2S緊急情況，在含硫地區(qū)鉆井時，應(yīng)當每天進行一次H2S防護演習。若所有人員的演習都能達到規(guī)定要求，該防護演習可放寬到每星期一次。當H2S報警器發(fā)出警報時，應(yīng)采取下列步驟：

1、所有必要人員都要戴上呼吸器，井隊的HSE監(jiān)督應(yīng)檢查空氣供應(yīng)閥，作業(yè)人員應(yīng)按應(yīng)急計劃采取必要的措施（應(yīng)急預(yù)案）。

2、如配備了鼓風機，要保證其工況良好。

3、保證至少兩人在一起工作，禁止任何人單獨出入H2S污染區(qū)。

4、如果有不必要的人員在井場，他們須戴上呼吸器離開現(xiàn)場。

5、封鎖井場大門，并派人巡邏。在大門口插上紅旗，警告鉆機附近有極度危險。

6、發(fā)出H2S情況解除信號后，井隊的健康、安全與環(huán)境監(jiān)督應(yīng)做到：

1）檢查呼吸器空氣軟管等，并判斷可能出現(xiàn)的故障，進行必要的整改;

2）給呼吸器充氣，以供下次使用；檢查有無故障或損壞，必要時進行維修和更換，呼吸器要存放在取用方便、衛(wèi)生的地方；

3）檢查H2S傳感和檢測設(shè)備、發(fā)現(xiàn)故障及時整改；

4）用手提式檢查儀檢測低洼區(qū)、空氣不通區(qū)，以及鉆機周圍有無H2S聚集；

5）匯報各種H2S檢測設(shè)備、防護設(shè)備等有無破損情況。

7、H2S防護演習應(yīng)記錄在值班日志上，記錄內(nèi)容應(yīng)包括：日期、培訓、鉆進深度、完鉆所需時間、天氣情況、參加練習的隊員名單、在鉆臺或安全匯報點活動的簡單描述，在演習過程中應(yīng)注明隊員的不規(guī)范操作或設(shè)備的故障，在日常鉆井報告上也應(yīng)注明每次H2S的防護演習情況。

8、演習后，對通知當?shù)卣途婢畧龈浇木用癯冯x現(xiàn)場的H2S應(yīng)急計劃進行討論。