文档介绍：第一章硫化氢的基本知识 第一节概述 目前,在我国已开发的油气田中,均不同程度地含有硫化氢气体,甚至有的含量极高。%,其中卧龙河气田硫化氢含量高达10%(体积比),其他如华北、大港、新疆等油田,在钻采过程中均有不同程度硫化氢的存在,如华北油田晋县赵兰庄气田,硫化氢含量高达92﹪。硫化氢气体是仅次于***化物的剧毒、容易致人死亡的神经性有毒气体。在油气田的钻井、修井、采油、注水、集输、原油处理、运输及储运等勘探开发过程中,就可能遇到硫化氢。
一旦高含硫化氢的油气井发生井喷失控,将导致灾难性的
悲剧。如:华北油田赵48井,试油起电缆诱发井喷,硫化
氢气体大量喷出,造成7人死亡,24人中度中毒,440余人
轻度中毒,;重庆垫江境内的
垫25井井喷失控,使方圆数公里内的老百姓弃家而逃。更
让人难以忘却的是2003年12月23日这个特别的日子。当晚
约l0时,重庆市开县高桥镇,罗家16H井发生了国内乃至世
界气井史上罕见的特大井喷事故,是建国以来石油史上死
亡人数最多、损失最重的一次特大安全事故。2003年12月
23日21时55分,四川石油管理局钻探公司某钻井队在对该
气井起钻时,突然发生井喷,
来势特别猛烈,富含硫化氢(,预计无阻流量400万立方米以上)的气体从钻具水眼喷涌达30米高程。由于放喷口未点火,失控的硫化氢气体随空气迅速扩散,导致在短时间内发生大面积灾害,人民群众的生命受到威胁,财产遭受巨大损失。据统计,井喷事故发生后,离气井较近的开县高桥镇、麻柳乡、正坝镇和天和乡4个乡镇,28个村,,,累计门诊治疗27011人(次),住院治疗2142人(次),243人死亡,直接经济损失达8200余万元。其中受灾最重的高桥镇晓阳、高旺两个村,受灾群众达2419人,遇难者达212人。
硫化氢不仅威胁人们的生命安全,同时它对井下工具,金属设备也会造成严重的腐蚀破坏。天然气中的硫化氢气体是客观存在的,只要我们掌握了它的特性,有一套完整的硫化氢防护措施和管理制度,硫化氢对人的危害是完全可以避免的。我们还可以对含硫天然气进行脱硫处理,从硫化氢气体中回收硫磺,作为硫酸、造纸等工业重要的原料。
第二节硫化氢的物理与化学特性 一、什么是硫化氢 硫化氢化学分子式为H2S,是由硫和氢结合而成的气体,可以是动物、有机物或植物等经高温、高压及细菌作用而生产成。所以它不仅可以在原油和天然气、下水道和污水中被发现,还可以在沼泽地以及在各种工业和生物生产过程中被发现。人为产生的硫化氢每年约为300万吨,它主要由有机物***产生,估计全球每年进入大气的硫化氢量约为l亿吨。硫化氢是一种无色、剧毒、可燃、具有典型臭鸡蛋味、比空气略重的气体。
二、硫化氢的物理化学性质
对气体的认识通常都是从以下七个主要方面来描述的:颜色、气味、密度、燃点、燃爆极限、沸点和溶解度,对硫化氢也不例外。
1、颜色
无色(透明的)、剧毒的酸性气体,危险类别属甲类。它的毒性较一氧化碳大5--6倍,几乎与***化物同样剧毒. 因为无色,这就意味着用眼睛无法判断其是否存在。因此,硫化氢气体就变得非常的危险了。
2. 气味
硫化氢有一种典型的令人厌恶的臭鸡蛋味,在低浓度( –)时可闻到其臭鸡蛋味而知道硫化氢的存在。但应该注意的是,即使在低浓度的硫化氢环境中,长时间接触也可以损伤嗅觉神经,使嗅觉灵敏度减弱;而当处于高浓度[超过150mg/ m3(100ppm)]的硫化氢环境时,人会由于嗅觉神经受到麻痹、钝化而快速失去嗅觉(嗅觉失灵),反而闻不到硫化氢的气味了。
所以同样应该注意的是,此时并不说明没有硫化氢的存
7、可溶性
硫亿氧气体可溶于水、乙醇、石油溶剂和原油中。1个大气压下、20~C时,,硫化氢气体的水溶液就是氢硫酸。氢硫酸比硫化氢气体具有更强的还原性,易被空气氧化而析出单质硫,使溶液变混浊。硫化氢气体能在液体中溶解,这就意味着它能存在于某些存放液体(包括水、油、乳液和污水)的容器中。但其溶解度随温度升高、压力降低而下降。只要条件适当,轻轻地振动含有硫化氢的液体,就可使硫化氢气体挥发到大气中。