安全生產技術考試要點:第七章礦山安全技術3

第三節 石油生產過程的主要危險及其控制(p.275)
一.石油開採與開發過程的主要危險及其控制
(一)鑽井、採油、採氣、注水等生產工藝過程防火防爆、防井噴、防中毒
 1.防火防爆措施
 ⑴ 井場電器設備、照明器具及輸電線的安裝應符合《石油天然氣鑽井、開發、儲運、防火防爆安全生產管理規定》(sy5225------1994)。

 n ⑵ 在井場明顯處和有關的設施、設備處應設定安全警示標誌。n ⑶ 井場電器設備、照明器具及輸電線的安裝應符合sy5225------1994的要求。井架、鑽台、機泵房的照明線路應各接一組電源,探照燈電路應單獨安裝。井場電線不得橫跨主體設備。井架、鑽台、機泵房和淨化系統照明全部採用防爆燈。距井口30m以內的電器設備,應使用防爆開關,防爆馬達。n ⑷柴油機熱電廠氣管無破漏和積炭並有冷卻滅火裝置,出口與井口相距15m以上,不朝向油罐。⑸  鑽台上下、機泵房周圍禁止堆放雜物及易燃易爆物質,鑽台、機泵房下無積油。⑹按規定配齊消防器材、工具,並定崗、定期維護保養和更換失效藥劑、懸掛檢查紀錄標籤。⑺地面配漿工藝採用高能氣灰分離器與水泥車相結合,確保水泥漿密度均勻達到設計要求。n  2 .防井噴、防中毒措施 ⑴ 在鑽井作業中嚴格執行sy5087------2003《含硫油氣井安全鑽井推薦做法》的規定,在可能存在硫化氫的場所設立硫化氫中毒的警示標誌和風向標,作業員工儘可能在上風口位置作業;為避免硫化氫外溢造成人、牲畜傷亡,在施工過程中實施現場警戒,設定一級警戒區、二級警戒區、三級警戒區,施工當天及時提前疏散村民。 n ⑵ 在井場按規定配製硫化氫監測儀,並保證其靈敏可靠;在可能產生硫化氫的場所改造的員工配備防毒面具和空(氧)氣呼吸器、並保證有效使用。n ⑶ 向地方政府和警戒聯繫點通報有關情況;作好撤離準備。n ⑷ 聽到硫化氫報警信號後立即戴上防毒面具或氧氣呼吸器。n ⑸ 發出警報信號(鳴喇叭),全隊處於應急狀態。n ⑹ 非當班人員立即趕到井場做救護準備,衛生員準備擔架、氧氣袋和急救箱到井場,檢查空氣呼吸器並搬出備用。n ⑺ 救護人員戴好空氣呼吸器到崗位檢查井口是否控制得住、有無人員中毒。n ⑻ 若發現有人員中毒立即抬至空氣流通處施行現場急救,同時與掛鈎醫院聯繫。n ⑼ 由隊長和鑽井技術員組織處理消除井內的有毒氣體外逸工作。n ⑽ 若井噴失控,立即協助當地政府對井場周圍的居民進行撤離,並根據檢測情況及時擴大撤離範圍。(二)鑽井、採油(氣)作業相關安全技術標準相關規定n 主要參見以下安全技術規程:n ⑴sy5087------2003《含硫油氣井安全鑽井推薦做法》n ⑵sy5742------1995《石油天然氣鑽井井控安全技術考核管理規則》n ⑶sy5876------1993《石油鑽井隊安全生產檢查規定》n ⑷sy5974------1994《鑽井作業安全規程》n ⑸sy6044------2044《海上石油作業安全應急要求》n ⑹sy/t 6203------1996《油氣井井噴著火搶險作法》n ⑺sy/t 6228------1996《油氣井鑽井及修井作業職業安全的推薦做法》n  n ⑻sy/t 6283------1997《石油天然氣鑽井健康、安全與環境管理體系指南》n ⑼sy6307------1997《淺海鑽井安全規程》n ⑽sy6345------1998《淺海石油作業人員安全資格》n ⑾sy6354------1998《稠油注汽熱力開採安全技術規程》n ⑿sy6504------2000《淺海石油作業硫化氫防護安全規定》n ⒀sy/6561------2003《水力壓裂安全技術要求》   二.石油修井作業過程的主要危險因素及其控制(p.277)(一)各類修井作業中的方法和技術特點及安全技術要求   石油修井作業的主要工程包括:試油、中途測試、工程測試、小修、射孔、大修、側鑽、封串、壓裂、酸化、防砂、堵水、調剖、解堵等。這裡主要介紹試油、小修、大修、壓裂、酸化等。1. 清蠟 包括機械清蠟和熱力清蠟兩種。⑴機械清蠟。包括刮蠟片清蠟和套管清蠟。  刮蠟片清蠟是利用井場電動絞車下如油井中,在油管結蠟井段上、下過冬,將管壁上的蠟刮下來被油流帶出井口,該方法適用於自噴井和結蠟不嚴重的井。套管清蠟是將螺鏇式刮蠟器接在油管下面,利用油管的上下活動將套管壁上的蠟清理掉,也可以利用轉盤帶動刮刀鑽頭刮削;同時利用液體循環把清理下的蠟帶到地面。⑵熱力清蠟。包括電熱清蠟、熱化學清蠟、熱油循環清蠟和蒸汽清蠟等。n 電熱清蠟是以油井熱電纜,讓電能轉化為熱能供給油流加熱,使其溫度升高達到清蠟、防蠟目的。熱化學清蠟是利用化學產生的熱能來清蠟。n 熱油循環清蠟是利用本井生產的原油,經加熱後注入井內不但循環,使井內溫度達到蠟的熔點,蠟被逐漸融化並隨同油流到地面。蒸汽清蠟是將井內油管起出來,擺放整齊,然後利用蒸氣車的高壓蒸汽融化並刺洗管內外的結蠟。2.沖砂⑴沖砂方式有正沖、反衝、鏇轉沖砂等。n 正沖:沖砂液沿管柱流向井底,由環形空間返回地面。n 反衝:與正沖相反。n 鏇轉沖砂:利用動力源帶動工具鏇轉,同時用泵循環卸砂,大修沖砂常用此法。⑵安全技術要求:n ⑴不準帶泵、封隔器等其他井下工具探砂面和沖砂;n ⑵沖砂工具距油層上界20m時,下放速度應小於0.3m/min;n ⑶沖砂前油管提至離砂面3m以上,開泵順環正常後,方可再下放管柱;n ⑷接單根前充分順環,操作速度要快,開泵順環正常後,方可再下放管柱;n ⑸沖砂過程中應注意中途不可停泵,避免沉砂將管柱卡住或堵塞;n ⑹對於出砂嚴重的井,加單根前必須充分洗井,加深速度不可過快,防止堵卡及憋泵;n ⑺連續沖砂5個單根後要洗井一次,防止井筒懸浮砂過多;n ⑻順環系統發生故障,停泵時應將管柱上提至砂面以上,並反覆活動;n ⑼提升系統出現故障,必須保持正常順環;n  ⑽泵壓力不得超過管線的安全壓力,泵排量與出口排量保持平衡,防止井噴或漏失;n  ⑾水龍帶必須栓保險繩。2.檢泵n  對檢泵的安全技術要求如下:n  ⑴要取全、取準下井泵的各項資料;n  ⑵下泵深度要準確,防沖距要合適;n  ⑶下井油管絲扣要塗抹密封脂,要求油管無裂縫,無漏失,無彎曲,絲扣完好; n  ⑷抽油管應放在5個支點以上的支架上,不準落地;n  ⑸起抽油管時如果遇卡,不準硬拔;n  ⑹對深井泵的起下與拉運過程要特別注意。4. 井口故障處理 n ⑴方法:換採油樹、處理套管四通。n ⑵處理套管四同安全技術要求:①井口電焊必須辦理油井口用火手續,備齊消防設備和工具,且焊割必須在井內液流穩定,井口無油氣噴溢或油氣顯示時方可進行;②拆卸採油樹後,注意鋼圈等不見的存放,以防磕傷;③吊起採油樹時,應防止掉落砸傷人員及井口設備;④割焊井口前應仔細丈量尺寸,割焊後應準確校正油補距;n  ⑤對於壁厚較厚的套管焊接應採取對焊;壁厚的或腐蝕較嚴重的套用大於原套管直徑的套管進行套接焊牢;n  ⑥一定要保證焊接質量,在對焊口處應焊兩遍以上。5.射孔安全技術要求:n  ⑴備好井口設備和安裝工具,切實做好防噴準備;n  ⑵射孔前,套管不許按規定同徑,沖砂洗井至人工井底;n  ⑶新進射孔之前,必須對套管試壓並符合規定;n  ⑷射孔深度誤差不大於0.1m;n  ⑸射孔深度超過3m以上,必須下管柱進行洗井後方可完井;n  ⑹射孔過程中,要有專人看管井口,防止落物,並注意有無油氣顯示;n  ⑺整個施工過程中,修井隊必須與射孔隊緊密配合,做到安全射孔,井口周圍嚴禁有煙火。 (二)現場主要修井設備、設施的基本性能及操作要領 1.石油修井作業的主要設備、設施n 目前,在石油修井作業生產過程中,使用的設備設施可分為四大類。一是井口設施,包括採油樹、抽油機、電機、水套爐、分離器及地面油氣水管網;二是井下設備及設施,包括套管、油管、隔熱管、防砂管、井下儀器、工具及裝置、射孔槍彈、雷管等;三是入井流體,包括壓井液、洗井液、完井液、鑽井液、酸液、堵水調剖液、解堵液、清蠟液等,這些入井流體都是由箇中化學品配製而成的;四是地面主要施工設備及設施。 地面主要施工設備及設施包括: n ⑴起下作業提升設備:井架、遊動系統、動力系統、作業機、修井機等;n ⑵電力設備:發電機、輸電線路、變壓器、照明等;n ⑶採暖設備:鍋爐(地面的採暖鍋爐、工業用水、用整齊鍋爐)等;n ⑷生活設施:野營房、廚房、庫房、值班房、油氣水等;n ⑸泵注循環系統設備:泥漿泵、泥漿池、固井車、灰罐車、水泥車、熱洗車、高壓空氣壓縮機、水罐車、油罐車等;n  ⑹井控設備設施;n  ⑺射孔、試油、小修、測試設備:作業機、射孔車、電纜車、一起車、測試車、氣舉排液設備、抽吸及提撈設備等n  ⑻壓裂酸化設備:壓裂車、酸化車、管匯車、儀表車、拉砂車、液氮泵車、液罐車及高壓罐匯等。 2. 石油修井作業的主要設備、設施的特點 石油修井作業的主要設備、設施的特點是負荷重、功率大、體積大、承壓高、改造壓力高、在石油修井作業生產過程中,使用設備、設施隨施工周期而不斷地運輸、搬遷、裝卸、安裝、立放,容易造成對設備、設施的損壞。n ⑴負荷重,大修及側鑽工程的提升負荷達100t以上,井架的負荷在200t以上;n ⑵功率大,壓裂車的台上柴油機功率超過7000馬力(單機);n ⑶體積大,原鑽機施工井架48m,修井井架為29m、18m;原鑽機側鑽搬家用運輸車30輛;n ⑷承壓高,壓裂車的台上壓裂泵及地面高壓管匯的承壓壓力達100mpa以上n ⑸工作壓力高,壓裂施工的泵壓的施工壓力達80mpa以上。3.修井機操作要領n ⑴所有機械設備在使用中,不準任意割焊,以保證設備機械性能及結構性能的完整;n ⑵設備在使用時,領部件必須齊全完整,不允許帶病作業;n ⑶各固定螺孔直徑不得大於所穿螺栓直徑2mm以上,氣割孔必須加焊帶鑽孔的鐵板;n ⑷各固定螺栓必須符合設計規格,並加彈簧墊擰緊;n ⑸各種護罩、欄桿等保護裝置必須齊全可靠;n ⑹各種儀表、安全保險裝置必須靈敏可靠;n ⑺井架及底座各構件齊全良好,不得有扭曲變形、嚴重傷痕、裂紋和嚴重腐蝕等情況;n ⑻氣路各進氣閥、單雙向開關、防碰天車、各操作手柄必須靈敏可靠;n ⑼各崗位必須按巡迴檢查線路和檢查點的要求對設備、安全防護、保險裝置、工作環境進行減產,在安全可靠的轉台下方可啟動設備;n ⑽啟動設備、變換排擋和操作離合器,必須操作平衡,不得產生衝擊;n ⑾操作人員必須堅守崗位,在啟動設備時,應細心觀察,及時發現和處理可能發生的不正常現象。(三)作業過程中的主要危害機器預防措施1. 生產作業過程中的主要危害   在石油修井作業生產過程中,存在著井噴、中毒、人身事故、火災及爆炸等主要危害事故。  n ⑴井噴事故。井噴事故包括井噴、井噴失控、井噴失控著火及爆炸事故和有害氣體嚴重泄漏失控事故。n ⑵中毒事故。硫化氫、一氧化碳、二氧化碳、鹽酸、氫氟酸等都回引起中毒事故。n ⑶人身事故。事物打擊、高空墜落、油氣火災爆炸、觸電、淹溺、砸塌、灼燙、機械傷害、凍傷、燒傷、窒息等都可能造成人身事故。n ⑷火災及爆炸事故。井場明火、電器打火及落地油、井噴後火災及爆炸、葦場、森林、草地火災、隔熱管爆炸等事故。2. 井噴事故的預防 n ⑴井控設計;n ⑵井控設備;n ⑶射開油層前的準備工作;n ⑷油層射開後的起下作業過程中防井噴制度;n ⑸井控技術;n ⑹井控的井控操作制度及管理制度;n ⑺防井噴裝置的配備、安裝、檢修、試壓、演練;n ⑻井噴事故的應急處理措施;n ⑼井噴失控後的緊急處理。3. 中毒事故的預防 n ⑴硫化氫中毒事故的預防、現場防護及應急處理措施;n ⑵一氧化碳、二氧化碳中毒事故的預防、現場防護及應急處理措施;n ⑶鹽酸中毒事故的預防、現場防化及應急處理措施;n ⑷氫氟酸中毒事故的預防現場、防護及應急處理措施;n ⑸其他中毒事故的預防現場、防護及應急處理措施。4. 人身事故的預防 n ⑴物體打擊人身事故的預防;n ⑵高空墜落事故的預防;n ⑶油氣火災爆炸事故的預防;n ⑷觸電事故的預防;n ⑸淹溺事故的預防;n ⑹砸塌事故的預防;n ⑺灼燙事故的預防;n ⑻機械上海事故的預防;n ⑼凍傷事故的預防;n ⑽燒傷事故的預防n ⑾各類人身事故的現場防護手段及設備;n ⑿各類人身事故搶險措施及應急吃力措施;n ⒀預防各類人身事故的管理制度。5.火災事故的預防n ⑴井噴後火災事故的預防;n ⑵因井場明火、電器打火引起的火災事故的預防;n ⑶火災事故的現場防護手段及設備;n ⑷火災事故滅火搶險措施及應急處理措施;n ⑸井噴後防火緊急處理;n ⑹防火制度n ⑺消防條例