附:考試大綱要求

  1、了解輸油氣站場、儲油(氣)庫、輸油氣管道的防腐絕緣與陰極保護,管道安全監(jiān)控技術;

  2、熟悉管道檢測、管道維修與搶修等安全技術。

  【教材內容】:

  第三節(jié)石油天然氣開采過程的主要危險及其控制

  一、硫化氫防護

  在含硫化氫的油氣田進行施工作業(yè)和油氣生產(chǎn)時,所有生產(chǎn)作業(yè)人員都應該接受硫化氫防護的培訓;來訪者和其他非定期派遣人員在進入硫化氫危險區(qū)之前,應接受臨時安全教育,并在受過培訓的人員隨同下,才允許進入危險區(qū)。

  硫化氫作業(yè)現(xiàn)場應安裝硫化氫報警系統(tǒng),該系統(tǒng)應能聲、光報警,并能確保整個作業(yè)區(qū)域的人員都能看見和聽到。第一級報警值應設置在閾限值[硫化氫含量15 mg/m3 (10ppm、)],達到此濃度時啟動報警,提示現(xiàn)場作業(yè)人員硫化氫的濃度超過閾限值,應采取相應措施;第二級報警值應設置在安全臨界濃度[硫化氫含量30mg/m3(20ppm)],達到此濃度時,現(xiàn)場作業(yè)人員應佩戴正壓式空氣呼吸器,并采取相應措施;第三級報警值應設置在危險臨界濃度[硫化氫含量150mg/m3 (100ppm)],報警信號應與二級報警信號有明顯區(qū)別,應立即組織現(xiàn)場人員撤離作業(yè)現(xiàn)場。

  應在作業(yè)現(xiàn)場有可能出現(xiàn)硫化氫氣體的部位安裝固定式硫化氫探測儀,此外還應配備便攜式硫化氫探測器;在作業(yè)人員易于看到的地方應安裝風向標、風速儀等標志信號。

  鉆入油氣層時,應依據(jù)現(xiàn)場情況加密對鉆井液中硫化氫的測定;在新構造上鉆預探井時,應采取相應的硫化氫監(jiān)測和預防措施;鉆進中發(fā)現(xiàn)硫化氫時,濃度達到30 mg/m3 (20ppm),應暫時停止鉆進,循環(huán)泥漿,采取相關的措施;在鉆探含硫化氫地層時應使用適合于含硫化氫地層的鉆井液,鉆井液的PH值保持在9.5以上;鉆到含硫化氧地層后,起鉆時應使用鉆桿刮泥漿器;鉆穿含硫化氫地層后,應增加對工作區(qū)的監(jiān)測;在鉆井工程設計中,各層套管固井應盡量提高水泥上返高度或采取其他措施,防止套管腐蝕損壞;從巖心筒取出巖心時,操作人員要戴好正壓式空氣呼吸器。運送含硫化氫巖心時應密封好,并寫明巖心含硫化氫字樣;在預計古硫化氫的地層進行中途測試時,應落實防硫化氫措施,并將測試工作安排在白天進行,測試器具附近盡量減少操作人員;嚴格限制在含硫化氫地層中用常規(guī)的中途測試工具進行測試;在含硫化氫地層試油時應制定專門的防硫化氫措施,落實人員防護器具、人員急救等應急措施;在試油設備附近,人員減少到最低限,保證人員安全;含硫化氫井作業(yè),應嚴格按照井控要求控制井噴。防噴器組及其管線閘門和附件應能適于硫化氫條件下使用,并能滿足預期的井口壓力。

  在作業(yè)現(xiàn)場,應根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)人員情況配備相應數(shù)量的正壓式空氣呼吸器和空氣補充裝置。正壓式空氣呼吸器應存放在人員能迅速取用的安全位置,并應配備備用的正壓式空氣呼吸器。危險區(qū)通風設備的動力應符合防爆要求。在有可能形成硫化氫和二氧化硫聚集的地方應有良好的通風。

  二、石油地震勘探安全要求

  營地是地震隊臨時性的生產(chǎn)、生活基地。營地應選擇在地勢平坦、干燥、道路暢通、取水便利、水源無污染和背風的地方,并應避開易燃、易爆或有毒、有害物品的工廠或場所及易受自然災害侵襲的地方,同時應避開傳染病、地方病的高發(fā)區(qū)。

  在荒漠、沼澤等無人煙地區(qū)施工時.施工人員應至少2人以上同行,并確保通訊聯(lián)絡暢通;若遇險情,應采取求生措施,發(fā)出求救信號,及時組織營救;穿越陡坡、江河、急流、湖泊、沼澤、險溝、陡崖等地段,應提前實地察看,并采取防止淹溺、摔跌等安全監(jiān)護措施。

  沙漠地區(qū)測量時,應在已確定的營地中心至測線工區(qū)道路兩旁設置明顯、牢靠的路標,路標間隔一般為300~500 m,高差起伏大的地段應加密路標。

  進行爆炸作業(yè)時,在接近危險區(qū)的邊界處應設警戒崗哨和安全標志,禁止人、畜、車(船)進入危險區(qū)域內;對盲炮應采取引爆方式處理,不應采用捅、挖的辦法。

  三、鉆井

  (一)井場

  井隊生活區(qū)距井口300 m以上;井口距高壓線及其他永久性設施不少于75 m;距民宅不少于100m;距鐵路、高速公路不少于200 m ;距學校、醫(yī)院和大型油庫等人口密集性、高危性場所不少于500 m。

  (二)井控及復雜情況處理

  鉆井施工中應設專人坐崗觀察,及時發(fā)現(xiàn)、控制溢流。起鉆前應充分循環(huán),排除鉆井液中的油氣,每起3~5柱鉆具至少應向環(huán)空和鉆具內灌滿一次鉆井液。起下鉆應控制速度,防止激動壓力過大造成漏失或抽吸導致井下復雜,同時記錄鉆井液增量,警惕溢流發(fā)生。在溢流突然發(fā)生搶接回壓閥無法實現(xiàn)井噴失控的情況下,可扔掉或剪斷井內鉆具、工具、電纜等,以達到迅速關井控制井口的目的。

  高壓天然氣井、新區(qū)預探井、含硫化氫天然氣井應安裝剪切閘板防噴器;防噴器組合應根據(jù)壓力及地層特點進行選擇,節(jié)流管匯及壓井管匯的壓力等級和組合形式要與全井防噴器相匹配;應制定和落實井口裝置、井控管匯、鉆具內防噴工具、監(jiān)測儀器、凈化設備井控裝置的安裝、試壓、使用和管理的規(guī)定。高壓天然氣井的放噴管線應不少于兩條。出口距井口大于75 m;含硫天然氣井放噴管線出口應接至距井口100 m以上的安全地帶.固定牢靠,排放口處應安裝自動點火裝置。

  (三)固井

  天然氣井各層套管水泥漿應返至地面,未返至地面時應采取補救措施;針對低壓漏失層、深井高溫高壓氣層或長封固段固井應采取尾管懸掛、懸掛回接、雙級注水泥、管外封隔器以及多凝水泥漿和井口蹩回壓等措施,確保周井質量。對天然氣井優(yōu)選防氣竄水泥添加劑,防止氣竄;對漏失井,應在下套管前認真堵漏,直至合格。

  四、錄井作業(yè)安全要求

  當發(fā)生井噴時,應按鉆井施工單位的統(tǒng)一指揮,及時關閉所有錄井用電,滅絕火種,并妥善保管資料;遇中途測試、泡油解卡、爆炸切割、打撈套銑等特殊作業(yè),應嚴格遵守鉆井施工單位的有關安全規(guī)定和應急措施;在新探區(qū)、新層系及已知含硫化氫地區(qū)錄井時,應進行硫化氫監(jiān)測,并配備相應的正壓式空氣呼吸器;吊套管上鉆臺作業(yè)時,核對入井套管編號的錄井人員,應遠離鉆臺大門坡道15 m以外;固井時,錄井人員不應進入高壓警戒區(qū);帶電檢修儀器應有可靠的安全措施,操作時應至少有2人在現(xiàn)場實施監(jiān)護。

  五、測井作業(yè)安全要求

  測井車接地良好,地面儀器、儀表應完好無損,電器系統(tǒng)不應有短路和漏電現(xiàn)象,電纜絕緣、電阻應達到規(guī)定要求。地滑輪應及時保養(yǎng),做到靈活好用,牢固可靠。井口馬達齒輪嚙合良好,銷子及齒輪軸不松不曠;深度系統(tǒng)、張力傳感器的連線絕緣、導通良好,定期按標準校準。固定地滑輪尾鏈應完好無損,承受拉力不低于120 kN并定期檢查。檢查絞車鏈條固定處,應無開焊、脫焊;深度、張力傳感器和馬籠頭應定期檢查保養(yǎng)。馬籠頭拉力棒應每10口井更換一次,遇硫化氫應隨即更換,電纜應定期做拉斷試驗并存檔。

  在測井作業(yè)中,若有井涌跡象,應按井控要求處理。遇有硫化氫氣體等特殊測井作業(yè),應制定測井方案,待批準后方可進行測井作業(yè)。

  六、射孔作業(yè)安全要求

  1.在射孔前應按設計要求壓井;在鉆井平臺上(現(xiàn)場)存放爆炸物品時,應放在專用釋放架上或指定區(qū)域;射孔時平臺上(現(xiàn)場)不應使用電、氣焊。平臺上或停靠在平臺(作業(yè)現(xiàn)場)周圍的船舶(車輛、人員)不應使用無線電通訊設備。

  2.裝炮時應選擇離開井口3 m以外的工作區(qū),圈閉相應的作業(yè)區(qū)域。聯(lián)炮前,操作工程師應拔掉點火開關鑰匙和接線排上的短路插頭,并安裝好控制閘門或井口裝置和防噴裝置。

  3射孔時應有專人觀察井口,有外溢現(xiàn)象時應立即采取措施。下深未超過200m時,不應檢測井內的槍身或爆炸筒。

  七、試油(氣)和井下作業(yè)安全要求

  1.起下管柱應連續(xù)向井筒內灌入壓井液,并控制起下鉆速度;對井漏地層,在起下管柱前,應向射開井段替入暫堵劑暫堵地層。

  2.起出井內管柱后,在等待時,應下入部分管柱,并裝好采油(氣)樹,嚴防空井井噴事故發(fā)生。

  3.壓井作業(yè)中,當井下循環(huán)閥打不開時,可采用連續(xù)油管壓井或采用向地層擠入法壓井,然后對油管射孔或切割,實現(xiàn)循環(huán)壓井。

  4.進行油氣層改造時,施工的最高壓力不能超過油管、工具、井口等設施中允許的最小許可壓力范圍;若油管注入泵壓高于套管承壓,應下入封隔器,并在采油(氣)樹上安裝安全閥限定套管壓力。

  5.井口操作應避免金屬撞擊產(chǎn)生火花。修井機排氣管道應安裝火花捕捉器。對特殊井應裝置地滑車,將通井機安放在距井口18 m以外的位置,進入井場車輛的排氣管應安裝阻火器。

  6.發(fā)現(xiàn)封隔器失效,應立即終止測試,采用反循環(huán)壓井。

  7出現(xiàn)環(huán)空壓力升高,應通過節(jié)流管匯及時泄壓,若泄壓仍不能消除環(huán)空壓力上升,立即終止測試。

  8.發(fā)現(xiàn)地面油氣泄漏,視泄漏位置及時關閉油嘴管匯,緊急切斷閥或采油樹生產(chǎn)閥門,對泄漏設備進行整改。

  9.測試過程中若發(fā)現(xiàn)管柱自動上行,應及時關閉防噴器,環(huán)空蹩壓平衡管柱上行力。環(huán)空憋壓不應達到井下壓控測試閥操作壓力。

  10.壓裂、酸化、化堵

  地面與井口連接管線和高壓管匯,應按設計要求試壓合格,各部閥門應靈活好用。井場內應設高壓平衡管匯,各分支應有高壓閥門控制。壓裂、酸化、化堵施工所用高壓泵安全銷子的切斷壓力不應超過額定最高工作壓力。設備和管線泄漏時,應停泵、泄壓后檢修。高壓泵車所配帶的高壓管線、彎頭要按規(guī)定進行探傷、測厚檢查。施工井口或高壓管匯如發(fā)生故障,應立即采取措施,進行處理。壓裂作業(yè)中,不應超壓。壓裂施工時,井口裝置應用鋼絲繩繃緊固定。

  八、采油、采氣

  (一)油氣井、站設計的安全原則

  高溫、高壓、高含硫及二氧化碳的油氣井應有自動關井裝置。井場、計量站、集輸站、集氣站及其工藝管道設計應由有資質的單位編制完成,場站設計應符合相關技術要求并按程序審批。工藝流程應安全、先進、合理,工藝管道的設計應有防腐、防凍、防堵、防爆裂內容。天然氣集輸站宜設非實體圍墻,若設實體圍墻,集輸設施周圍30 m內應按爆炸危險區(qū)布置,井場、計量站、集輸站的平面布置與周圍建(構)筑物、設施的防火間距及內部埋地集輸管道與周圍建(構)筑物、站與外部區(qū)域的防火間距應符合GB 50183和GB 50350的規(guī)定。計量站、集輸站避雷設施、電氣裝置及設備的接地,執(zhí)行GB 50169的規(guī)定;進出集輸站(包括天然氣凈化廠)兩端管道防爆區(qū)外的安全位置,應設置緊急關斷閥和水封井。

  (二)油氣井站

  油氣井井場、計量站、集氣站應有醒目的安全警示標志,建立嚴格的防火防爆制度;場站區(qū)消防器材應按照GB 50140的規(guī)定配備齊全,不同類型的滅火器應分別存放,專人管理,定期檢查。運行的壓力設備、管道等設施設置的安全閥、壓力表、液位計等安全附件齊全、靈敏、準確,按時校驗。

  井口裝置及其他設備應完好不漏,油氣井口閥門應開關靈活,油、氣井進行熱洗清蠟、解堵等作業(yè)用的熱洗清蠟車的施工管線應安裝單流閥。施工作業(yè)的熱洗清蠟車應距井口20 m以上。污油(水)罐離井口不應小于20 m。

  (三)油氣井生產(chǎn)作業(yè)安全

  采油(氣)樹應符合工作壓力等級等于或大于生產(chǎn)和施工最高壓力的要求,高壓油氣井井下宜安裝井下安全閥。自噴井開關井、更換油嘴、清蠟等操作時,操作人員應避開油氣出口方向。

  用天然氣氣舉采油、注氣和注蒸汽開采時,要做到:

  1.氣舉井、注氣井、壓氣站、配氣站之間的管線及注蒸汽井口管線應安裝單流閥,并無滲漏;

  2.壓氣站向配氣站輸送含水天然氣時,應進行降低露點的預處理,在配氣站內管線上應安裝冷凝液分離器;

  3.壓氣站到配氣站的輸氣管線上要安裝緊急放空管,放空管上應裝阻火器;

  4.壓氣站如向多個配氣站分輸時,則每個分支管線上應安裝截止閥。

  九、油氣集輸與處理安全要求

  (一)原油集輸站、集輸管道防火、防爆基本要求

  集輸站、集輸管道的工程建設設計及竣工驗收按GB 50183、GBJ 16的規(guī)定。電氣設備應按GB 50058規(guī)定執(zhí)行;輸油站的生產(chǎn)區(qū)與辦公區(qū)、生活區(qū)應有明顯的分界標志,并設有“嚴禁煙火”等醒目的防火標志,機動車輛進入生產(chǎn)區(qū),其排氣管應裝有阻火器;在生產(chǎn)區(qū)從事生產(chǎn)、檢修、施工和搶修的職工,應穿戴防靜電防護服、安全鞋和使用防爆工具,禁止使用手機等非防爆通信工具;生產(chǎn)區(qū)內不應使用汽油、輕質油、苯類溶劑等擦地板、設備和衣物;生產(chǎn)區(qū)域內應做到無油污、無雜草、無其他易燃易爆物。站內的設備、管網(wǎng)做到完好無滲漏;集輸泵房、閥組間、計量間、集輸罐區(qū)應裝有可燃氣體濃度報警器,并符合GB 50183和GB 50350的要求。

  (二)天然氣集輸站場、管網(wǎng)的擴建、改建壓檢修與搶修

  天然氣集輸管線放空時,應先點火后放空,當采取多處放空管對輸氣管線的天然氣進行放空時,處于低洼位置的放空管將先于高處放空管放完,放空管口火焰高度降到1 m以下時,應立即關閉放空閻,以避免負壓吸入空氣。天然氣放空應有統(tǒng)一指揮,放空點應有專人監(jiān)護。

  集輸氣管線動火修理,管線直徑在250mm以上的,應在更換管段兩側3~5 m處開孔放置隔離球,以隔絕管線余氣。切割隔離孔時,宜采用機械開孔。隔離球充氣應用惰性氣體(氮氣或二氧化碳氣),不應用氧氣及其他可燃氣體。在坑內或閥室內進行割焊作業(yè)時,應先用天然氣檢漏或測爆儀器對操作環(huán)境中的氣體進行檢測。如有天然氣散發(fā)現(xiàn)象時,應采取強制通風措施,排除集聚余氣,達到動火條件后,再進行動火作業(yè)。

  管線組焊、修口或封焊隔離球孔前,應先作可燃氣體濃度檢測試驗,當可燃氣體的濃度達到爆炸下限的25%以下時,方可進行動火作業(yè)。

  (三)天然氣的儲存與計量

  氣柜應裝有容量上、下限標志,上限高度為氣柜設計容積高度的85%.下限高度為設計容積高度的15%;經(jīng)常檢查氣柜導輪系統(tǒng),避免導輪卡死,防止氣柜超壓,氣柜應有應急放空裝置,并將氣體引入火炬系統(tǒng);天然氣壓力儲罐(球罐、臥式罐)應裝有緊急放空、安全泄壓設施及壓力液位顯示儀表;天然氣儲罐、氣柜應有良好的防雷、防靜電接地裝置,接地電阻不大于10Ω;天然氣儲罐(柜)檢修動火時,應經(jīng)放空、蒸汽吹掃、清洗、強制通風、取樣分析,經(jīng)檢驗氣體中可燃介質濃度應低于其爆炸下限的25%為合格;凡與外界可燃氣體連通的進、出口法蘭應加鋼制盲板隔離,厚度不小于6 mm;加強氣柜的使用與安全管理,水槽內要保持正常水位,冬季要有保溫防凍措施。固定式儲罐,夏季應有噴淋水或遮陽設施。

  十、石油工程建設施工安全要求

  施工現(xiàn)場及其周圍的山崗、懸崖、陡坡處應設置安全護攔。影響安全施工的坑、洼、溝等均應填平或鋪設與地面平齊的蓋板,其他障礙應予以清除。坑槽施工時,應經(jīng)常檢查土質穩(wěn)固情況,采取加固措施,防止裂縫、疏松或支撐偏移造成坍塌事故。開挖管溝時,應根據(jù)土質情況決定邊坡坡度,防止塌方。施工現(xiàn)場的排水設施應做全面規(guī)劃,合理布局,上部需承受負荷的溝渠應設有蓋板或修筑涵洞、敷設涵管。

  施工用水、水蒸氣、壓縮空氣、乙炔氣、氧氣、氮氣等管網(wǎng)應布設適宜、固定牢靠,并按介質要求對管網(wǎng)進行沖洗、吹掃、除油、脫脂等處理,合格后方可使用。施工現(xiàn)場的供、用電線路及設施應按總平面圖布置,并應符合有關要求。大型設備吊裝、射線作業(yè)、電氣耐壓試驗、設備、容器及管道脫脂、試壓和爆破作業(yè)等施工區(qū)域應設置明顯的警告標志,并制定相應的安全應急措施。

  應對地溝、閥門井、排污井和低層設備、管道、閥門和儀表等采取隔離或封閉措施;進入容器、地溝等有限空間內進行施工或其他作業(yè)前,應對易燃、易爆、有毒、有害氣體進行分析,并辦理作業(yè)許可證。與容器相連的管道應采取隔離措施。

  在易燃、易爆施工現(xiàn)場內進行易產(chǎn)生火花的作業(yè)時應辦理用火證,制定詳細的作業(yè)方案和應急預案。在有易燃、易爆危險的場所內用火,應經(jīng)氣體取樣分析合格后方可用火。高處用火應采取遮擋措施,防止火花飛濺。