油气田开发中硫化氢产生问题.doc

油气田开发中硫化氢产生问题
摘要:油气田开采过程中常伴生硫化氢剧毒气体,其对人和设备都具有高危害性。硫化氢的有效防治对于油气田的安全开采至关重要。为确保人身安全、杜绝硫化氢中毒事件的发生,降低硫化氢对生产设备的危害,减少硫化氢对环境的污染,必须加强对硫化氢产生机理的研究,掌握硫化氢气体的防范与治理措施。本文介绍了硫化氢对钻井的影响及钻井中的注意事项和硫化氢的产生机理,提出了硫化氢的治理措施。
关键词:油气田开发硫化氢产生问题
一、前言:
随着我国对油气能源需求的日益增长,同时也对安全生产提出了更高的要求。油气田开采过程中常伴生硫化氢剧毒气体,其对人和设备都具有高危害性。含硫化氢油气田的安全勘探和安全开发逐渐被重视,为确保人身安全、杜绝硫化氢中毒事件的发生,降低硫化氢对生产设备的危害,减少硫化氢对环境的污染,必须加强对硫化氢形成机理的研究探讨,进一步掌握硫化氢气体的安全防治措施。研究如何安全有效地防止硫化氢对人体与设备的伤害,成为油气安全勘探开发的一个重要课题与方向。
二、硫化氢对钻井的影响及钻井中的注意事项

在钻井过程中,硫化氢溶于水后形成弱酸,化学活动性较强,会破坏金属设备,主要破坏形式有电化学失重腐蚀、(氢脆)和硫化物应力腐蚀破裂等。而对于一些非金属的设备,如橡胶、塑料类和有机类材料,其主要破坏形式是导致材料失去弹性而开裂。目前使用的钻井液一般是水基钻井液,硫化氢对其污染较大,主要表现为密度降低、PH值下降、黏度上升、颜色变深、钻井液流变性变差,形成不动胶。由于硫化氢的剧毒性及对人体的严重危害性和对钻井设备的腐蚀性,加大了钻井施工的风险,对井控及硫化氢防护工作,特别是对钻井中使用的钻杆、套管、井口装置、井下工具及橡胶密封件的材质,提出了更高的要求。

在钻井过程中,硫化氢对钻井人员、施工设备及施工过程都有重要的影响,因此在钻井过程中要特别注意以下几个方面:
,易蓄积在低洼处,应迅速换气。
,应备防酸面罩,长时间作业时应配备带软管的面罩。
、检测纸、醋酸铅纸、警报装置等,修复漏气场所。
,应戴胶手套,穿胶靴,以遮蔽裸露部分。
三、硫化氢产生机理
随着油气田开发技术的进步,国内对于硫化氢问题给予了高度重视并进行了相关研究。目前国内外普遍认为油气田开发过程中硫化氢的产生机理主要为以下几个方面:

油田开发过程中经常通过注水井向油层注水以保持油层压力,由于注入水中常含有硫化氢或硫酸盐还原菌,硫酸盐及油田水中的SO42-在厌氧条件下,通过硫酸盐还原细菌的活动,会产生 H2S 气体。这种还原反应随着油层埋深的增加而降低,实验证明:温度高于 70℃时,硫酸盐还原菌活性降低。

生物体的代谢产物和降解产物中,有脂肪族含硫化合物(如硫醇)、芳香族含硫化合物(磺酸)、含硫的氨基酸(蛋氨酸、胱氨酸、半胱***酸),还有H2S和硫。当生物死亡后,生物体内的硫和含硫有机化合物与沉积物一起被埋入地下,经过水解、氧化、细菌降解等各种复杂的化学和生化作用,伴有H2S的生成。

在高温作用下,有机