高含硫油气田钻井作业HSE管理体系

摘要:健康、安全与环境管理体系(简称HSE管理体系),是国际石油勘探开发行业健康管理、安全管理、环境管理的一种系统方法,通过实施评价和风险管理,达到保障员工健康,保证安全生产,保护环境的目的。对于含硫气田钻井作业,任何可能发生的危险、危害都可能导致发生事故,事故无论大小,都会给企业造成经济上和政治上的影响。在立足于事实和实践的基础上,完成了高含硫气田钻井作业HSE管理体系的步骤,通过体系的实施,能更加明确责任,提高HSE整体管理的水平和效率的可行性和重要性。关键词:钻井;硫化氢;HSE管理;应急程序 目前我国含硫气田气产量占全国气产量的60%。我国“十五”期间探明的天然气中有990 l08为高含硫化氢(硫化氢含量大于或等于30 g/m3),其主要分布在鄂尔多斯、塔里木、四川盆地及柴达木盆地。含硫气井的开采是具有高度危险性的作业,世界各国在含硫气井开采过程中,井喷事故的发生层出不穷,常常会发生灾难性的事故,开采面临的风险很大。HSE管理体系就是依据管理学的原理,建立PDCA模型:计划(Plan)、实施(Do)、检查(Check)、改进(Act)四个相关联的环节,以持续改进的思想,指导企业系统地实现无事故、无伤害、无污染的HSE目标。因此,在实施钻井作业HSE管理体系时,一定要树立程序化、规范化管理的理念,形成一个动态循环的管理框架。计划环节就是作为行动基础的某些事先的考虑,它预先决定干什么,如何干,什么时候干,以及谁去干等问题;实施环节是将计划予以实施;检查环节是对计划实施效果进行检查衡量,并采取措施,消除可能产生的行动偏差;改进环节是针对管理活动实践中所发现的缺陷和不足,不断进行调整、完善。1  计划制定1.1 责任和承诺推行钻井作业HSE管理体系的目的是减少事故,要求我们在思想观念上树立任何事故都可预防的理念,即“零事故”的新理念。从HSE观念上来看,对待每一个事故隐患,制定安全措施,都可以将不安全因素转为安全。任何违反安全、健康和环保规定的行为都应得到制止。1.2  风险识别直属企业的高层管理者应不间断地组织风险评价工作,识别与业务活动有关的危害、影响和隐患,并对它们进行科学的评价分析,确定最大危害程度和可能影响的最大范围,以便采取有效或适当的控制措施,从而把风险降到最低或控制在可以承受的程度。[4-5]钻井液中的硫化氢主要来源于含硫化氢地层。硫化氢钻井作业中面临的特定危害和影响如表1所示。1  硫化氢钻井作业中主要的特定危害和影响

项目 主要危害 主要影响
修建井场 破坏植被 破坏生态环境
钻进 钻井生产设备噪音 影响人和
起钻 潜在的井喷 威胁人
下钻 潜在井漏 污染地下水
井口操作 落物及意外事故 危害人身安全
井喷失控 潜在着火 威胁人和设备安全、污染环境
硫化氢溢出 毒性、着火、爆炸 威胁人和设备安全、污染环境
钻井液处理 毒性、破坏环境 对人、环境危害
固井作业 水泥失重诱发井喷 威胁人和设备安全、污染环境

 1.3 人员培训1)硫化氢的危害在钻井过程中,硫化氢主要集中在①井口附近;②钻井液出口;③除气器口;④循环池;⑤泥浆筛附近;⑥生活区、发电机、配电房抽风口处。硫化氢职业危害程度级别为II级高度危害,10 mg/m3是《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2-2002)规定的最高容许浓度。硫化氢腐蚀方式主要有电化学失重腐蚀、氧诱发裂纹(HIC)腐蚀、应力腐蚀开裂及硫堵;硫化氢对人的危害主要是毒性伤害。2)现场监督人员培训现场监督是硫化氢作业环境现场监督的负责人,也是组织实施应急预案的现场指挥,除了接受硫化氢防护的基本培训外,还应清楚自己在应急预案中的职责,掌握钻遇到硫化氢之前对钻井液的处理和硫化氢对设备的影响等。3)作业人员和其他人员培训在含硫气井作业相关人员应进行硫化氢防护培训,了解硫化氢中毒自救和他救的知识。对其他到访人员应该知道有关出口路线、紧急集合区位置、适用的警报信号和在紧急情况下的响应方法和个人防护用品的使用。1.4 钻井设备选择和布置新建、改建、扩建装置(设施)时,要按照“三同时”即劳动安全和环境保护设施要与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用的原则,采用国际或国家、石油、石化行业标准进行设计、设备采购、安装和试车,确保装置(设施)在运行寿命期间保持良好的运行状态。由于硫化氢对设备腐蚀严重,所以钻井设备的金属材料应该具备抗应力开裂的性能,非金属材料应能承受制定的压力、温度和硫化氢环境,同时应考虑化学元素或其他钻井液条件的影响。井场及钻机设备的安放应考虑季风风向,井场值班室、工作室、钻井液室应设在井场季风的上风方向。在季风上风方向较远处专门设置消防器材室,配备足够的防毒面具和配套供氧呼吸设备。在井架、消防器材室均应该设置风向标。在井场、营地和搬迁途中应设立醒目的健康、安全与环境警示标志。1.5  检测和防护器材在井场硫化氢容易聚集的地方,特别是:方井;钻井液出口、接受罐和振动筛;钻井液循环罐;司钻或操作员位置;井场工作室以及其他硫化氢可能聚集的地方,应安装固定式硫化氢检测仪及音响警报装置。含硫地区的井队井场工作人员必须配备便携式硫化氢检测器,井区至少配备5台便携式硫化氢检测器。硫化氢浓度在15 mg/m3时启动报警,在20 mg/m3时必须强制佩戴正压式空气呼吸器,达到危险浓度150mg/m3时,井场人员全部撤退。

 

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