中石油西南油氣田川東北氣礦 趙星淋 中石油西南油氣田物資分公司 高立洪 中石油渤海石油裝備制造有限公司遼河鉆采裝備分公司 張放丨文、圖

開(kāi)發(fā)天然氣過(guò)程中，往往天然氣含有較高的硫份具有較大腐蝕能力，并可致人員中毒，因此天然氣泄漏事故會(huì)對(duì)人身安全以及自然環(huán)境造成很大影響。由于含硫天然氣的危險(xiǎn)特征，必須對(duì)其開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在的各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行科學(xué)有效的識(shí)別，并建立相應(yīng)的安全管理體系，以確保作業(yè)安全。

開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在的問(wèn)題

有毒物質(zhì)導(dǎo)致開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)提高

含硫天然氣中含有硫化氫、二氧化碳等物質(zhì)，硫化氫是一種有毒氣體，人體在硫化氫的環(huán)境中會(huì)出現(xiàn)呼吸困難的現(xiàn)象，吸入量過(guò)多還會(huì)導(dǎo)致死亡。國(guó)內(nèi)多數(shù)的天然氣田處于人口眾多的地區(qū)，如果發(fā)生泄漏將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡情況。因此，必須對(duì)含硫天然氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)危害進(jìn)行判斷，科學(xué)合理地對(duì)其評(píng)估，并制定完善的應(yīng)急措施。

侵蝕致管網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)難度提高

開(kāi)采出來(lái)的含硫天然氣中主要有水分、硫化氫和二氧化碳，在輸送管道中會(huì)形成酸性環(huán)境，侵蝕集輸管道和相關(guān)的處理設(shè)施，所以輸送含硫天然氣的管道應(yīng)進(jìn)行防腐蝕處理，加強(qiáng)對(duì)管道的運(yùn)行維護(hù)力度。

天然氣集輸管道

同時(shí)，由于含硫天然氣會(huì)對(duì)輸送管道和相關(guān)設(shè)施造成侵蝕，還可能導(dǎo)致管道泄漏而引發(fā)安全事故，所以管道和處理設(shè)施的耐腐蝕材料選取和加工質(zhì)量必須滿(mǎn)足惡劣條件下的有效運(yùn)行。必須加強(qiáng)對(duì)天然氣開(kāi)采及輸送過(guò)程中的監(jiān)管和運(yùn)行維護(hù)人員業(yè)務(wù)能力方面的培訓(xùn)，保證其具備充足的理論知識(shí)和熟練的技術(shù)能力，在發(fā)生緊急事件時(shí)可以有效應(yīng)對(duì)。

風(fēng)險(xiǎn)因素判斷和評(píng)估方法

天然氣中的硫化氫成分所具備的有毒性質(zhì)和腐蝕能力是開(kāi)發(fā)過(guò)程中最重要的風(fēng)險(xiǎn)因素。如果天然氣田處于地勢(shì)相對(duì)較低的地區(qū)，一旦發(fā)生天然氣泄漏事故，含硫氣體會(huì)在低處匯集，如該區(qū)域人口較多，會(huì)給緊急事件的處理帶來(lái)較大困難，所以，天然氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中所處的外部條件也是需要重點(diǎn)考慮的因素。

安全評(píng)估流程

對(duì)含硫天然氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行安全評(píng)估應(yīng)該結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，關(guān)鍵對(duì)安全設(shè)計(jì)是否符合使用要求、存在的風(fēng)險(xiǎn)概率和可能造成的損失、緊急事件發(fā)生后的應(yīng)急處理程序和措施進(jìn)行安全評(píng)估。

安全評(píng)估辦法

一般采用風(fēng)洞模擬法、檢查表法、類(lèi)比研究法、風(fēng)險(xiǎn)矩陣等來(lái)進(jìn)行安全評(píng)估，須建立含硫天然氣開(kāi)發(fā)全過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)因素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，并制定好針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素的處理辦法。

1.應(yīng)用檢查表法來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和評(píng)估

集輸管道內(nèi)腐蝕檢測(cè)評(píng)價(jià)圖

對(duì)于含硫天然氣進(jìn)行開(kāi)發(fā)過(guò)程中的安全設(shè)計(jì)是否符合使用要求方面，應(yīng)用檢查表法來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和評(píng)估，參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)含硫天然氣工程項(xiàng)目安全設(shè)計(jì)的每一項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行符合性檢查，所開(kāi)發(fā)地區(qū)內(nèi)各種設(shè)施間的距離、開(kāi)采流程安全防護(hù)、各種配套的保護(hù)設(shè)備以及防腐蝕辦法等是評(píng)價(jià)的關(guān)鍵部分。

2.建立風(fēng)險(xiǎn)因素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)

對(duì)國(guó)內(nèi)外含硫天然氣開(kāi)發(fā)過(guò)程人員中毒事件的原因進(jìn)行整體性科學(xué)分析，把各種風(fēng)險(xiǎn)因素和可能對(duì)環(huán)境造成的破壞等納入數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。

3.風(fēng)險(xiǎn)矩陣分析

對(duì)含硫天然氣開(kāi)發(fā)可能產(chǎn)生的危害和發(fā)生概率利用風(fēng)險(xiǎn)矩陣分析，對(duì)整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行判斷，并確定處理辦法。

4.利用風(fēng)洞實(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)仿真

模擬硫天然氣泄漏后有害物質(zhì)彌散的基本順序，并以此作為集輸管道上的相關(guān)控制閥門(mén)設(shè)置、應(yīng)急疏散區(qū)域設(shè)計(jì)和劃分、天然氣放空火炬布置的參考。

5.定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

對(duì)含硫天然氣開(kāi)采系統(tǒng)失效的可能性及其后果和影響大小進(jìn)行評(píng)估，對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行比較，確定工程項(xiàng)目是否應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行，同時(shí)制定出減小風(fēng)險(xiǎn)的辦法。

集輸管道防腐蝕管理

含硫天然氣田具備酸性的特征，會(huì)對(duì)集輸管道和相關(guān)設(shè)施造成侵蝕，影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，保證集輸管道的完整性管理可以有效應(yīng)對(duì)該類(lèi)問(wèn)題。這主要包括3方面工作：

1.管道腐蝕情況進(jìn)行檢測(cè)分析

在含硫天然氣田開(kāi)采利用過(guò)程中，對(duì)集輸管道完整性影響最大的是管道內(nèi)壁的腐蝕情況，應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)，系統(tǒng)評(píng)估管道內(nèi)壁的具體腐蝕情況，對(duì)無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效檢測(cè)的問(wèn)題提出解決措施。

2.對(duì)集輸管道進(jìn)行有效評(píng)估

對(duì)象包括集輸管道缺陷，集輸管道剩余使用年限預(yù)計(jì)、集輸管道所用材料。

3.準(zhǔn)確檢測(cè)評(píng)估

場(chǎng)站區(qū)域內(nèi)的集輸管道鋪設(shè)于地下的情況較為復(fù)雜，因此首先要?jiǎng)?chuàng)新管道內(nèi)腐蝕探測(cè)技術(shù)，再利用超聲波、射線(xiàn)等非接觸式檢測(cè)技術(shù)，做好場(chǎng)站管道腐蝕情況的準(zhǔn)確檢測(cè)評(píng)估。

應(yīng)急演練現(xiàn)場(chǎng)

安全管理措施及建議

1.完善應(yīng)急管理制度

應(yīng)制定好針對(duì)含硫天然氣田各種安全問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)管理體系，制定科學(xué)有效、切合實(shí)際的防范手段，增強(qiáng)管理人員的理論知識(shí)。總結(jié)國(guó)內(nèi)外氣田事故的相關(guān)教訓(xùn)，制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)計(jì)劃，對(duì)不同安全等級(jí)的氣井，采用不同的管理方法。完善應(yīng)急管理制度，在出現(xiàn)緊急事件時(shí)能及時(shí)有效處理。

2.成立共同的應(yīng)緊管理領(lǐng)導(dǎo)小組

應(yīng)讓各部門(mén)建立起協(xié)同的應(yīng)急管理機(jī)制，與具備天然氣安全管理能力的企業(yè)或部門(mén)達(dá)到協(xié)議，以便在緊急事件發(fā)生時(shí),能實(shí)現(xiàn)資源的有效配置。此外，成立共同的應(yīng)緊管理領(lǐng)導(dǎo)小組以保證有效指揮調(diào)度。平時(shí)則要加強(qiáng)雙方溝通，注重應(yīng)急演練，不斷提升雙方應(yīng)急處理方面的配合能力。

3.建立應(yīng)急保障團(tuán)隊(duì)

保證應(yīng)急資源的有效性，并能實(shí)現(xiàn)隨時(shí)調(diào)用