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摘要：在开采过程中，产生的硫化氢对人员生命健康及设备都会造成严重的危害，吸入极少量的硫化氢就会造成短时间内致命的严重后果，同时硫化氢对钢质材料有很强的腐蚀性。因此，简要分析硫化氢的来源及性质，介绍硫化氢的主要危害，简述防治措施。
关键词：油田;硫化氢;危害;防治
硫化氢是许多工业生产中的副产物。目前，有70多种职业会接触到硫化氢。这些职业包括采矿、石油开采与提炼、皮革制造、橡胶合成、煤气制取、人造纤维、造纸、染料、印染、制糖、食品加工等。做为油田企业，我国大多数的油气田都一定程度的含有硫化氢，硫化氢对人员生命健康有着极大的危害，并且对油田环境和生产设备也会带来严重的影响。随着各油田之间的施工作业人员的流动性不变加大，面临硫化氢的威胁增加。在生产过程中，如果不能很好的解决硫化氢的问题，将会产生严重的后果，包括对人身生命安全造成威胁，以及使油气田减产，甚至停产。因此，为了保证石油生产的顺利进行，正确认识硫化氢的性质、来源及防护措施就显得尤为重要。
1 硫化氢的理化特性
硫化氢是一种无色、剧毒、强酸性气体。分子式H2S，分子量34.08，熔点-82.9℃，沸点-61.8℃，相对密度1.189（空气=1），饱和蒸气压2026.5kPa（25.5℃），临界温度100.4℃，临界压力：9.01MPa，爆炸下限4.3%，爆炸上限45.5%，引燃温度260℃，最小点火能0.077MJ，最大爆炸压力0.490MPa，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高温能引起燃烧爆炸。硫化氢比空气重，容易在低洼处聚集，且不容易飘散。干燥的硫化氢不会腐蚀金属，但易溶于水、甲醇、乙醇类和石油溶剂中，使溶液成酸性，从而能够腐蚀大多数的金属材质。
2 硫化氢来源
硫化氢在硫酸盐沉积储层中比较常见，在油气田开发过程中硫化氢的来源主要有：硫酸盐储层在高温高压的地层条件下经还原反应产生的硫化氢;原油中的某些含硫化合物遇热分解所产生的硫化氢;从地壳深处运移聚集到油气储层中的硫化氢;在钻井过程中，有些含硫钻井液在地层条件下发生热分解或者在细菌的作用下而产生的硫化氢。
3 硫化氢的危害
3.1硫化氢对人的危害
硫化氢属窒息性气体，是一种强烈的神经毒物。侵入人体的主要途径是吸入，而且经人体的黏膜吸收比皮肤吸收造成的中毒来的更快。硫化氢的急性毒作用靶器官和中毒机制可因其不同的浓度和接触时间而异。浓度越高则中枢神经抑制作用越明显，浓度相对较低时粘膜刺激作用明显。由于人的中枢神经对缺氧最敏感，因而首先受到损害的就是人的中枢神经。
当硫化氢浓度在0.195mg/m3（0.13ppm）时会有明显的令人讨厌的气味。达到6.9mg/m3（4.6ppm）时气味显而易见，随着质量浓度的增大，嗅觉就会疲劳，气体不再通过气味来辨别。当硫化氢浓度在15mg/m3（10ppm）时会有令人讨厌的气味，同时眼睛可能受到刺激。当硫化氢浓度在30mg/m3（20ppm）暴露1小时或更长时间后，眼睛的灼烧感，呼吸道受到刺激，
当硫化氢浓度在75mg/m3（50ppm）时在其中暴露15分钟或更长的时间后嗅觉就会丧失，如果超过1小时可能导致头痛、头晕和（或）摇晃。超过75mg/m3（50ppm）将会出现肺浮肿，也会对人的眼睛产生严重刺激或伤害。当硫化氢浓度在150mg/m3（100ppm）时，暴露其中3-15分钟就会出现咳嗽、眼睛受到刺激和丧失嗅觉状况;5-20分钟后，呼吸就会变样，眼睛会疼痛，并昏昏欲睡;1小时后会刺激喉道，如果不撤离危险区就会面临失去生命的危险。
當硫化氢浓度在450mg/m3（300ppm）以上时暴露其中会产生明显的结膜炎和呼吸道刺激，出现急性中毒，呼吸加快后呼吸麻痹而发生闪电型死亡。
3.2对设备损害
当硫化氢遇水或是溶于水中时，可以发生反应产生H+、HS-、S2-等酸性离子使溶液呈酸性，在钻井过程中会腐蚀钻井金属设备，在硫化氢含量、ph以及环境温度不同的情况下，电化学腐蚀产生的产物也有所不同。另外，H+会渗入钢制管道或压力容器的金属材料内部，并积聚结合成H2，体积大幅增加，产生很高的压力，造成金属材料的塑性和强度降低，导致开裂和延迟性的脆性破坏，这类破坏往往从管道或压力容器的内壁开始发展，初期不易发现，破裂事故具有突发性，危害极大。此外，加速非金属材料的老化。在油井作业施工、生产过程中大量采用橡胶、塑料、浸油石墨等非金属材料，由于它们长时间与硫化氢接触，橡胶会逐渐失去弹性甚至开裂、塑料会逐渐老化、浸油石墨的密封性能会逐渐下降。
3.3对环境污染
在石油钻井工作中，硫化氢气体的扩散会对钻井液产生一定的污染，钻井液的ph降低，粘稠度增加，加大液体的流体损失，对钻杆、钻具等的腐蚀，会使其失效，造成钻井事故。此外，硫化氢还会对大气和水产生污染，被污染的大气会呈现酸化趋势，不仅是被人体吸入就会造成人体危害，融入水中的硫化氢气体会和水发生反应使水的ph降低，还会对水体生物及动植物造成危害。
4 硫化氢防护措施及对策
4.1.防止硫化氢中毒，消除硫化氢对职工的危害须从设计抓起。在新建、改建、扩建工程项目时，必须将防止硫化氢中毒的设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用，使作业环境中硫化氢浓度符合国家职业安全卫生标准。
4.2加强职业卫生现场管理，根据GBZ158-2003《工作场所职业病危害警示标识》，对可能发生硫化氢泄露的场所设置中文警示标识，工作场所设置告知牌，装置醒目位置设置风向标;在硫化氢发生源多且集中，影响范围较大时，应在地面用红色警示线标示区域范围。
4.3严加密闭，提供充分的局部排风和全面排风，在可能有泄漏硫化氢气体的场所须按规定配置固定式硫化氢检测报警器，操作岗位配置便携式硫化氢气体检测报警仪。第一级报警值应设置在阈限值[硫化氢含量为：15mg/m3（10ppm）]，第二级报警值应设置在安全临界浓度[硫化氢含量为30mg/m3（20ppm）]，第三级报警值应设置在危险临界浓度[硫化氢含量为150mg/m3（100ppm）]。 4.4进行硫化氢浓度检测。除正常检测频次检测外，在生产波动、有异味产生、有不明原因的人员昏倒及在隐患部位活动时，均应及时检测现场浓度，检测时要佩戴正压式空气呼吸器。
4.5对进入含硫化氢环境的人员（包括分包商员工）应进行硫化氢防护知识教育培训，并取得“硫化氢防护技术培训证书”。培训内容包括有关硫化氢的理、化特性及防护知识、有关安全操作规程和作业管理规定、硫化氢检测仪器及防护设备的使用和管理规定、作业区硫化氢的分布、急性硫化氢中毒急救措施等。
4.6加强个体防护，凡进入可能存在硫化氢装置区域的人员，必须正确使用和配戴好合适的硫化氢防护器具。对工作人员进行现有防护设备的使用训练和防硫化氢演习。使每个人做到非常熟练地使用防护设备.达到在没有灯光的条件下30秒内正确佩戴正压式空气呼吸器。
4.7没有戴上合适的正压式空气呼吸器，切记不要进入硫化氢可能积聚的封闭地区。而且，只要离开安全区超过一胳膊远的距离，就应戴上有救生绳的安全带。而救生绳的另一端由安全区的人抓着，以便发生意外时，将其拉出危险区。
4.8制定和实施行之有效的防止硫化氢中毒应急救援预案，加强演练。防范硫化氢重点是防止中毒伤亡，在遇到意外时，应立即展开救援，迅速组织现场人员撤离和急救。
4.9硫化氢监测仪报警时，作业人员应配戴防护用具，检查泄露点，及时上报。
綜上所述，油田生产中，硫化氢气体的存在无论是对人员的生命健康还是生产设备都会产生严重的影响，只有充分认识硫化氢气体的危害性，充分了解其特性和分布规律，通过全员教育和工作前的风险识别，制定有效的应急处置和反应方案，才能减少硫化氢气体的生成，降低硫化氢气体的危害。油田硫化氢的防治是一项综合性的课题，必须从油田的工艺方案选择到人员教育等多方面来考虑，科学治理。
参考文献：
[1]徐海彬，徐海彦，李树刚。钻井过程中硫化氢气体的危害与控制措施[J].广东化工.2013，5：86-87.
[2]李宏江。油田生产中硫化氢的危害及防护[J].安全技，2008，7：21-23.
[3]李培伦，李楠。硫化氢在油田生产中的危害与防范[J].资源环境技术推广，2014，18：51-52.
[4]何世禹。论硫化氢的危害及其防范措施[J].广东科技，2014，4：193-194.
关键词：油田;硫化氢;危害;防治
硫化氢是许多工业生产中的副产物。目前，有70多种职业会接触到硫化氢。这些职业包括采矿、石油开采与提炼、皮革制造、橡胶合成、煤气制取、人造纤维、造纸、染料、印染、制糖、食品加工等。做为油田企业，我国大多数的油气田都一定程度的含有硫化氢，硫化氢对人员生命健康有着极大的危害，并且对油田环境和生产设备也会带来严重的影响。随着各油田之间的施工作业人员的流动性不变加大，面临硫化氢的威胁增加。在生产过程中，如果不能很好的解决硫化氢的问题，将会产生严重的后果，包括对人身生命安全造成威胁，以及使油气田减产，甚至停产。因此，为了保证石油生产的顺利进行，正确认识硫化氢的性质、来源及防护措施就显得尤为重要。
1 硫化氢的理化特性
硫化氢是一种无色、剧毒、强酸性气体。分子式H2S，分子量34.08，熔点-82.9℃，沸点-61.8℃，相对密度1.189（空气=1），饱和蒸气压2026.5kPa（25.5℃），临界温度100.4℃，临界压力：9.01MPa，爆炸下限4.3%，爆炸上限45.5%，引燃温度260℃，最小点火能0.077MJ，最大爆炸压力0.490MPa，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高温能引起燃烧爆炸。硫化氢比空气重，容易在低洼处聚集，且不容易飘散。干燥的硫化氢不会腐蚀金属，但易溶于水、甲醇、乙醇类和石油溶剂中，使溶液成酸性，从而能够腐蚀大多数的金属材质。
2 硫化氢来源
硫化氢在硫酸盐沉积储层中比较常见，在油气田开发过程中硫化氢的来源主要有：硫酸盐储层在高温高压的地层条件下经还原反应产生的硫化氢;原油中的某些含硫化合物遇热分解所产生的硫化氢;从地壳深处运移聚集到油气储层中的硫化氢;在钻井过程中，有些含硫钻井液在地层条件下发生热分解或者在细菌的作用下而产生的硫化氢。
3 硫化氢的危害
3.1硫化氢对人的危害
硫化氢属窒息性气体，是一种强烈的神经毒物。侵入人体的主要途径是吸入，而且经人体的黏膜吸收比皮肤吸收造成的中毒来的更快。硫化氢的急性毒作用靶器官和中毒机制可因其不同的浓度和接触时间而异。浓度越高则中枢神经抑制作用越明显，浓度相对较低时粘膜刺激作用明显。由于人的中枢神经对缺氧最敏感，因而首先受到损害的就是人的中枢神经。
当硫化氢浓度在0.195mg/m3（0.13ppm）时会有明显的令人讨厌的气味。达到6.9mg/m3（4.6ppm）时气味显而易见，随着质量浓度的增大，嗅觉就会疲劳，气体不再通过气味来辨别。当硫化氢浓度在15mg/m3（10ppm）时会有令人讨厌的气味，同时眼睛可能受到刺激。当硫化氢浓度在30mg/m3（20ppm）暴露1小时或更长时间后，眼睛的灼烧感，呼吸道受到刺激，
当硫化氢浓度在75mg/m3（50ppm）时在其中暴露15分钟或更长的时间后嗅觉就会丧失，如果超过1小时可能导致头痛、头晕和（或）摇晃。超过75mg/m3（50ppm）将会出现肺浮肿，也会对人的眼睛产生严重刺激或伤害。当硫化氢浓度在150mg/m3（100ppm）时，暴露其中3-15分钟就会出现咳嗽、眼睛受到刺激和丧失嗅觉状况;5-20分钟后，呼吸就会变样，眼睛会疼痛，并昏昏欲睡;1小时后会刺激喉道，如果不撤离危险区就会面临失去生命的危险。
當硫化氢浓度在450mg/m3（300ppm）以上时暴露其中会产生明显的结膜炎和呼吸道刺激，出现急性中毒，呼吸加快后呼吸麻痹而发生闪电型死亡。
3.2对设备损害
当硫化氢遇水或是溶于水中时，可以发生反应产生H+、HS-、S2-等酸性离子使溶液呈酸性，在钻井过程中会腐蚀钻井金属设备，在硫化氢含量、ph以及环境温度不同的情况下，电化学腐蚀产生的产物也有所不同。另外，H+会渗入钢制管道或压力容器的金属材料内部，并积聚结合成H2，体积大幅增加，产生很高的压力，造成金属材料的塑性和强度降低，导致开裂和延迟性的脆性破坏，这类破坏往往从管道或压力容器的内壁开始发展，初期不易发现，破裂事故具有突发性，危害极大。此外，加速非金属材料的老化。在油井作业施工、生产过程中大量采用橡胶、塑料、浸油石墨等非金属材料，由于它们长时间与硫化氢接触，橡胶会逐渐失去弹性甚至开裂、塑料会逐渐老化、浸油石墨的密封性能会逐渐下降。
3.3对环境污染
在石油钻井工作中，硫化氢气体的扩散会对钻井液产生一定的污染，钻井液的ph降低，粘稠度增加，加大液体的流体损失，对钻杆、钻具等的腐蚀，会使其失效，造成钻井事故。此外，硫化氢还会对大气和水产生污染，被污染的大气会呈现酸化趋势，不仅是被人体吸入就会造成人体危害，融入水中的硫化氢气体会和水发生反应使水的ph降低，还会对水体生物及动植物造成危害。
4 硫化氢防护措施及对策
4.1.防止硫化氢中毒，消除硫化氢对职工的危害须从设计抓起。在新建、改建、扩建工程项目时，必须将防止硫化氢中毒的设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用，使作业环境中硫化氢浓度符合国家职业安全卫生标准。
4.2加强职业卫生现场管理，根据GBZ158-2003《工作场所职业病危害警示标识》，对可能发生硫化氢泄露的场所设置中文警示标识，工作场所设置告知牌，装置醒目位置设置风向标;在硫化氢发生源多且集中，影响范围较大时，应在地面用红色警示线标示区域范围。
4.3严加密闭，提供充分的局部排风和全面排风，在可能有泄漏硫化氢气体的场所须按规定配置固定式硫化氢检测报警器，操作岗位配置便携式硫化氢气体检测报警仪。第一级报警值应设置在阈限值[硫化氢含量为：15mg/m3（10ppm）]，第二级报警值应设置在安全临界浓度[硫化氢含量为30mg/m3（20ppm）]，第三级报警值应设置在危险临界浓度[硫化氢含量为150mg/m3（100ppm）]。 4.4进行硫化氢浓度检测。除正常检测频次检测外，在生产波动、有异味产生、有不明原因的人员昏倒及在隐患部位活动时，均应及时检测现场浓度，检测时要佩戴正压式空气呼吸器。
4.5对进入含硫化氢环境的人员（包括分包商员工）应进行硫化氢防护知识教育培训，并取得“硫化氢防护技术培训证书”。培训内容包括有关硫化氢的理、化特性及防护知识、有关安全操作规程和作业管理规定、硫化氢检测仪器及防护设备的使用和管理规定、作业区硫化氢的分布、急性硫化氢中毒急救措施等。
4.6加强个体防护，凡进入可能存在硫化氢装置区域的人员，必须正确使用和配戴好合适的硫化氢防护器具。对工作人员进行现有防护设备的使用训练和防硫化氢演习。使每个人做到非常熟练地使用防护设备.达到在没有灯光的条件下30秒内正确佩戴正压式空气呼吸器。
4.7没有戴上合适的正压式空气呼吸器，切记不要进入硫化氢可能积聚的封闭地区。而且，只要离开安全区超过一胳膊远的距离，就应戴上有救生绳的安全带。而救生绳的另一端由安全区的人抓着，以便发生意外时，将其拉出危险区。
4.8制定和实施行之有效的防止硫化氢中毒应急救援预案，加强演练。防范硫化氢重点是防止中毒伤亡，在遇到意外时，应立即展开救援，迅速组织现场人员撤离和急救。
4.9硫化氢监测仪报警时，作业人员应配戴防护用具，检查泄露点，及时上报。
綜上所述，油田生产中，硫化氢气体的存在无论是对人员的生命健康还是生产设备都会产生严重的影响，只有充分认识硫化氢气体的危害性，充分了解其特性和分布规律，通过全员教育和工作前的风险识别，制定有效的应急处置和反应方案，才能减少硫化氢气体的生成，降低硫化氢气体的危害。油田硫化氢的防治是一项综合性的课题，必须从油田的工艺方案选择到人员教育等多方面来考虑，科学治理。
参考文献：
[1]徐海彬，徐海彦，李树刚。钻井过程中硫化氢气体的危害与控制措施[J].广东化工.2013，5：86-87.
[2]李宏江。油田生产中硫化氢的危害及防护[J].安全技，2008，7：21-23.
[3]李培伦，李楠。硫化氢在油田生产中的危害与防范[J].资源环境技术推广，2014，18：51-52.
[4]何世禹。论硫化氢的危害及其防范措施[J].广东科技，2014，4：193-194.