简析陆地石油钻井作业现场火灾危险性及预防策略

2022-09-11

1. 石油的危险性

1.1 易燃性

与煤炭、木材等易燃性物质相比, 原油因自身的燃点和闪电较低, 所以更容易着火。原油的易燃性与其自身的烃类结构有着非常密切的关系, 由于烃类含有大量的可燃性较高的碳元素, 从而使其具备了易燃性的特点, 一旦遇火, 便会快速燃烧, 并且火情控制难度较大。

1.2 易爆性

原油着火之后, 油蒸汽的密度会随着燃烧的状态发生不断变化, 这也是造成燃烧与爆炸交替进行的主要原因之一。当空气当中的油蒸汽达到爆炸极限时, 若与火源接触, 混合器便会发生爆炸, 进而引起燃烧, 如果超过爆炸极限, 油蒸汽无法继续补充时, 接触到火源的混合气便会燃烧, 同时, 当油蒸汽降低到爆炸极限时, 便会引起爆炸。由此可见, 原油一旦起火, 多数都会伴随爆炸。相关研究结果表明, 当油蒸汽与空气的混合比例达到1.1-6.4%时, 只需要较小的点火能便会引起爆炸。

2 陆地石油钻井作业现场的火灾危险性分析及预防策略

火灾是石油钻井作业现场最主要的安全隐患之一, 其危害性相对较大。为此, 有必要对火灾的危险性进行分析, 进而制定出合理可行的预防措施, 将各种火灾隐患全部扼杀在萌芽当中, 以此来确保钻井作业现场的安全。

2.1 火灾危险性分析

钻井作业现场的火灾危险性具体体现在如下几个方面:

2.1.1 消防设施不完善。

陆地石油钻井作业的流动性较强, 使得钻井作业现场的灭火设施难以完全布设到位, 尤其对于具备较强消防能力的固定消防设施而言, 增加了其布设的困难度。通常情况下, 石油钻井作业现场长期配备的消防设备为消防砂、灭火器、消防桶等物品, 如若发生火灾, 则无法依靠现有的消防物品进行扑救。所以, 应当在充分考虑石油钻井作业现场消防需求的基础上, 适当增加具备较强灭火能力的消防器材。

2.1.2 火灾隐患复杂。

陆地石油钻井作业现场的动火作业具备范围大、内容复杂的特点, 如电焊与气焊、气割与砂轮机等均是现场不可或缺的作业, 这些作业都会产生火花, 埋下火灾隐患。甚至部分动火作业在井口、泥浆池、平台等处进行, 严重威胁到作业现场安全。受钻井设备运行的限制, 石油钻井作业现场都会存在一些易燃物质, 在动火作业过程中, 若不加以小心看管和使用这些易燃物质, 就有可能酿成重大火灾事故。

2.2 预防石油钻井作业现场火灾的有效策略

想要有效减少和杜绝石油钻井作业现场的火灾事故的发生, 就必须采取合理、可行的预防措施。

2.2.1 强化作业过程的防火。

应当在钻井液密度达到设计要求的前提下, 方可钻开油气层;要对柴油机的排气管进行定期清理, 避免因内部积碳过多导致排气时喷出火星, 在对高压井进行钻进时, 应在排气管附近设置一定高度的防火墙;钻井平台上的所有照明设施均必须采用防爆灯具, 导线截面必须符合相关规范标准的规定要求, 配电箱应当设置在安全的位置, 所有的电气设备和线路均必须按照电气操作规程进行安装, 并采取继电保护措施, 避免短路或是超负载运行;钻井开始前, 应当对作业现场内地下管线和电缆的分布情况加以了解, 并对设备、场地进行检查, 确认符合安全要求后方可开工;钻井过程中若是发生井喷, 必须立即停止并熄灭现场周围的生产和生活用火, 严禁任何机动车进入钻井作业现场。

2.2.2 动火作业的注意事项。

作业现场应当设置性能完好、数量充足的灭火器材, 并由专人负责管理, 同时应定期对灭火器材进行检查, 使其保持良好的工作状态;严禁任何人员在钻井现场吸烟和动用明火, 若是生产需要必须动用明火时, 应当经由相关部门批准, 并采取有效的防火措施后, 方可动火。但凡未经办理动火手续或是防火安全措施不到位的, 不得进行动火作业。同时, 应当指定动火作业的监督人和监护人, 全权负责动火作业现场的协调和安全管理工作, 所有参与动火作业的特殊工种, 如焊工、电工等, 均必须持证上岗, 监护人也应当经过严格培训;如果在油井井喷的情况下动火, 必须由抢险制喷小组组织相关部门共同研究, 并制定出合理、可行的动火方案后, 方可动火;若是在动火作业期间出现异常情况, 必须立即停止动火作业, 以免引发火灾。

2.2.3 灾后处理。

如果在陆地石油钻井作业现场发生火灾, 应立刻向消防部门报警, 与此同时快速组织现场人员使用附近的灭火设施设备进行扑救, 并将火灾区域范围内的总电源切断;迅速转移无能力扑救火灾的人员或伤员, 将其转移到安全地带;快速抢运重要的资料文件、贵重设备以及精密仪器, 将其运至安全地带;快速搬走、隔开火场附近的易燃易爆物品以及助燃物质, 有效控制火势蔓延。