硫化氫傳感器在石油鉆井液硫化氫監(jiān)測中的應(yīng)用

硫化氫是一種無色的易燃?xì)怏w，它的毒性很大，并具有特有的臭雞蛋味。所以硫化氫也稱“臭雞蛋”氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下是一種易燃的酸性氣體，無色，濃度極低時(shí)便有硫磺味，有劇毒。水溶液為氫硫酸，酸性較弱，比碳酸弱，但比硼酸強(qiáng)。能溶于水，易溶于醇類、石油溶劑和原油。有一個(gè)值得注意的點(diǎn)就是硫化氫為易燃危化品，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。

硫化氫氣體是石油鉆井過程中經(jīng)常遇到的三種腐蝕性氣體之一，具有很高的毒性。在地層中它可以以富集的形式存在，可以混合在少量的地層流體中，常見的方法是與石油和天然氣混合，在石油和天然氣開采過程中到達(dá)地面。在鉆井過程中，可能會(huì)影響或破壞鉆井液及其性能，因此國內(nèi)外石油工業(yè)都非常重視，并采取了各種治理措施。

限于硫化氫(H2s)的危險(xiǎn)，國家職業(yè)安全接觸限值規(guī)定，15mg/m3限時(shí)加權(quán)平均值是日工作8h的暴露安全極限;22mg/m3為短期暴露限值;30mg/m3是最大暴露限值。

硫化氫對人體的危害

硫化氫的毒性較一氧化碳大5~6倍，幾乎與氰同樣劇毒。硫化氫質(zhì)量濃度不同，對人的危害也不同，輕則對人體造成刺激，重則會(huì)致使人在幾分鐘內(nèi)死亡。

硫化氫對設(shè)備材料的危害

硫化氫能加速非金屬材料的老化。在地面設(shè)備、井口裝置、井下工具中，有橡膠、浸油石墨、石棉等非金屬材料制作的密封件。它們在硫化氫環(huán)境中使用一定時(shí)間后，橡膠會(huì)產(chǎn)生鼓泡脹大，失去彈性;浸油石墨及石棉繩上的油被溶解而導(dǎo)致密封件的失效。

硫化氫對金屬材料的腐蝕。硫化氫溶于水形成弱酸，對金屬的腐蝕形式有電化學(xué)失重腐蝕、氫脆和硫化物應(yīng)力腐蝕開裂,以后兩者為主，一般統(tǒng)稱為氫脆破壞。氫脆破壞往往造成井下管柱的突然斷落、地面管匯和儀表的爆破、井口裝置的破壞，甚至發(fā)生嚴(yán)重的井噴失控或著火事故。

硫化氫對鉆井液的污染：

硫化氫主要是對水基鉆井液有較大的污染。它會(huì)使鉆井液性能發(fā)生很大變化，如密度下降，pH值下降，粘度上升，以至形成流不動(dòng)的凍膠；顏色變?yōu)橥呋疑⒛蚰G色。從而使鉆井液的流變性能變差，形成固定的凝膠。給施工人員帶來安全威脅。因此一般在石油鉆井勘探開發(fā)中，應(yīng)充分注意硫化氫存在的可能性，及時(shí)預(yù)防和采取必要措施減少硫化物氫氣對操作人員和設(shè)備的危害，工采網(wǎng)代理的硫化氫傳感器H2S-A1可快速監(jiān)測石化生產(chǎn)過程中硫化氫濃度。Alphasense硫化氫H2S-A1傳感器高靈敏度，高分辨率，線性度好，重復(fù)性好，自身的量程小，而且抗干擾能力強(qiáng)，用在石油開采過程中的硫化氫檢測是非常合適的選擇。

電化學(xué)硫化氫傳感器(H2S傳感器)H2S-A1特點(diǎn)：

電化學(xué)原理

4系大小

H2S的量程：0~100ppm

線性輸出

可以抗NH3，H2，C2H4的干擾

審核編輯黃宇