页岩气钻井、压裂过程中最重要的危险是井喷失控，井喷失控会导致页岩气大量泄漏，极易引起火灾爆炸，亦不排除可能出现硫化氢中毒。⑤ 安全防护距离的确定。边界条件① 页岩气可能泄漏的最大体积量。页岩气发生井喷事故后，喷出页岩气的量主要取决于井喷流量和井喷时间。......
2023-06-28
页岩气钻井井场安全防护数学模型优化
【摘要】：因此，页岩气采输井场作业安全防护距离的确定应结合邻井地质资料和无阻流量，并综合考虑地形、人口分布、工艺、环境等因素，同时注意其差异性。
1.不同无阻流量下蒸汽云爆炸的爆炸波伤害范围
据不完全统计，页岩气单井无阻流量为15.3×104～155.8×104m3/d。因此，分别选取15×104m3/d、30×104m3/d、45×104m3/d、60×104m3/d、100×104m3/d、130×104m3/d和160×104m3/d作为页岩气井无阻流量，计算其相应的蒸汽云爆炸的爆炸波伤害范围，如表6-1所示。
表6-1 不同无阻流量下蒸汽云爆炸的爆炸波伤害范围
由表6-1可知，随着页岩气井无阻流量的增加，相应的蒸汽云爆炸的爆炸波伤害范围亦会增加，但不呈线性规律。
2.不同无阻流量下蒸汽云爆炸的爆炸火球伤害范围
选取15×104m3/d、30×104m3/d、45×104m3/d、60×104m3/d、100×104m3/d、130×104m3/d和160×104m3/d作为页岩气井无阻流量，计算其相应的蒸汽云爆炸的爆炸火球伤害范围，如表6-2所示。
表6-2 不同无阻流量下蒸汽云爆炸的爆炸火球伤害范围
由表6-2可知，随着页岩气井无阻流量的增加，相应的蒸汽云爆炸的爆炸火球伤害范围亦会增加，但不呈线性规律。
3.不同无阻流量下基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围
选取15×104m3/d、30×104m3/d、45×104m3/d、60×104m3/d、100×104m3/d、130×104m3/d和160×104m3/d作为页岩气井无阻流量，计算其相应的基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围，如表6-3所示。
表6-3 不同无阻流量下基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围
由表6-3可知，随着页岩气井无阻流量的增加，相应的基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围亦会增加，但不呈线性规律。
4.不同硫化氢含量下基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围
选取0.5%、1.0%、2.0%、5.0%和20%作为页岩气井的硫化氢体积含量，计算其相应的基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围，如表6-4所示。
表6-4 不同硫化氢含量下基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围
由表6-4可知，随着页岩气井硫化氢含量的增加，相应的基于Pasquill-Gifford模型的硫化氢危害范围亦会增加。
5.不同无阻流量下基于高斯模型的硫化氢危害范围
选取15×104m3/d、30×104m3/d、45×104m3/d、60×104m3/d、100×104m3/d、130×104m3/d和160×104m3/d作为页岩气井无阻流量，利用自编程序可得不同无阻流量下页岩气（硫化氢体积含量5.0%）的硫化氢气体扩散等浓度曲线，如图6-1至图6-7所示。
图6-1 硫化氢气体扩散等浓度曲线（15×104m3/d）
图6-2 硫化氢气体扩散等浓度曲线（30×104m3/d）
图6-3 硫化氢气体扩散等浓度曲线（45×104m3/d）
图6-4 硫化氢气体扩散等浓度曲线（60×104m3/d）
图6-5 硫化氢气体扩散等浓度曲线（100×104m3/d）
图6-6 硫化氢气体扩散等浓度曲线（130×104m3/d）
图6-7 硫化氢气体扩散等浓度曲线（160×104m3/d）
由图可知，随着无阻流量的增大，致死区域、重伤区域和轻伤区域的扩散距离和扩散面积都会增加。
6.不同含硫量下基于高斯模型的硫化氢危害范围
选取1.0%、2.0%和5%作为页岩气井的硫化氢体积含量，利用自编程序可得不同无阻流量下页岩气（无阻流量15×104m3/d）的硫化氢气体扩散等浓度曲线，如图6-8至图6-10所示。
图6-8 硫化氢气体扩散等浓度曲线（1.0%）
图6-9 硫化氢气体扩散等浓度曲线（2.0%）
图6-10 硫化氢气体扩散等浓度曲线（5.0%）
由图可知，随着H2S气体体积分数的增大，致死区域、重伤区域和轻伤区域的扩散距离和扩散面积都会增加。
7.模型优化
利用事故风险后果定量模拟实验进行反演，页岩气钻井井场作业安全防护数学模型的优化与无阻流量直接相关，尽管硫化氢含量也会影响页岩气钻井井场作业安全防护距离，但是钻遇硫化氢的可能性不大，出现井喷失控的可能性更小。因此，页岩气采输井场作业安全防护距离的确定应结合邻井地质资料和无阻流量，并综合考虑地形、人口分布、工艺、环境等因素，同时注意其差异性。
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优化页岩气采输井场作业的安全防护数学模型详细阅读
表6-9不同地面粗糙度下页岩气采输井场动火作业燃爆区域扩散距离6.模型优化利用事故风险后果定量模拟实验进行反演，页岩气采输井场作业安全防护数学模型优化的重点在于泄漏量的确定，而影响泄漏量的因素包括泄漏孔径、大气稳定度、地面粗糙度等。因此，页岩气采输井场作业安全防护距离的确定应综合考虑地形、人口分布、工艺、环境等因素，并注意其差异性。......
2023-06-28
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页岩气采输井场作业安全防护模型解析详细阅读
页岩气采输过程出现泄漏会造成不同的后果，可能会对作业现场人员、泄漏地点附近居民的生命和财产造成巨大的威胁。结合页岩气采输井场实际，发生泄漏时，气体大多呈音速流动。考虑到页岩气采输井场的地址和地形复杂，其扩散选用高斯烟团模型。同时，页岩气采输井场的页岩气泄漏大多在地面以上，且无论作业人员还是附近居民都在地面活动，只考虑地面的页岩气质量浓度。⑤ 安全防护距离的确定。......
2023-06-28
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如何选择适合的防护安全用具详细阅读
为了保证电力工人在生产中的安全和健康，除在作业中使用基本安全用具和辅助安全用具外，还应使用必要的防护安全用具，如安全带、安全帽、安全绳、护目镜等，这些防护用具的作用是其他安全用具不能代替的。2）安全带应高挂低用或水平拴挂。3）安全带使用和存放时，应避免接触高温、明火和酸类物质，以及有锐角的坚硬物体和化学药物。安全带的使用期为3～5年，发现异常应提前报废。安全帽的使用期限视使用状况而定。......
2023-07-01
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终端安全：时刻有效防护详细阅读
2.运行类风险防护操作系统网络流量监控对操作系统各用户、各时段的流量监控可以有效地判断计算机内是否存在程序、服务在上传或下载信息，及时判断计算机是否感染木马程序致使信息外发，或成为共享服务站造成信息泄漏。......
2023-11-23
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焊接安全知识：培训与防护措施详细阅读
金属材料的焊接与切割是特种作业之一。在焊接实训中,要强调安全操作技能的培训;实际操作训练中,应采取相应的安全防护措施。金属烟尘是焊接时的高温引起被焊金属和焊材金属元素的蒸发和氧化而产生的。焊接常用的焊接设备有气焊、气割、焊条电弧焊设备,设备使用前,必须经专业人员进行检查维护;实训人员在使用前必须按设备操作规程进行安全检查。工作完毕离开作业现场时,必须切断电源并清理现场,防止留下事故隐患。......
2023-06-27
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爆炸焊的安全与防护措施详细阅读
2）爆炸场地应设置在远离建筑物的地方，进行爆炸焊的场所周围不得有可能受到损害的物体。3）对从事爆炸焊工作的人员必须进行工种训练和考核，只有通过考核并取得操作证才可以进行操作。同时要接受安全和保卫部门的监督，遵守国家有关政策法令。4）在进行爆炸焊操作之前应确保所有工作人员及物品均处于安全地带，确保所有人员做好防声、防震措施。引爆前给出信号，炸药爆炸3min后工作人员才能返回爆炸地点。......
2023-06-26
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认证技术对网络信息的安全防护详细阅读
身份认证技术是在计算机网络中确认操作者身份而使用的技术。目前，基于生物特征识别的身份认证技术主要有指纹识别技术、语音识别技术、视网膜图样识别技术、虹膜图样识别技术以及脸型识别技术等。基于USB Key的身份认证技术是近几年发展起来的一种方便、安全、经济的身份认证技术，它采用软硬件相结合的一次一密的强双因子认证模式，很好地解决了安全性与易用性之间的矛盾。......
2023-10-18
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