Stingerea incendiilor la eruptii de titei, gaze si la conducte de gaze

Stingerea incendiilor la eruptii de titei, gaze si la conducte de gaze

1. Caracteristicile eruptiilor

Forarea sondelor de titei si de gaze se efectueaza cu instalatii de foraj speciale, destul de complexe, cuprinzand mecanisme si agregate de forta si auxiliare.

Titeiul si gazul in stratele petroliere si de gaze se gasesc sub presiune, care in majoritatea cazurilor este egala sau depaseste cu putin presiunea coloanei de apa la adancimea de situare a stratului respectiv.

Totusi in unele zacaminte presiunea de strat la orizonturile petrolifere si de gaze situate la 3000 – 5000 m poate sa depaseasca presiunea hidrostatica aratata, cu 100 – 190 at.

Cauzele principale de producere a eruptiilor de titei si gaze la formarea sondelor constau in: scaderea contrapresiunii de strat, in urma micsorarii nivelului sau a densitatii lichidului, care formeaza aceasta contrapresiune.

Cauzele indirecte ale acestor fenomene pot fi: ● nepomparea la timp a noroiului de foraj in sonda in timpul ridicarii garniturii de foraj, ca urmare, nivelul noroiului in sonda scade, pe masura ridicarii garniturii; ● patrunderea prin roci moi sau cu goluri (fisuri) a noroiului pompat; ● degazarea noroiului de foraj din cauza diferentei neinsemnate intre presiunea din strat si contrapresiunea coloanei de lichid pe talpa sondei, cand nu s-au luat la timp masuri pentru inlocuirea noroiului sau sp 848e41i orirea densitatii lui; ● forarea fara intrebuintarea la gura sondei a prenitoarelor de eruptie.

In majoritatea cazurilor ele sunt precedate de gazificarea noroiului sau de revarsarea lui in scurt timp peste marginea gurii sondei. Initial coloana de lichid se ridica foarte repede, dupa care urmeaza eruptia.

Daca aceste semne, destul de vizibile se observa la timp, se pot lua masuri pentru marirea densitatii noroiului sau inchiderea prevenitorului, in acest fel putandu-se evita eruptia.

La forarea in zacaminte cu mare presiune interiora in strat, se monteaza la gura sondei, in mod obligatoriu, unul prevenitoare de eruptie.

Eruptiile deschise de titei si gaze sunt in multe cazuri urmate de incendii mari. Acestea izbucnesc datorita: ● scanteilor care se produc in urma aruncarii rocilor dure in timpul eruptiilor; ● frecarilor intre ele si loviri de elementele metalice ale constructiilor si instalatiilor de la sonde; ● ruperii instalatiilor electrice de iluminat si forta; ● deranjamentelor echipamentelor electrice (scurtcircuite), scainteilor mecanice produse la folosirea sculelor de hotel pe timpul lucrarilor de inlaturare a avariilor; ● executarii lucrarilor cu foc deschis in zona impurificata de gaze; ● descarcarile electrice atmosferice etc.

Eruptiile se impart in mod conventional in: ● eruptii de titei; ● eruptii de titei si gaze; ● eruptii de gaze.

In raport cu debitul lor eruptiile se clasifica in: ● slabe (debitul peste 1 mil. m³ gaz/zi).

La incendiile de eruptii de gaz si titei, intreaga cantitate de titei arde in aer, in timp ce la incendiile de eruptii de titei numai o parte din aceasta arde, restul se imprastie in jur si continua sa arda pe suprafata terenului, degajandu-se nori de fum negru si gros.

Puternicile eruptii de gaz, in cazul in care gura sondei nu este distrusa, adica nu se formeaza crater, sunt insotite de un zgomot mare, ce nu da posibilitatea sa se auda nimic. Chiar daca se foloseste o instalatie puternica de difuzoare, legatura operativa se realizeaza cu multa greutate. Zona de pierdere a audibilitatii se intinde uneori pana la distanta de 500 m si chiar mai mult.

Pe timpul eruptiilor de gaze, rocile dure (pietre etc.) de diferite marimi pot fi aruncate la mari distante periclitand viata efectivelor angajate in interventie.

Debitul unei eruptii de gaze Q se poate determina cu aproximatie dupa formula debitului volumic, in raport de sectiunea corespunzatoare a ajutajului (gura sondei):

Q = vA = F √ _2gk RT₀ ;

k – 1

Q = debitul de gaze;

v = viteza gazului in conditiile de avarie [m/s];

A = actiunea ajutajului [m²];

g = 9,81 m/s²;

k = coeficientul adiabatic pentru metan este 1,3;

R = constanta de gaz pentru metan este 52,9;

T₀ = temperatura absoluta in stratul de gaz.

Nu este indicat a se aprecia ca 50% din eruptiile libere sunt urmate de incendiu. Aceasta impune a se lua masuri de solutionare imediata a organizarii stingerii unor eventuale incendii.

2. Pregatiri preliminare pentru interventie la stingerea incendiilor si organizarea acesteia

Cea mai importanta problema este asigurarea prevenirii incendiilor pe o zona importanta din jurul eruptiei. S-au produs eruptii de titei neaprins, care au inundat terenul pe o raza de cateva sute de metri, iar gazul de sonda pe o vreme linistita se poate intinde pe vai, valcele, rape etc. Zona periculoasa pentru intoxicatie cu gaze este apreciata a cuprinde o distanta de peste 1 – 2 km.

De mare importanta este alimentarea cu apa. Pentru stingerea incendiilor unei eruptii incendiate se aprecieaza a fi necesar in medie 150 – 300 l apa/s. Desigur ca asemenea debite mari nu pot fi obtinute de la o conducta obisnuita si apare necesitatea de a se utiliza in primul rand sursele naturale de apa din apropiere (rauri, lacuri sau chiar apa de mare). In acest scop se alcatuiesc statii puternice de pompare, se monteaza conducte de apa, se construiesc bazine de pamant sau rezervoare metalice, se aduc habe, care se umplu cu apa. Pentru toate aceste masuri este nevoie de foarte mult timp.

Lucrarile legate de alimentarea cu apa trebuie incepute pe cat posibil mai devreme si efectuate in ritmuri fortate. Din acest punct de vedere un rol important il au statiile mobile de pompare si furtunurile de incendiu cu diametrul mare, cu ajutorul carora se poate scurta mult durata de alimentare cu apa pentru stingerea incendiilor.

De asemenea, langa o sonda in eruptie trebuie concentrate unele utilaje (buldozere, excavatoare, tractoare, automacarale, cimentrucuri etc.), precum si mijloace si masini de incendiu in cantitati suficiente.

In cazul eruptiilor de titei, in jurul sondei trebuie sa se ridice un dig de pamant pentru colectarea titeiului, sa se monteze conducte cu 150 – 200 mm, ori sa se sape un sant pentru evacuarea titeiului acumulat si transportul lui in gropile sapate in prealabil. Pe traseul de evacuare a titeiului este necesar sa se realizeze un inchizator hidraulic.

Lucrarile la gura sondei trebuie executate sub supraveghere, folosindu-se unelte care nu produc scantei prin lovire (bronz, arama, alama etc.) si in mod obligatoriu sub protectia jeturilor de apa pulverizata.

Pentru a se asigura protectia impotriva incendiilor in conditii corespunzatoare de lucru in vederea lichidarii eruptiei se impune a se lua unele masuri ca: ● demontarea turlei si echipamentului de foraj si evacuarea lor la cel putin 200 m de la sonda; ● amplasarea tractorului troliu, daca se foloseste, pentru evacuarea echipamentului, numai pe partea expusa la vant, la cel putin 50 m de la sonda, iar la teava de esapament sa fie montat stingatorul de scantei; ● asigurarea de cai libere pentru retragerea oamenilor care lucreaza la turla sondei; ● existenta in apropierea eruptiei a cel putin 2 – 4 tevi tip B, linii de furtun de lungimi suficiente pentru executarea manevrelor necesare.

Persoanele care nu sunt legate direct de efectuarea lucrarilor pentru lichidarea eruptiei se evacueaza in afara zonei periclitate, la cel putin 100 m de la gura sondei spre partea din care bate vantul.

Deoarece pentru oprirea eruptiilor libere si combaterea incendiilor se impune participarea unui mare numar de specialisti si mijloacele tehnice, de la inceput este necesar sa se organizeze un comandament pentru coordonarea tuturor operatiilor. Un astfel de comandament s-a dovedit foarte util la toate incendiile izbucnite la sondele in eruptie incendiate.

Organizarea si conducerea actiunii de stingere a incendiilor izbucnite la eruptiile de titei si gaze se executa cu sprijinul specialistilor.

Comandamentul organizat trebuie: ● sa stabileasca procedeul de stingere, substantele stingatoare si conceptia generala de actiune in functie de: natura, debitul si presiunea eruptiei; ● starea turlei si a instalatiilor aferente, cunoscand ca prabusirea acestora pe gura sondei mareste suprafata coloanei de eruptie, ca urmare a izbirii titeiului si gazelor de masca metalica; ● formarea de manifestare a arderii (torta sau disperasata); ● pericolul pentru constructiile si instalatiile din vecinatatea sondei, determinat de raspandirea gazelor si titeiului; ● concentratiile de gaze si pericolul pentru localitatile invecinate; ● posibilitatea de protectie a mijloacelor de stingere si a personalului, in raport de relieful din jurul sondei; ● posibilitatile de alimentare cu apa si de amenajare a instalatiilor pentru refularea apei in zona incendiului; ● fortele si mijloacele existente la dispozitie; ● posibilitatea de actiune in conditia asigurarii securitatii personalului de interventie.

De asemenea, trebuie organizata asistenta medicala, alimentatia si cazarea lucratorilor si a tuturor fortelor angajate in actiune.

Daca apar greutati in degajarea gurei sondei de turla metalica sau de alte instalatii, se recomanda in cazuri exceptionale distrugerea lor cu ajutorul artileriei sau a tancurilor, pentru a se crea un fascicul de gaze compacte.

Debitul de apa necesar stingerii incendiilor de eruptii de sonda se stabileste in functie de o serie de parametrii. In tabelul 17 se arata debitul calculat de unii specialisti.

Tabelul 17

Debitul de apa pentru stingerea incendiilor de sonda

Observatie. Timpul de stingere este calculat pentru 2 h.

3. Procedee de stingere a incendiilor la eruptiile de titei si gaze

Procedeul de stingere a incendiilor se alege tinand seama de caracterul eruptiei si puterea ei, de mediul inconjurator si de existenta mijloacelor de stingere. Se va avea in vedere experienta acumulta; intotdeauna va fi pregatit un al doilea procedeu de stingere, deci nu se va conta de la inceput de unul singur. Factorul timp joaca un rol hotarator.

Printre procedeele de stingere a incendiilor de sonda folosite se citeaza: ● inchiderea vanelor; ● oprirea eruptiei prin inundarea putului sondei; ● actiunea cu jeturi puternice de apa; ● utilizarea incarcaturilor explozive; ● utilizarea autospecialelor cu jet de gaze.

4. Stingerea incendiilor provocate de gaze in conducte si in aer liber

4.1. Stingerea incendiilor de gaze in conducte

Din exploziile si incendiile declansate la noi si in unele tari se desprind multe invataminte. Principala grija la stingerea unor astfel de incendii trebuie sa fie protejarea de interventie si a oamenilor in zona periclitata.

La stingerea incendiilor nu trebuie sa ne limitam numai la lichidarea flacarilor, ci sa se previna accidentele pe care le-ar putea provoca gazele; cele mai frecvente accidente sunt scurgerea si aprinderea gazelor.

Gazele se scurg din cauza instalatiilor necorespunzatoare sau ca urmare a unor accidente.

In multe cazuri gazele incalzite sunt mai periculoase decat gazele combustibile depozitate.

Cel mai indicat procedeu de stingere a incendiilor este inchiderea aductiunii de gaze, incendiul putand fi stins cu bioxid de carbon, pulberi stingatoare si chiar cu jeturi de apa. Daca gazele nu se inchid insa imediat, in orice moment se poate ajunge din nou la reaparitia incendiului.

Cea mai eficace substabta stingatoare folosita pentru intreruperea procesului de ardere a gazelor este pulberea stingatoare, folosind in actiunea de interventie doua procedee:

1) Actiunea cu pistoale de pulbere stingatoare in imediata apropiere a flacarilor de gaze. Acest procedeu asigura o intrerupere imediata a arderii datorita concentratiei abundente de pulbere in zona gazelor care ard.

Acest procedeu cere insa ca personalul de interventie sa fie echipat cu costume corespunzatoare de protectia impotriva radiatiilor calorice, cele mai indicate fiind costumele anticalorice aluminizate.

2) La cel de al doilea procedeu, personalul de interventie trebuie sa se apropie cat mai repede de flacara, punand imediat in functiunbe pistoalele pentru pulbere. Jetul de pulbere se indreapta mai intai spre varful flacarii, apoi se coboara treptat spre baza si apoi din nou spre varful flacarii. Norul de pulbere care formeaza ofera o protectie impotriva radiatiilor de caldura, astfel incat personalul muncitor sa se poate apropia de flacara. Daca flacarile sunt mari este nevoie de mai multe jeturi de pulbere. Norul de pulbere care inconjoara flacara reduce mult intensitatea arderii. Daca acest nor este destul de mare pentru a acoperi in intregime flacara si suficient de concentrat, flacara va fi inlaturata dupa cateva jeturi de pulbere.

Acest procedeu necesita o cantitate mai mare de pulbere, dar prezinta avantajul ca personalul de interventie se poate apropia cu usurinta, chiar echipati cu costume obistnuite.

4.2. Stingerea incendiilor de gaze in aer liber

Distribuirea de gaze in orase se face prind conducte de joasa presiune. In caz de incendiu, gazele se pot inchide de la conducta principala, de la strada sau de la contorul de gaze.

La aparitia unor scapari de gaze din sol sau din sapaturi este necesar: ● sa se anunte gospodaria de gaze despre scaparile observate; ● sa se evacueze cladirile din imprejurimi; ● sa se stinga toate focurile deschise din imprejurimi si sa se interzica fumatul; ● sa se controleze toate incaperile din cladirile invecinate si sa se stabileasca daca exista semne de prezenta a gazelor; ● circulatia sa fie indreptata in alta directie; ● sa se inchida gazele de catre lucratorii de la gospodaria gazelor.

In cazul in care incendiul de gaze izbucneste intr-un spatiu liber se va proceda astfel: ● se vor uda cu apa obiectivele combustibile din jur, daca exista pericolul aprinderii lor; ● se inchide aductiunea de gaze si se actioneaza cu pistoale cu pulberi stingatoare; ● se vor inchide ventilele de la conducta de gaze.

La scaparile de gaze in cladire si la izbucnirea incendiilor se va actiona astfel: ● se anunta imediat gospodaria de gaze; ● se aerisesc cladirile prin deschiderea ferestrelor si usilor; ● se evacueaza locatarii, indiferent de cantitatea de gaze scursa; ● se interzice folosirea intrerupatoarelor electrice; ● se inchid gazele de la contorul de gaze din cladire; ● in situatia in care nu este posibila oprirea scurgerii gazelor se va trece imediat la racirea obiectelor periclitate.

Daca se depisteaza gaze in puturi, canale si alte locuri asemanatoare se intreprind actiunile: ● se anunta gospodariile de gaze pentru a stabili natura gazului si a surselor din care provine; ● se umezesc cu apa materialele care ard si cele combustibile care se afla in apropiere; ● se ingradeste zona periclitata; ● se interzice orice acces in put sau canale si se analizeaza atmosfera din ele cu detectoare de gaze si se stabileste cantitatea de oxigen; ● se interzice intrarea in put sau canale daca se presupune ca in ele exista o concentratie periculoasa de gaze, si nu se va intra in acestea fara ajutoare; ● se interzice deschiderea capacelor si puturilor invecinate cu multa grija pentru a nu se produce scantei; ● capacele si ramele se uda cu apa inainte de deschidere.

Actiunea de interventie in interiorul puturilor si canalelor se va face numai cu respectarea masurilor de securitate, folosindu-se aparate izolante, centuri de siguranta si corzi, echipa fiind formata din cel putin doua persoane.