肖昕,胡舒
(1.中國礦業大學環境和測繪學院,江蘇徐州221008;2.江蘇省資源環境信息工程重點實驗室,江蘇徐州221008)
油田開發項目環境影響評價分析
肖昕1,2,胡舒1,2
(1.中國礦業大學環境和測繪學院,江蘇徐州221008;2.江蘇省資源環境信息工程重點實驗室,江蘇徐州221008)
從污染方面對石油開發項目環境影響評價的重點進行了分析;在環境污染評價方面,闡述了石油企業對地表水、地下水、海域、土壤、大氣、固體廢棄物和噪聲七個方面的污染問題,以及環境影響評價在油田開發項目中的重要性。
油田開發;環境污染;評價指標
油田開發項目是指由地下勘探與鉆井、地面油氣集輸以及水處理等多種工藝組成的一項復雜的系統工程,其主要工藝過程包括石油勘探、鉆井、測井、油氣開采、集輸儲運,以及配套的系統工程,包括含油污水處理、注水、供水、供電、通信等。
石油開發項目的選址主要根據原料的來源確定。國內石油化工企業分布可分為三類:①布設在油田附近;②布設在沿海或沿江港口;③布設在其他運輸便利的地區。石油化工企業的優化選址十分重要。石油化工的生產過程本身會產生一定的廢水、廢氣和廢渣并排放到環境中。因此,合理布局和選址應充分考慮周圍環境的敏感性,避開人口稠密區,避開重要的生活飲用水源地,考慮當地常年氣象環境。石油化工企業的環境影響評價工作,可優化石油化工企業的產業結構和整體布局,更充分利用資源,促進經濟、環境、社會協調發展[1]。
環境影響評價是一項重要的環境管理手段,其作用是保證人類的社會活動與自然環境相協調、實現油田的環境保護和可持續發展戰略。實踐證明,油田開發項目的環境影響評價在一定程度上可以促進石油工業的發展、優化石油開發項目方案、控制新污染源的產生、提高舊污染源的治理水平、加強油田企業的技術進步以及清潔生產的執行力度、促進環境保護意識的提高、提高油田企業的環境管理水平,對油田企業貫徹可持續發展戰略有著深遠影響和重大意義。
根據油田開發項目的實施特點,一般可以將項目分為三個時期,即建設期、運行期和衰亡期。每個時期排放的污染物和對生態環境產生的影響各不相同[2]。在油田開發項目建設期,污染物主要是鉆井過程中產生的廢鉆井液、巖屑、鉆井廢水,射孔過程中產生的洗井泥漿,以及其他建設過程中產生的含油污水、噪聲和植被破壞。在油田項目運行期,污染物主要是采油、油氣設計過程中產生的揮發性烴類,油氣水三相分離過程中產生的含油污水、含油污泥。
油田開發項目環境影響評價的特征主要有:①污染物點源排放與面源排放兼有,以點源排放為主;②污染物無組織排放與有組織排放兼有,以無組織排放為主;③污染物正常生產排放和事故排放兼有,以正常生產排放為主;④污染物可控排放與不可控排放兼有,以可控排放為主;⑤特征污染物以石油類為主[3]。
原油和含油污水發生泄漏以后,會對地表水體造成直接污染,在水體表面形成一層油膜,對周邊區域的葦田、蝦池和稻田造成直接損害。原油和含油污水若通過地表徑流進入淺海,便會對周邊海域產生污染。
我國大多數油田開發項目已進入開采中后期,其主要采油方式為注水驅采。油田需提取大量地下水進行注水開發,如:大慶油田每采1t原油平均需注水約4t。
油田在正常生產狀態下產生的廢棄泥漿、落地油和鉆井廢水都可能對地下水造成污染[4]。鉆井廢水是油田在開發初期產生的短時間且不連續排放的廢水。當勘探或開采井施工到含水層時,鉆井廢水和泥漿將以井為中心向四周擴散,但擴散范圍有限且以自然指數函數形式衰減。油田在事故狀態下對地下水環境的影響,主要是指采出的含油污水在輸送過程中遇到管道斷裂事故,原油泄漏對地下水造成的影響,以及采油井套外返水事故,含油污水穿透含水層對承壓水造成污染。
在油氣田水體污染物中,排在第一位的為石油類,其次為揮發酚、COD、硫化物和SS。地下水一旦被污染,治理成本高且難于治理。
近年來,隨著我國國民經濟快速發展和對油氣的消費激增,我國對海洋油氣勘探開發的強度日益增加。目前,僅渤海就擁有海上平臺(儲油裝置)184座(艘)。在這些海上油氣設施中,大多設施都位于附近有養殖區、自然保護區、旅游區、浴場等對水質變化較敏感的近海淺海海域[5]。因此,對海洋石油平臺附近的海域進行水環境質量狀況的綜合評價尤為重要。
石油開發生產中產生的落地原油和廢棄鉆井液將對農田土壤造成極大危害[6]。在石油開采的試井和洗井作業過程中,落地油是造成農田土壤環境污染的主要形式。落地油除直接污染井場附近的土壤以外,還會隨地表徑流污染附近的農田土壤。實際調查表明,距離油井中心100m以外的農田土壤基本不受落地油污染,即落地油影響農田土壤的面積一般為以井場為中心的3hm2范圍內的圓形范圍[7]。
原油使生長在地表的植物受到破壞甚至死亡,短期內不能恢復。原油還會使土壤抗蝕能力下降,加重土地沙化。泄漏原油流入土壤孔隙后,會降低土壤的通透性,對土壤中的酶活性產生抑制,使生物減少。
原油泄漏和伴生氣泄漏都將對大氣環境造成直接影響。原油泄漏如不及時處理,對空氣造成的影響較大[8]。同時,在油氣集輸過程中泄壓放空時排出的伴生氣會造成局部地區的大氣污染。注汽鍋爐燃燒不充分時排出的黑煙也會對大氣環境造成一定的污染。
油田廢氣大多以無組織形式排入大氣環境,揮發性石油烴類是主要的廢氣污染物。
油田在開發過程中會產生大量的固體廢棄物,主要包括鉆井廢棄泥漿、落地原油、鉆井巖屑[9]等。這些廢棄物若在環境中堆積或處理不當,會對環境造成極大的危害。
鉆井泥漿主要產生于施工時期的鉆井期,應采用無害化處理技術對泥漿進行處理。對于在修井過程中產生的落地原油,應利用厚塑料布對井場地面進行覆蓋,避免落地油直接進入土壤中。鉆井巖屑產生于鉆井過程中,其污染物含量較低。一般情況下,小顆粒的巖屑可以與泥漿一起填埋并采用無害化處理,經過振動篩分離出來的較大巖屑可用于鋪墊井場和油區道路。
石油開發項目生產性噪聲較廣泛存在于鉆井、采油、固井、井下作業、石油機械制造、石油化工等系統,是石油企業主要職業性有害因素之一,嚴重危害到作業人員的身體健康[10]。了解石油企業噪聲情況以及對油田噪聲進行環境影響評價,可以為建立衛生監督分級管理制度、合理的勞動保護措施以及在油田生產系統中推行崗位技能工資制提供科學依據。
發展循環經濟是提高資源利用效率、減輕環境污染的重要途徑。因此,石油開發項目在運行過程中要特別注重生態保護和區域可持續發展,優先發展高科技、低污染的項目,提高能源的利用率,降低運輸成本,減輕環境影響,優化產品方案和規模。建議石油開發項目在工程竣工投入運行后,加大環境監測的力度,對廢水中石油類排放總量、COD排放總量,廢氣中二氧化硫排放總量實現污染物達標排放,落實“三同時”制度,對發現的問題應及時采取補救措施,實現石油開發項目與周邊環境的協調發展。
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An Analysis of Environmental Impact Assessment for Oilfield Development Project
Xiao Xin1,2Hu Shu1,2
(1.School of Environment Science and Spatial Informatics,China University of Mining and Technology,Xuzhou Jiangsu 221008 China)
In respect of the environmental pollution,it is discussed in this article what could be the focal points during the environmental impact assessment of the oil development project.It is elaborated the pollution by the oil enterprise,of groundwater,surface water,marine environment,soil,air,solid waste and noise;and stresses the crucial role of environmental impact assessment for the oilfield development project.
oilfield development;environmental pollution;evaluation index
X82
A
1673-9655(2012)06-0110-03
2012-05-22
肖昕(1972-),女,湖南株洲人,中國礦業大學副教授、博士,長期從事土壤環境化學、環境影響評價的教學與科研工作。
胡舒,中國礦業大學。