甲醇在氣田生產(chǎn)過程中對環(huán)境的影響及風(fēng)險(xiǎn)削減措施

薛永強(qiáng) 喬慧敏

摘 要：甲醇在氣田生產(chǎn)中被用作水合物抑制劑，防止天然氣在集輸過程中生成水合物，甲醇是一種有毒的化學(xué)品，對環(huán)境等會造成一定的危害，需要采取相應(yīng)的措施防止對環(huán)境及人員的傷害。

關(guān)鍵詞：甲醇；環(huán)境；削減

甲醇，化學(xué)式：CH3OH，又稱“木醇”或“木精”，是無色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。易溶于水，易揮發(fā)，易流動。燃燒時(shí)無煙有藍(lán)色火焰。能與多種化合物形成共沸混合物。蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限6.0%～36.5%（體積）。有毒，一般誤飲15ml可致眼睛失明，一般致死量為100～200ml。

天然氣在采氣管線中壓力一般為6～20MPa，溫度在0～20℃之間，極容易產(chǎn)生水合物，水合物會堵塞天然氣單井管線，若在集氣站內(nèi)生成天然氣水合物，還會堵塞設(shè)備，造成站內(nèi)設(shè)備憋壓爆炸，危害性極大，因此要防止生成天然氣水合物，為了防止天然氣在集輸過程中產(chǎn)生水合物，甲醇在榆林氣田生產(chǎn)中起著極其重要的作用。

1 甲醇在氣田生產(chǎn)中的應(yīng)用

甲醇在榆林氣田生產(chǎn)中被用作水合物抑制劑，防止天然氣在集輸過程中產(chǎn)生水合物，甲醇在榆林氣田生產(chǎn)工藝中的流程見圖-1

圖 1

甲醇通過罐車從處理廠運(yùn)送至集氣站，在集氣站內(nèi)，通過注醇泵將甲醇注入到氣井的油管或地面管線中，防止生成天然氣水合物，甲醇隨天然氣通過天然氣管線進(jìn)入集氣站內(nèi)，經(jīng)集氣站分離器分離后，甲醇和污水一起進(jìn)入集氣站的污水罐，污水通過罐車?yán)芍撂烊粴馓幚韽S，通過污水處理廠的污水處理裝置和甲醇回收裝置將甲醇從污水中分離出來，然后再通過罐車?yán)\(yùn)至集氣站重復(fù)利用。

2 甲醇在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的危害分析

鑒于甲醇本身具有毒性的特點(diǎn)，因此在生產(chǎn)中對環(huán)境及作業(yè)人員產(chǎn)生較大的危害，下面著重在甲醇生產(chǎn)中的流通環(huán)節(jié)做以下分析。

2.1 處理廠至集氣站的拉運(yùn)

甲醇在從處理廠拉運(yùn)至集氣站過程中，主要有三個環(huán)節(jié)：處理廠的裝車，拉運(yùn)途中，集氣站內(nèi)卸車。在裝車和卸車過程中，有可能造成甲醇灑在地面上，但是幾率較小，一般沒有什么風(fēng)險(xiǎn)，在甲醇拉運(yùn)過程中，若發(fā)生交通事故，易造成甲醇罐損壞造成甲醇泄漏，泄漏的甲醇見火易發(fā)生火災(zāi)，甲醇滲入地下造成土地、水污染等。

2.2 甲醇從集氣站注入天然氣管線

甲醇在站內(nèi)通過甲醇罐儲存，榆林氣田集氣站甲醇儲罐一般為2具20m3常壓罐，甲醇通過高壓往復(fù)注醇泵將甲醇推進(jìn)至注醇管線內(nèi)，然后再通過注醇管線進(jìn)入天然氣管線。在此生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，主要有甲醇泵房內(nèi)的甲醇泄漏和或者是注醇管線破損甲醇泄漏。

在甲醇泵房內(nèi)，甲醇易在甲醇管線法蘭、安全閥法蘭以及計(jì)量表、壓力表等處泄漏，人員在甲醇泵房內(nèi)工作容易中毒，由于對甲醇泄漏的重視，甲醇泄漏一般較少，發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)立即整改，基本上不會出現(xiàn)甲醇濃度超標(biāo)。甲醇在注醇管線中從集氣站到天然氣井的過程中，有可能因?yàn)樽⒋几删€的破裂出現(xiàn)甲醇泄漏，尤其是高壓注醇軟管的接頭，容易出現(xiàn)刺漏造成甲醇泄漏，且概率較大，2010年出現(xiàn)過注醇軟管破裂3次，2011年出現(xiàn)的注醇軟管破裂為2次，泄漏甲醇量為60L，對土地造成了一定的影響。

2.3 甲醇通過天然氣管線進(jìn)入集氣站

甲醇通過天然氣管線進(jìn)入集氣站的過程中，由于天然氣管線破損，造成甲醇泄漏，根據(jù)以往生產(chǎn)過程中發(fā)生的天然氣中甲醇泄漏是因?yàn)樽⒋脊芫€破裂刺漏的甲醇將天然氣管線刺破，導(dǎo)致天然氣管線破裂泄漏。

2.4 甲醇從集氣站拉運(yùn)至處理廠

卸車和拉運(yùn)途中的泄漏風(fēng)險(xiǎn)較小，至今沒有發(fā)生過類似的情況。在處理廠內(nèi)，甲醇經(jīng)污水處理裝置和甲醇回收裝置回收后，濃度95%以上重復(fù)利用。甲醇回收裝置產(chǎn)生的廢水含有0.1%的甲醇，這些甲醇被注入污水回注井。污水回注井一般深度在1200米左右，若回注井套管無破損，不會污染環(huán)境。

2.5 天然氣井地面管線堵塞時(shí)，一般通過加大注醇量解堵，有時(shí)通過在井口放空天然氣解堵，天然氣放空時(shí)，甲醇隨天然氣進(jìn)入大氣中，對空氣造成一定的環(huán)境污染，放空過程甲醇泄漏大概在3～5L左右，對環(huán)境影響較小，2011年地面管線放空解堵泄漏甲醇總量大概為500L，對環(huán)境影響較小。

從以上分析，甲醇對環(huán)境的污染主要是兩個方面，最主要的污染是井口放空甲醇泄漏的污染，其次是注醇管線和天然氣管線破裂造成的甲醇泄漏污染。

3 控制措施

甲醇在氣田生產(chǎn)中因?yàn)樾孤Νh(huán)境產(chǎn)生一定的危害，但是泄漏較小，對環(huán)境的危害較小。針對甲醇在生產(chǎn)過程中的泄漏分析，主要從以下幾個方面來控制甲醇對環(huán)境的污染。

①合理控制氣井注醇量，減少井堵頻次，減少井口放空解堵的頻次，盡量采用站內(nèi)放空；

②發(fā)現(xiàn)注醇管線及天然氣管線破損，及時(shí)停氣維修；

③嚴(yán)格管理甲醇運(yùn)送車輛的行車安全，防止發(fā)生交通事故，甲醇在裝卸車的過程中，防止泄露，防止人員中毒；

④定期對污水回注井套管腐蝕監(jiān)測，防止套管破損甲醇進(jìn)入淺地層。