竇久勇
(江蘇油田工程技術服務中心安全環保科,江蘇 揚州 225265)
近年來,隨著我國國民經濟的迅猛發展,廣大人民群眾的物質生活水平得到較大提高,環境污染問題卻日趨嚴重,已經對人們的身心健康造成嚴重影響,公眾對于環境保護問題越來越重視[1]。當前,石油生產已經成為我國的支柱性產業,但是油田井下作業造成的環境污染是極為嚴重的。油田井下作業是油田開發的主要步驟,因此,人們必須妥善解決油田井下作業的環境污染問題。本文就油田井下作業中的環保技術進行探討。
油田井下作業的污染物往往會來自于多個地方,涉及面較廣,往往需要逐一排除,但是由于受到成本、技術等因素的限制,往往很難全部排出[2]。但若出現污染,往往會對周邊的土壤和水源都造成較大的危害,還有可能會出現一系列后續問題[3]。
石油資源是一種寶貴的化石能源,不可再生。同時,石油資源的分布較為分散,若貿然開展井下作業,那么必然會出現嚴重污染。這些污染物的排放不連續,無固定的污染源和排污量,稍不注意,就有可能會出現大規模的、突發性的排污活動。
油體酸化、原油落地、壓裂液、試油等均有可能會對井場周邊環境造成污染,特別是壓裂液、泥漿具有較為復雜的成分,還會含有大量危害環境的物質,稍不注意,就會出現較大的污染。
油田的注入水通常包括地表清水和回注的地層水兩大類型,油田井下作業必然會出現大量工業廢水,其主要包括洗井水(洗井)、循環水(修井)、壓井液、壓井水(修油井、試油)等。這些工業廢水由于具有較多的有機物與細小顆粒,腐蝕性較大,較易形成礦化程度較高的廢物質,不易處理,若不能在第一時間予以妥善處理,那么必然會對周邊的土壤和水源都造成較大的污染。而這些工業廢水的腐蝕性大、礦化程度高;若要處理,那么需要消耗大量清除成本。有些企業為了獲得更大利潤,采用直接外排污染物的方式,這必然會造成較大的環保問題[4]。
油田在試抽時操作不慎,會導致少量原油進入井場內的土油池;油田地面集輸管線還未完全建設完畢,射孔替噴有可能會導致少量原油進入井場內的土油池,而防滲布還不能夠起到較佳的防滲效果;由于防滲布漏,一些散落在抽油桿、油管等處的原油會在清洗、放置時出現污染;有些井場存在環保裝置無法進入、無法接電源等問題,導致不能正常使用環保裝置,很難將原油回收打入干線。
突發自然因素造成輸油管線側漏、破裂,原油就會在短時間內溢出,并且與泥土、水分混合在一起形成混合物,導致周圍的土壤受到嚴重污染。同時,若原油溢出處與水域靠近,還會導致水體污染;若原油揮發后排放到空氣中,還有可能導致空氣污染[5]。
壓井作業過程中會涉及泥漿的應用,所用的泥漿包括廢泥漿(側鉆進或者泥漿壓井)、替出泥漿(新井替漿)等。這些泥漿中通常會含有大量危害環境問題的物質,如環化合物等,如果人體與泥漿長期接觸,必然會危害人體的內臟、神經系統、造血器官、血液等,因此,要妥善處理泥漿問題。
壓裂液若從井口反排出來,會含有許多有害且復雜的成分,若不有效處理而直接排入環境,必然會污染周圍的土壤、水源,而土壤、水源被污染后又會對植物、動物、人類造成危害。而油田井下作業酸化所用的酸液大多都是腐蝕性較強的氫氟酸、鹽酸等,若不加處理、隨意排放,必然會酸化土壤,出現大量H2S而導致大氣污染。
油田企業務必要切實處理好油田井下作業過程中所產生的污水,結合現場實際情況來制定出科學、合理、有效的廢水處理機制,加大污水的凈化力度與監控力度,切實避免出現污水亂排現象。與此同時,油田企業還應該基于其井下作業的生產規模來安裝相應規模的污水處理裝置,防止出現污水處理裝置超負荷工作的情況。政府有關部門也應該督促油田企業對環保設備更新換代,提升環保理念。目前,主要可采取3種處理方式:第一,對井場可回收利用的污水都進行循環使用,從而減少清潔水的使用量,從源頭減少污染。第二,若廢水可直接處理,可將其直接排入污水處理站;若廢水不可直接處理,可用抽油罐車先行處理。第三,在結束井下作業施工后,應該在第一時間對井場進行清理,并且對抽油桿、油管、轉桿等可能會污染的器械進行回收和處理,最大限度地減少污染,或者做到無污染[6]。
油田井下作業的環保工作離不開基礎設施的建立和健全,油田企業務必要加大基礎設施的建設力度和投入力度,重點建設油田井下作業的安全保障設施和檢測設備設施。第一,油田企業應該組織專業人員來實地檢測井下作業污染物的濃度與排放量,結合實際情況來制定出油田井下作業的環保措施完善方案與改造方案,確保這些方案能夠確實保障油田井下作業的環保性。第二,油田企業要動態檢測、改良井下的環保檢測設備,同時要結合當前衛生部門所制定的危害人體物質的數據指標,不斷改善井下的氣體排放系統和氣體檢測系統,以防止有害氣體的危害。
原油泄露是油田井下作業中較為嚴重的污染事件,務必要妥善解決。第一,油田井下作業施工中,務必要培養廣大操作人員的原油泄露處理能力,尤其是要注意改進相應的處理技術與實時監測技術。第二,油田企業應該組織各個專業的技術人員來做好儀器設備、原油管道的改造方案,并結合實際情況來改善相應的環境保護方案,方案務必要多次討論之后才可最終確定,一旦確定,就要無條件地執行。第三,油田企業應該組織廣大員工來深入學習原油泄露的原因和防治措施,提高廣大員工的環保意識。第四,油田企業應該注意改進現有的原油處理設備,組織專業力量來開展技術研發工作。
壓井所需要的壓裂液和酸液具有較強的腐蝕性,會污染周圍的土壤、水源,影響人們的身體健康,務必要采取行之有效的措施來予以妥善處理。油田企業應該指派專業人員來做好壓裂液和酸液的環保防治工作,尤其是要做好回收工作,若酸液濃度超過10%,那么酸液的回收處理可采用自然結晶的方法,這樣既可避免環境污染,又可循環使用,降低石油開采成本,一舉多得。值得注意的是,若壓裂液和酸液實在無法回收,則要及時開展無害化處理。
第一,放壓生成的氣體務必要經過相應處理,才可進入計量站。第二,對于那些試油生成的氣體,若不可進入計量站,那么采取直接燃燒的方式;若可進入計量站,那么需要預先處理。第三,可在封閉環境中完成全部的酸化環節。
1 王承輝,何勝強,馮 偉,等.井下作業危害因素識別及安全技術探討[J].石油化工安全環保技術,2013,12(3):12-13.
2 伊其明,屈志平.石油井下作業安全事故分析及對策探討[J].科協論壇(下半月),2013,11(3):24-25.
3 劉金東.石油鉆井現場作業的安全管理與監護[J].科技資訊,2014,12(11):104-106.
4 李華田,劉曉群.清潔生產在遼河油田井下作業施工中的應用[J].環境保護與循環經濟,2013,23(1):35-38.
5 孫海洋,田秦川,李京梅,等.淺析我國油田井下作業技術的現狀與發展[J].化工管理,2014,18(8):258-258.
6 周 福.油氣田井下作業技術及井控安全工作探析[J].中國化工貿易,2014,23(9):260-260