熊娟娟 王西會 孟 超 張玉慧
(1.中國石化中原油田分公司技術監測中心;2.中國石化中原油田分公司安全環保處)
普光氣田為常壓、低溫、高含硫、孔隙型構造巖性干氣藏,區塊勘查面積1 116 km2,具有儲量豐度高(42×108m3/km2)、氣藏壓力高(55~57 MPa)、硫化氫含量高(14%~18%)、二氧化碳含量高(8.2%)、氣藏埋藏深(4 800~5 800 m)的“四高一深”特點。作為國家川氣東送工程的主氣源地,普光氣田自2009年投產以來,保持高產穩產態勢,累計生產天然氣超600億m3[1]。
普光氣田開發生產過程中排放SO2廢氣,其對周圍生態環境的影響是管理部門關注的重點[2]。工程環評批復要求普光氣田“建立井場及周邊植被和農作物的污染生態的長期監測機制”“編制并實施工程生態恢復方案,保護區域生態系統安全”[3]。
普光分公司高度重視氣田周邊生態環境保護工作,委托油田技術監測中心開展了普光氣田2017年生態跟蹤監測項目。監測分析氣田開發及凈化廠生產外排SO2對周圍生態環境的影響特征,探究生態環境各指標的變化趨勢,為保證氣田安全、高效、有序地開發,實現“綠色氣田、生態工程”的環保目標提供技術支持。
1.1.1 天然氣凈化廠
選取天然氣凈化廠第2系列裝置中間排氣筒坐標位置為SO2排放源點,同時根據環評報告中大氣影響預測分析結果,以SO2最大落地濃度所在的點為主要監測點,在天然氣凈化廠周圍布設生態監測點位16個,其中對照點1個[4],見表1。

表1 天然氣凈化廠生態監測點位
1.1.2 集氣站
針對天然氣凈化廠周邊集氣站的分布特點、井場周邊的植被類型及環評報告中環境影響預測分析結果,同時考慮試氣、清管放空和事故排放對生態環境的影響,布設生態監測點位5個,見表2。

表2 集氣站生態監測點位
1.1.3 集輸管線
根據現場踏勘、沿線植被類型以及一致性、同質性、代表性的原則,選擇距離集輸管線200 m范圍內的點位[4]進行生態監測,見表3。

表3 集輸管線生態監測點位
按照特征值監測點和系統監測點兩類進行監測點位布設。特征值監測點需對該處土壤指標(pH值、土壤有機質含量、土壤有效硫含量)和典型植物、農作物葉片(pH值、含硫量、葉綠素含量)進行監測。系統監測點在特征值監測點調查、監測的基礎上,還要調查農作物產量,分析農作物籽粒的含硫量及營養品質,同時進行生物多樣性調查[4]。
1.2.1 生物多樣性監測
根據一致性、同質性、代表性的原則,在上述選取的生態監測點位附近選擇有代表性的地段設置樣方進行調查。生物多樣性監測點位設置見圖1。

圖1 生物多樣性監測點位設置示意
根據不同樣方的生境和特征,調查每個樣方內喬木種名、個體數、胸徑、樹高、林冠郁閉度和灌木種名、高度、總蓋度、個體數(含喬木樹種的幼樹幼苗)及生物量變化。2017年5月和9月各監測一次,全年共監測兩次。生物量的計測方法采用回歸方程法,喬木林地郁閉度及灌木蓋度監測方法采用對角線法。
1.2.2 典型植物、農作物及其籽粒監測
在各生態監測點(包括系統監測點和特征值監測點)選擇當地分布較廣的喬木、灌木、草本和農作物葉片進行pH值、含硫量和葉綠素含量監測。在選定的生態監測點附近,選取水稻、玉米等主要農作物籽粒進行脂肪、蛋白質和淀粉含量監測,一個生長季內監測一次。
1.2.3 土壤監測
在已選定的各生態監測點位附近布設1個土壤采樣點。根據地勢地形、土壤差異性等確定采樣方法和組成混合樣的分點數,監測土層中pH值、有效硫和有機質含量[5]。
1)典型農作物葉片
2017年典型農作物葉片監測結果見表4。與上年度相比較,2017年農作物pH值、葉綠素含量均值呈上升趨勢,含硫量均值呈下降趨勢,見圖2。

表4 2017年典型農作物葉片監測結果

圖2 典型農作物pH值、葉綠素、含硫量均值變化趨勢
2)典型農作物籽粒
2017年典型農作物籽粒監測結果見表5。與上年度相比較,2017年農作物籽粒淀粉、蛋白質、脂肪含量均值均呈下降趨勢,見圖3。

表5 2017年典型農作物籽粒監測結果 %

圖3 典型農作物籽粒淀粉、蛋白質、脂肪含量變化趨勢
3)典型植物葉片
2017年典型植物葉片監測結果見表6。與上年度相比較,2017年喬木、灌木和草本植物pH值、葉綠素含量均值呈上升趨勢,含硫量均值呈下降趨勢,見圖4。

表6 2017年典型植物葉片監測結果

圖4 典型植物pH值、葉綠素、含硫量均值變化趨勢
4)生物多樣性
生物多樣性調查結果表明,氣田區域以喬木、灌木為主的植物種類豐富程度基本維持不變,群落基本組成也沒有顯著變化。但是由于氣溫、雨水變化、落葉覆蓋等,導致草本植物物種均一化程度有所提高,見圖5。

圖5 Margalef物種豐富度指數(S)隨時間變化趨勢
5)土壤
2017年普光氣田區塊土壤監測結果見表7。與上年度相比較,土壤pH值、有效硫、有機質均值呈上升趨勢,見圖6。

表7 2017年土壤監測結果

圖6 土壤pH值、有機質、有效硫含量均值變化趨勢
綜上,隨著氣田生產管理不斷規范和完善,清潔生產措施不斷落實,氣田開發和凈化廠運營沒有對當地生態環境產生不利影響。
生態環境保護是功在當代、惠及子孫的偉大事業,應樹立發展和保護相統一的理念,持續開展氣田生態跟蹤監測工作,加強生態監測技能培訓,提高監測技術能力,建立應急聯動機制,加強宣傳教育,提高全員生態保護意識,保證企業生態保護工作順利實施。