強化技術創新背景下油田開發環保風險管控提升措施研究

張龍強，葛富民

（中國石油化工股份有限公司華東分公司采油廠，江蘇 泰州 225300）

2020年底“碳達峰、碳中和”成為我國各種政府會議的高頻詞匯。努力爭取2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和成為全國人民關注的重點。我國鄭重提出“碳達峰、碳中和”的目標，不僅對推進我國社會綠色轉型具有重要里程碑意義，也能為應對全球變暖和世界氣候變化作出巨大貢獻。同時“雙碳”目標約束了企業的污染排放，推進了《中華人民共和國環境保護法》（下文簡稱《環保法》）的實施，完善了原有環境保護框架，對企業的環保行為產生重要影響[1]。

石化產業是國民經濟的支柱產業，但其又具有資源型和能源型產業的屬性，是高耗能、高排放的產業[2]。2014年起中石化集團公司開展“碧水藍天”環保專項行動，大力建設環保治理項目，2018年又發布“綠色企業行動計劃”，將“奉獻清潔能源、踐行綠色發展”作為發展理念，進一步加快公司的綠色轉型發展。在當前國際疫情蔓延、世界經濟衰退、油價大幅震蕩和“雙碳”目標的多重因素疊加影響下，如何貫徹黨中央和國務院提出的要求，嚴格遵守《環保法》，實現石化企業的綠色轉型，進一步推進“雙碳”目標實現，將會是石化產業的重大且影響深遠的課題。

泰州采油廠草舍班站開發于1979年，是華東油氣分公司發現最早的油田之一。草舍班站不僅是江蘇第一口工業油流井蘇20井誕生地，同時還是中國石化第一家運用二氧化碳驅油技術的基層班站。近年來，草舍班

站先后獲得集團公司“金牌采油班站”、油氣田“先進集體”、“HSE先進單位”和泰州采油廠“先進集體”等稱號。草舍班站所在的蘇北盆地溱潼凹陷是典型的小型斷陷盆地，該地區江河縱橫、水網密布、人口稠密、經濟發展迅速，復雜的地理條件也為草舍班站油氣開采的環保工作帶來了一定的挑戰。探討和研究基層班站的安全環保工作所面臨的困難和現狀，提出針對有效的措施和意見，能夠由點及面，全面提高區塊采油集輸安全環保管理的質量。

1 安全環保工作現狀及存在的問題

1.1 油井高含水率導致的環保問題

在油井開采過程中，一般都會選擇注水開采的方式。草舍班站的部分老井隨著注水開發工作的不斷深入，出現含水率高、油水分布復雜、低滲透等問題，以上情況說明油井已經進入特高含水階段，高含水油井一定程度上提高了開采的技術難度，同時高含水油井也給草舍班站采油環保工作帶來了巨大的挑戰。

1.1.1 污染地下水和地表水

草舍班站所在的溱潼凹陷盆地處于江蘇中北部，隸屬淮河下游水系，地區內溝河縱橫分布，構成水脈相通的水網系統，有泰東河等多條重要河流支流，深層地下水水質較好且儲量豐富，承納上游來水、輸送當地徑流入海，不僅有優質的淡水資源，也是重要的水上交通要道[3]。

在油田高含水開發過程中，大量注水難以保證注入成分的質量，往往注入水成分中含有許多污染水質的化學物質，后期高含水油井的注水量增大，大量化學物質會隨著注入水到達地下水系統，污染地下水循環。此過程之中，油井注入水還攜帶了一定量的地下重金屬和烴類化合物，而注水井下部距離地下水層較近，石油類物質和被化學物質很容易通過水循環從地下水逐漸滲透回地表，跟隨地表徑流注入湖泊，給地區環境和居民的身體健康帶來更大的威脅。

如果油田注水產生的污水，隨地下水循環和地表徑流進入交通航道、飲用水源地，不但破壞植被生長環境、污染江河湖泊等水資源，同時也會危害當地居民的健康，不利于生態環境的健康發展。

1.1.2 土壤耕作力下降

一般油井注入水的組成成分復雜，水質較差的注入水在注入過程中與原始地層水融合，隨著地層水慢慢污染地表土壤，造成土壤肥力下降，非常不利于農作物的生長。此外井場土壤經過注水卡車等機械設備的長期碾壓，形成了洼地，當雨季來臨時，形成了積水的洼地，加之為了保護井場環境，人工清除了雜草灌木等植被，當氣候干旱時，洼地逐漸變成了裸露的地塊。如此往復會使得土地通透性急速下降，影響土壤質量，威脅周邊農作物的正常生長。

1.2 三次采油殘液處理技術有待提升

三次采油化學驅油技術指的是通過化學表面活性劑的應用，降低油層以及土壤中油的表面張力，提升油田的開采效率。三次采油技術主要用于經過多年采集開發，油田處于高含水量階段的油井，采用三次采油技術能夠保證油田出油率，保持油井穩定高產，油田三次采油污水是應此技術而生的更為復雜的油田開采污水。相比一般石油開采污水三次采油產生的污水含有固體狀顆粒、細菌、無機鹽類，還殘留大量難以生物降解的聚合物，導致廢水黏度高，加大了油水分離技術處理難度，使得污水處理標準高于一般油污水標準，增加了處理成本。

此外三次采油所用的部分化學藥劑具有刺激性氣味且極易揮發，壓力、氣溫的變化會使得其化學性質發生改變，對于驅油殘液處理不及時、不正確，不僅降低三次采油的效率，也會使其成為污染環境的源頭[4]。

1.3 環保手續不齊全

環境評價能夠評估建設項目實施前、進行中和竣工后污染物排放及周圍環境質量變化情況，環境評價報告能夠預測環境影響結果，并提出補償措施和改進建議。同時評價手續也是環保主管部門評估石化企業污染控制程度的可靠依據。我國相繼出臺《中華人民共和國環境影響評價法》（簡稱《環評法》）、《建設項目環境影響后評價管理辦法（試行）》等多個環境評價法律法規，不斷完善環境管理制度體系。

不斷出臺的法律法規需要石化企業不斷更新環保手續，而草舍班站的建立早于《環評法》的出臺，為了進一步落實新的環評法規，班站需要按照新的環境評價體系，對多個新舊建設項目重新進行環境評價，這需要投入巨大的人力成本，在人員不足的情況下，草舍班站也存在早期生產設施環評手續缺失等問題。這不僅不利于當前環保工作的推行，也為以后的環保管理工作埋下了隱患。

1.4 其他環境污染

近年來石化企業對“三廢”的排放量和處理效率較前幾年相比有了很大的提升，但與國際水平相比，處理效率低下且處理成本提高等問題仍然明顯，成本的提高顯然不利于企業經濟效益的提升。

為了提高產量，油氣田產油區的油井分布越來越密集，越來越靠近居民區，高分貝的大型機械工作不僅產生揚塵懸浮顆粒物還會有大量噪聲污染，危害周邊居民的生活、健康。

近幾年國家出臺了相應的廢水排放政策，鼓勵石油石化等高耗水企業廢水深度處理回用，進一步加強工業水循環利用。盡管草舍班站嚴格遵守相關環保規定，對于廢水、廢氣、廢渣都做到了雨污分流、廢氣監測排放、廢渣定點，并且不斷學習國內外先進的處理技術，但由于機械設備老化和處理條件的相對落后，導致班站對于“三廢”的效率還有待提高，因此石化企業還是需要進一步狠抓基層班站的污染防治處理工作[5]。

2 針對性對策和建議

2020年新冠疫情的爆發使國內外市場消費需求嚴重下滑。石油化工產業是我國的基礎性、支柱性產業，其為疫情防控重點物資穩產保供發揮了重要作用，保障了人民群眾生命安全和身體健康。隨著疫情防控向常態化轉變，本文結合國內外石化行業發展形勢及時加快石化產業結構調整與轉型，強化政策落實，進一步完善產業鏈，為石化產業基層班站后疫情時代高質量發展提出了相應的對策和建議。

2.1 加強合規管理，開展環境評價

近年來，國家加大環境保護立法工作，出臺一系列環保管理法律法規，進一步明確并規范政、企間責任。在建設期的環保“三同時”工作成為企業建成投產運營的關鍵性工作之一。《環保法》中規定，建設項目中防治污染的設施，應當與主體工程同時設計、同時施工、同時投產使用。而石化項目存在環保處理設施多、環境污染物種類多等特點，因此需要對石化企業的環保管理工作提出更高的要求[6]。

基層班站需要強化環保監督工作，進一步推動新修訂的安全生產法、環境評價法的落實，對建設以來項目手續進行全面排查，補齊相關手續，完善環保監督機制，建立安全環保合規評價制度，將環保的要求細化落實到具體崗位。

2.2 加強員工管理，完善環保制度

2.2.1 加大對工作人員的培訓力度

要想從根本上提高班站安全環保管理工作質量，需要加大對管理人員綜合素質的培養力度，結合實際情況采用具有創新性的方式對一線工作人員進行培訓，制定完善的培訓計劃。例如，借助互聯網設立相應的宣傳模塊，為員工展示安全環保理念。除此之外，還可以利用開晨會的時間為員工分享安全環保知識，在生產重要區塊設立環保標語，潛移默化地加強員工的環保意識，確保每位員工都能認識到安全環保管理工作的重要性，同時定期開展安全環保培訓的講座，邀請安全環保相關部門的人員來講授安全環保案例，不斷強化員工的環保意識。

2.2.2 完善現有安全環保制度

油田環保的內容廣泛且繁瑣。把環保檢查的全部責任落實到監督人員一個人身上，這無形中加大了監督人員的工作壓力，某種程度上會降低工作效率，增加環保隱患。因此需要將安全環保制度管理工作細化到每一個員工，讓每一位員工都是安全環保監督人員，保證每位員工對自身職責有足夠的了解，同時還應通過部門相互溝通以及交流的方式加強對施工現場的管理力度，解決可能存在的環保隱患，提高生產效率。

2.3 優化老舊設備，規范危險品存放

不少油田企業為了節省開支、降低其生產過程中的成本，仍舊沿用以往的老舊設備。老舊設備不僅運行效率低下，同時也存在一些安全隱患，非常不利于環保工作的開展。針對這一問題，草舍班站組織人員對老舊生產設施開展環保風險排查整治，梳理老舊設施環保責任和安全保障是否落實，是否存在環保防范措施不落實的情況。以提升企業環保水平為目標，加快老舊設施升級改造，淘汰不符合安全環保標準、技術性能低下、職業病危害嚴重的老舊設施，加大新設施、新裝備推廣應用力度，加大資金投入力度，定期對相關設備進行維護檢修。同時對于化學性質不穩定、環境污染較大的物品，建立專門的危險品安置場所，安排專人專員進行監督，避免對周圍環境造成污染，有效提高班站安全環保管理質量。

2.4 提升工藝技術水平

2.4.1 二氧化碳驅油技術改進

利用二氧化碳驅油能降低原油黏度、降低界面張力和改善孔隙滲流能力，已經廣泛應用于提高原油采收率。二氧化碳驅油實現了溫室氣體的封存，減少了溫室氣體的排放，緩解了日益嚴峻的全球溫室效應。草舍班站作為中石化首個二氧化碳驅油技術示范區，更應該當好排頭兵的作用，同時集團公司也在大力推廣二氧化碳驅油技術，華東石油局“十三五”期間，編制了5項二氧化碳驅油技術規范，先后建立16個二氧化碳驅油開發單元，實現二氧化碳埋存率90%以上。“十四五”期間，華東石油局又搶抓“碳達峰、碳中和”戰略機遇，大力推動傳統二氧化碳產業向CCUS（碳捕獲、利用與封存技術）產業轉型，力爭打造華東地區首個百萬噸CCUS示范基地，實現節能降碳，綠色發展[7]。

盡管二氧化碳驅油技術可以通過降低原油黏度、改善原油與水的流度比等方面來提高二氧化碳驅油的采收效率，具有綠色環保和經濟效益的雙重價值，是針對溫室效應減排的重要工業級措施。但是伴生氣的產生和二氧化碳驅注腐蝕造成的采井管柱失效，不僅影響了二氧化碳驅油工藝的大規模推廣，伴生氣的排放和管柱腐蝕造成的廢水滲漏還會對地層和環境造成污染。

針對此問題，草舍班站對二氧化碳驅油產生的伴生氣進行了有效的回收利用，減少了溫室氣體排放的同時大大節約二氧化碳資源，提高經濟效益。并且運用電化學保護法、隔離法、緩蝕劑法來應對二氧化碳驅油產生的腐蝕，及時調整管柱防腐對策，加強環境友好型緩蝕劑研發和應用，進一步推動了環保驅油的發展。

2.4.2 提升工業“三廢”處理技術水平

石油石化企業在生產過程中會產生“工業三廢”。“工業三廢”就是“廢渣、廢液、廢氣”，由于“三廢”會對環境產生巨大的污染，因此如何治理“三廢”成了石化企業安全環保工作的重中之重。

草舍班站成立專門排放污染物的場所，對廢渣進行專門處理，不僅保證工作人員生命安全，還避免廢渣對周圍環境造成污染。國內石化企業對于廢氣一般會進行回收處理，對排放產生的VOCs（揮發性有機物）廢氣通過活性炭、分子篩和硅膠等吸附材料吸附廢氣，并將VOCs廢氣進行冷卻和加壓后，在不同壓力下透過膜的能力不同最終實現VOCs廢氣進行分離。草舍班站在學習國內先進的廢氣處理技術的同時，結合班站實際現狀，不斷改進廢氣處理技術，力爭減少廢氣對于環境的污染。石化生產過程中廢水排放較多，廢水中含有的有機酸、醛類、脂類和多壞芳烴等有機物難以降解，需要經過處理之后才能排放到受納水體。國內多數化工企業采用臭氧催化氧化技術，臭氧技術去除廢水中難降解有機物效果是非常好的，并且不會有二次污染物產生，該技術有著高效、綠色的優點。草舍班站在對員工進行環保技能培訓的同時還需要學習國內外先進的“三廢”處理技術，更好地踐行生產清潔、綠色、無污染的理念[8]。

3 結束語

在發展生態文明、建設美麗中國的時代發展趨勢下，雖然石化行業在處理環境保護的相關問題時，仍然存在部分難點。但是石化企業不斷進行著環保管理模式革新，積極響應國家提出的一系列減排政策，遵守相關法律法規，日常運營和發展中，嚴格按照現有的標準流程進行操作，保證廢氣、廢水以及固體污染物在處理時的有效性和針對性。同時也加強對基層班站員工的環保培訓，不斷更新工藝技術，運用更加先進的技術實現環保體系創新。為“雙碳”目標的實現和石化企業綠色低碳、可持續發展戰略的落地實施發揮了重要作用。