浅谈石油工程中的环保理念
2010-08-15强良丹
强良丹
长庆油田分公司第一采油技术服务处,陕西延安 716000
石油工业是近代世界工业革命最重要的推动力之一,而现代国际经济的核心还是能源。虽然石油工业对人类文明的发展贡献巨大,但不可忽视的是石油工程对环境严重的危害和影响。各国都在积极寻找替代石油的绿色新能源,但现代工业的深度发展使得绿色能源立刻代替石油能源是不能实现的。所以,必须在寻找绿色新能源的同时,积极推进石油工业的环保理念,加快石油工程中环保工作的推进,才能在保护环境的条件下顺利完成能源工业的转型。
1 石油工程中环保工作的重要性
石油对水环境的污染是非常严重的。最常见的污染来源是含油工业废水的排放、近海海底油田的开发以及载油船舶的运输。油轮的压舱水和洗舱水中含油量相当大,这些含油废水排入海洋,也形成大片油膜。石油污染土壤以后,少量可以通过生物降解而自净。如果污染严重,可堵塞土壤空隙,降低土壤渗透性,破坏土质,还能粘附在植物的根部形成一层膜,阻碍根部的呼吸和根对水分、养分的吸收,引起根部腐烂,造成大面积植物死亡,从而严重影响农林业的生产。石油炼制过程中产生的废气、原油及各组分燃烧过程中产生的废气以及附着于水和土壤表层的油膜中的挥发性物质都可污染大气,尤其是油井大火可造成严重的大气突发性污染。
石油工业是具有高污染性的能源工业,如果不加强石油工程中的环保工作,在不远的将来,石油能源带来的经济效益和社会效益都会被环境恶化带来的损失所抵消。因此,加强石油工程的环保工作,是能源经济稳定长期发展的必要保证。
2 环保工作现状及所遇到的难题
石油工业环境保护的基础是薄弱的,主要表现在:认识迟、起步晚,油田面广、占地大、污染源分散,现全国有15个油气田,还有海上钻井。中国石油天然气总公司坚持经济、资源与环境相协调的可持续发展战略,十分重视环境保护工作。总公司形成了由总公司、石油企业和企业所属生产单位组成的三级环保管理网络,集环境管理,环境监测,环境科研和环境教学、培训为一体的工作体系,已有多个下属企业和单位获“清洁无害化矿区”称号。但是我国石油工业环境的形势还是严峻的。
油田开采中的“三水”(含油污水、源井污水、井下作业污水)排放量大,水质差,是油田主要污染源。近年统计,全年各油田年均污水量约2.75亿m3,其中含油污水2.3亿m3,源井污水600万m3,作业污水300万m3。这不仅浪费了油和水资源,还污染了水系河流,年经济损失达1亿元以上:源井污水处理率不到60%,还有大量污水排放,年经济损失1.6亿元。此外,油田井下作业现场落地原油较多水外排,其中流失的原油近万吨。这不仅浪费了油和水资源,还污染了水系河流,不仅污染了当地环境,而且浪费了资源。近年统计,我国井下作业实际总工作量为8万口井左右,其中污染作业为3万,排液量1 200万m3,其中原油量占14.8%。
3 解决问题的办法
近年来,世界范围内绿色浪潮给石油工业的发展带来了巨大的冲击。为了石油工业的生存和发展,各石油公司均大量增加了环境保护的投入,并采用严格的环境标准,以展示其在开发资源的同时对社会负责的态度。在这种形势下,环保产业得到了迅速的发展,特别是环保装置产业发展十分迅速,规模也日益扩大。
3.1 石油环保科技研究主要领域拓展
清洁能源应用技术:主要研究太阳能、燃料电池、天然气等清洁技术,以期形成绿色能源产业。
温室气体减排技术:研究各种设备、生产单元最低成本的温室气体减另F技术以及审计手段,控制00b、Sq、烃类的排放技术,减少石油工业对全球环境的影响。
特殊敏感区作业生态保护技术:研究生物多样性保护、水源地保护、生态恢复、噪声控制等技术,为石油工业进入环境敏感区作业提供条件。
作业过程中的清洁生产技术:研究污水的回用、可燃废气回收、无害钻井完井液体系、可生物降解化学药剂等技术,以减少污染物的排放,降低环保成本。
土壤石油污染处理技术:研究土壤石油污染生物降解、地下水污染恢复等技术,满足环境保护对石油工业日趋严格的要求。
3.2 钻井完井废弃物处理技术
钻井完井废弃物污染处理技术的发展方向,不应仅仅是末端治理技术,而应是实施钻井清洁生产技术,从钻井工艺和钻井液处理剂的源头上减少污染物的产生量和减轻污染负荷。对于在钻井作业中不可避免产生的污染物,做到全过程处理,及时处理,避免交叉污染,降低处理难度。要满足钻井废弃液过程处理的要求,就要做到高效(能够处理各种钻井废弃液)、机动灵活(其载体设备能够满足钻井作业分散性、短期性、流动性的要求)、管理上方便易行(普通工人能够稳定操作)。我国研究的化学强化固液分离法和沉淀物固化技术是满足钻井废弃液全过程处理,满足钻井清洁生产技术要求的最佳方案。实施钻井清洁生产技术是实现钻井清洁生产、污染排放减量化的主导方向。钻井清洁生产技术工艺方案中的钻井废物由专业环保公司回收处理。
3.3 我国钻井作业环保治理方式及费用
我国对钻井作业产生的污染物的处理方式,包括井场的工业废渣、钻屑、废泥浆、钻井废水以及生活污水、生活垃圾交由环保专业公司回收处理,加大三废处理的费用投入。我国钻井作业环保治理费用加大投入,只有在石油工业环保治理费用中充分投入,才能做好石油工程环保工作。
3.4 钻井完井废液处理新技术
新近的固化技术主要是考虑以钻井清洁生产为主导,用物理方法和化学方法相结合,进行废弃物罚F放的过程处理和终端处理,即用封闭式的全程处理一体化装备。但这种方式耗资较高,也不能从根本上治理。因此,主要从污染源头上考虑,尽可能使用绿色的钻井完井液处理剂。这些处理剂的主要原料采用天然的纤维素物质,配合一些聚合物产品,这样组成的工程液体,既能满足工程的要求,保护油层,又利于环境保护。
[1]《石油企业管理与发展》编委会.石油企业管理与发展[M].石油工业出版社,2007.
[2]李宏乾.节能环保:推广先进适用技术[J].中国石油和化工,2010(1).
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