甲醇在气田生产过程中对环境的影响及风险削减措施

薛永强 乔慧敏

摘 要：甲醇在气田生产中被用作水合物抑制剂，防止天然气在集输过程中生成水合物，甲醇是一种有毒的化学品，对环境等会造成一定的危害，需要采取相应的措施防止对环境及人员的伤害。

关键词：甲醇；环境；削减

甲醇，化学式：CH3OH，又称“木醇”或“木精”，是无色有酒精气味易挥发的液体。易溶于水，易挥发，易流动。燃烧时无烟有蓝色火焰。能与多种化合物形成共沸混合物。蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限6.0%～36.5%（体积）。有毒，一般误饮15ml可致眼睛失明，一般致死量为100～200ml。

天然气在采气管线中压力一般为6～20MPa，温度在0～20℃之间，极容易产生水合物，水合物会堵塞天然气单井管线，若在集气站内生成天然气水合物，还会堵塞设备，造成站内设备憋压爆炸，危害性极大，因此要防止生成天然气水合物，为了防止天然气在集输过程中产生水合物，甲醇在榆林气田生产中起着极其重要的作用。

1 甲醇在气田生产中的应用

甲醇在榆林气田生产中被用作水合物抑制剂，防止天然气在集输过程中产生水合物，甲醇在榆林气田生产工艺中的流程见图-1

图 1

甲醇通过罐车从处理厂运送至集气站，在集气站内，通过注醇泵将甲醇注入到气井的油管或地面管线中，防止生成天然气水合物，甲醇随天然气通过天然气管线进入集气站内，经集气站分离器分离后，甲醇和污水一起进入集气站的污水罐，污水通过罐车拉松至天然气处理厂，通过污水处理厂的污水处理装置和甲醇回收装置将甲醇从污水中分离出来，然后再通过罐车拉运至集气站重复利用。

2 甲醇在生产环节中的危害分析

鉴于甲醇本身具有毒性的特点，因此在生产中对环境及作业人员产生较大的危害，下面着重在甲醇生产中的流通环节做以下分析。

2.1 处理厂至集气站的拉运

甲醇在从处理厂拉运至集气站过程中，主要有三个环节：处理厂的装车，拉运途中，集气站内卸车。在装车和卸车过程中，有可能造成甲醇洒在地面上，但是几率较小，一般没有什么风险，在甲醇拉运过程中，若发生交通事故，易造成甲醇罐损坏造成甲醇泄漏，泄漏的甲醇见火易发生火灾，甲醇渗入地下造成土地、水污染等。

2.2 甲醇从集气站注入天然气管线

甲醇在站内通过甲醇罐储存，榆林气田集气站甲醇储罐一般为2具20m3常压罐，甲醇通过高压往复注醇泵将甲醇推进至注醇管线内，然后再通过注醇管线进入天然气管线。在此生产环节中，主要有甲醇泵房内的甲醇泄漏和或者是注醇管线破损甲醇泄漏。

在甲醇泵房内，甲醇易在甲醇管线法兰、安全阀法兰以及计量表、压力表等处泄漏，人员在甲醇泵房内工作容易中毒，由于对甲醇泄漏的重视，甲醇泄漏一般较少，发现漏点立即整改，基本上不会出现甲醇浓度超标。甲醇在注醇管线中从集气站到天然气井的过程中，有可能因为注醇干线的破裂出现甲醇泄漏，尤其是高压注醇软管的接头，容易出现刺漏造成甲醇泄漏，且概率较大，2010年出现过注醇软管破裂3次，2011年出现的注醇软管破裂为2次，泄漏甲醇量为60L，对土地造成了一定的影响。

2.3 甲醇通过天然气管线进入集气站

甲醇通过天然气管线进入集气站的过程中，由于天然气管线破损，造成甲醇泄漏，根据以往生產过程中发生的天然气中甲醇泄漏是因为注醇管线破裂刺漏的甲醇将天然气管线刺破，导致天然气管线破裂泄漏。

2.4 甲醇从集气站拉运至处理厂

卸车和拉运途中的泄漏风险较小，至今没有发生过类似的情况。在处理厂内，甲醇经污水处理装置和甲醇回收装置回收后，浓度95%以上重复利用。甲醇回收装置产生的废水含有0.1%的甲醇，这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，若回注井套管无破损，不会污染环境。

2.5 天然气井地面管线堵塞时，一般通过加大注醇量解堵，有时通过在井口放空天然气解堵，天然气放空时，甲醇随天然气进入大气中，对空气造成一定的环境污染，放空过程甲醇泄漏大概在3～5L左右，对环境影响较小，2011年地面管线放空解堵泄漏甲醇总量大概为500L，对环境影响较小。

从以上分析，甲醇对环境的污染主要是两个方面，最主要的污染是井口放空甲醇泄漏的污染，其次是注醇管线和天然气管线破裂造成的甲醇泄漏污染。

3 控制措施

甲醇在气田生产中因为泄漏会对环境产生一定的危害，但是泄漏较小，对环境的危害较小。针对甲醇在生产过程中的泄漏分析，主要从以下几个方面来控制甲醇对环境的污染。

①合理控制气井注醇量，减少井堵频次，减少井口放空解堵的频次，尽量采用站内放空；

②发现注醇管线及天然气管线破损，及时停气维修；

③严格管理甲醇运送车辆的行车安全，防止发生交通事故，甲醇在装卸车的过程中，防止泄露，防止人员中毒；

④定期对污水回注井套管腐蚀监测，防止套管破损甲醇进入浅地层。