试论油田井下作业中的环保技术

2018-02-03窦久勇

中国资源综合利用 2018年1期

窦久勇

（江苏油田工程技术服务中心安全环保科，江苏扬州 225265）

近年来，随着我国国民经济的迅猛发展，广大人民群众的物质生活水平得到较大提高，环境污染问题却日趋严重，已经对人们的身心健康造成严重影响，公众对于环境保护问题越来越重视[1]。当前，石油生产已经成为我国的支柱性产业，但是油田井下作业造成的环境污染是极为严重的。油田井下作业是油田开发的主要步骤，因此，人们必须妥善解决油田井下作业的环境污染问题。本文就油田井下作业中的环保技术进行探讨。

1 油田井下作业污染的特点

1.1 污染范围比较大，涉及面较广

油田井下作业的污染物往往会来自于多个地方，涉及面较广，往往需要逐一排除，但是由于受到成本、技术等因素的限制，往往很难全部排出[2]。但若出现污染，往往会对周边的土壤和水源都造成较大的危害，还有可能会出现一系列后续问题[3]。

1.2 污染源分散较广

石油资源是一种宝贵的化石能源，不可再生。同时，石油资源的分布较为分散，若贸然开展井下作业，那么必然会出现严重污染。这些污染物的排放不连续，无固定的污染源和排污量，稍不注意，就有可能会出现大规模的、突发性的排污活动。

1.3 污染物的种类和成分较为复杂

油体酸化、原油落地、压裂液、试油等均有可能会对井场周边环境造成污染，特别是压裂液、泥浆具有较为复杂的成分，还会含有大量危害环境的物质，稍不注意，就会出现较大的污染。

2 油田井下作业出现的环保问题

2.1 废水污染

油田的注入水通常包括地表清水和回注的地层水两大类型，油田井下作业必然会出现大量工业废水，其主要包括洗井水（洗井）、循环水（修井）、压井液、压井水（修油井、试油）等。这些工业废水由于具有较多的有机物与细小颗粒，腐蚀性较大，较易形成矿化程度较高的废物质，不易处理，若不能在第一时间予以妥善处理，那么必然会对周边的土壤和水源都造成较大的污染。而这些工业废水的腐蚀性大、矿化程度高；若要处理，那么需要消耗大量清除成本。有些企业为了获得更大利润，采用直接外排污染物的方式，这必然会造成较大的环保问题[4]。

2.2 污油水落地产生的污染

油田在试抽时操作不慎，会导致少量原油进入井场内的土油池；油田地面集输管线还未完全建设完毕，射孔替喷有可能会导致少量原油进入井场内的土油池，而防渗布还不能够起到较佳的防渗效果；由于防渗布漏，一些散落在抽油杆、油管等处的原油会在清洗、放置时出现污染；有些井场存在环保装置无法进入、无法接电源等问题，导致不能正常使用环保装置，很难将原油回收打入干线。

突发自然因素造成输油管线侧漏、破裂，原油就会在短时间内溢出，并且与泥土、水分混合在一起形成混合物，导致周围的土壤受到严重污染。同时，若原油溢出处与水域靠近，还会导致水体污染；若原油挥发后排放到空气中，还有可能导致空气污染[5]。

2.3 压井产生的有害泥浆

压井作业过程中会涉及泥浆的应用，所用的泥浆包括废泥浆（侧钻进或者泥浆压井）、替出泥浆（新井替浆）等。这些泥浆中通常会含有大量危害环境问题的物质，如环化合物等，如果人体与泥浆长期接触，必然会危害人体的内脏、神经系统、造血器官、血液等，因此，要妥善处理泥浆问题。

2.4 压井所需要的压裂液和酸液

压裂液若从井口反排出来，会含有许多有害且复杂的成分，若不有效处理而直接排入环境，必然会污染周围的土壤、水源，而土壤、水源被污染后又会对植物、动物、人类造成危害。而油田井下作业酸化所用的酸液大多都是腐蚀性较强的氢氟酸、盐酸等，若不加处理、随意排放，必然会酸化土壤，出现大量H2S而导致大气污染。

3 做好油田井下作业的环保技术工作

3.1 做好油田井下作业的污水处理工作

油田企业务必要切实处理好油田井下作业过程中所产生的污水，结合现场实际情况来制定出科学、合理、有效的废水处理机制，加大污水的净化力度与监控力度，切实避免出现污水乱排现象。与此同时，油田企业还应该基于其井下作业的生产规模来安装相应规模的污水处理装置，防止出现污水处理装置超负荷工作的情况。政府有关部门也应该督促油田企业对环保设备更新换代，提升环保理念。目前，主要可采取3种处理方式：第一，对井场可回收利用的污水都进行循环使用，从而减少清洁水的使用量，从源头减少污染。第二，若废水可直接处理，可将其直接排入污水处理站；若废水不可直接处理，可用抽油罐车先行处理。第三，在结束井下作业施工后，应该在第一时间对井场进行清理，并且对抽油杆、油管、转杆等可能会污染的器械进行回收和处理，最大限度地减少污染，或者做到无污染[6]。

3.2 完善井下作业的基础设施建设

油田井下作业的环保工作离不开基础设施的建立和健全，油田企业务必要加大基础设施的建设力度和投入力度，重点建设油田井下作业的安全保障设施和检测设备设施。第一，油田企业应该组织专业人员来实地检测井下作业污染物的浓度与排放量，结合实际情况来制定出油田井下作业的环保措施完善方案与改造方案，确保这些方案能够确实保障油田井下作业的环保性。第二，油田企业要动态检测、改良井下的环保检测设备，同时要结合当前卫生部门所制定的危害人体物质的数据指标，不断改善井下的气体排放系统和气体检测系统，以防止有害气体的危害。

3.3 加强对原油泄露的监管和处理

原油泄露是油田井下作业中较为严重的污染事件，务必要妥善解决。第一，油田井下作业施工中，务必要培养广大操作人员的原油泄露处理能力，尤其是要注意改进相应的处理技术与实时监测技术。第二，油田企业应该组织各个专业的技术人员来做好仪器设备、原油管道的改造方案，并结合实际情况来改善相应的环境保护方案，方案务必要多次讨论之后才可最终确定，一旦确定，就要无条件地执行。第三，油田企业应该组织广大员工来深入学习原油泄露的原因和防治措施，提高广大员工的环保意识。第四，油田企业应该注意改进现有的原油处理设备，组织专业力量来开展技术研发工作。

3.4 加强酸液以及压裂液的环保防治

压井所需要的压裂液和酸液具有较强的腐蚀性，会污染周围的土壤、水源，影响人们的身体健康，务必要采取行之有效的措施来予以妥善处理。油田企业应该指派专业人员来做好压裂液和酸液的环保防治工作，尤其是要做好回收工作，若酸液浓度超过10%，那么酸液的回收处理可采用自然结晶的方法，这样既可避免环境污染，又可循环使用，降低石油开采成本，一举多得。值得注意的是，若压裂液和酸液实在无法回收，则要及时开展无害化处理。