试油压裂作业现场污染防治措施

2019-11-29魏建锋

商品与质量 2019年3期

魏建锋

中国石油川庆钻探长庆井下陕西西安 710021

国家重视加强生态文明建设和环境保护的重要议题，强调加强环境监管，完善环境保护责任追究制度和环境损害赔偿制度，倡导全民提高环境意识和生态意识，形成对生态环境保护的良好氛围。所以，我们必须对目前试油压裂造成的环境问题进行研究，找到一种可行有效的方法来消除试油压裂作业所造成的环境污染。

1 试油压裂主要的污染物来源及危害

在进行试油压裂过程中存在固体污染物的污染，包括化学包装材料、废弃物和生活垃圾。如果处理不当将导致井场周围的产生过量的固体废物，会影响周围的环境。当固体废物进入地层时会污染土壤和地表水，影响居民的正常使用。液体污染的来源主要是原油污染，不仅威胁着人体健康还影响着水质。同时，它威胁着作物的生长，并导致人类生态环境被原油和其他物质破坏。压裂酸化液体和废水含有酸性成分，是一种非常严重的土壤腐蚀剂，它改变了土壤的结构，严重影响了植被的生长，给人类的生命带来了危害。气体污染由于油气和天然气在油检测操作过程中，当混合气体的浓度达到爆炸极限时，就会引起火灾和爆炸事故，而浓度较高会引起人体中毒。因此，有必要合理控制试验油作业现场的有毒有害气体浓度，通过浓度报警设备提高油品检测作业现场的安全预警能力，避免严重的人身伤害和财产损失事故。

2 油压裂作业环境污染的特点

2.1 污染源分散，排放不规则

由于石油资源分布广泛，其油田开发区也分布广泛，具有分散的特点。试油压裂作业将不可避免地导致各个分散点的污染。此外，各分散点污染物的排放时间没有固定性、连续性，污染物随机突然排放，增加了污染扩散点的污染指数。

2.2 污染具流动性，涉及环节多

由于试油压裂作业非常复杂，涉及多种工艺，每个工艺都有自己的污水、时间和污染物类型，污染环节增加，整个污染面更宽。测试油团队的液体生产和施工具有很大的操作流动性，这给环境保护管理工作增加了很大的难度。如果污染无法及时处理，将给开发区带来隐患。

2.3 污染范围大，涉及面广

大多数污染源都在环境敏感地区，如农田、水产养殖区和关键水体附近。如果发生大规模污染，将发生严重损害，影响将更大。

2.4 污染的种类多，污染物成分复杂

试油压裂、酸化等作业过程都可能造成污染，污染物中的污水、污油、化学物质、有毒有害气体等多种成份不易分离处理，危害性较大。

3 防治试油压裂作业环境污染的主要措施

针对试油压裂作业的施工程序，结合现场的实际情况，采取最佳的安全环保技术措施。保证安全顺利完成试油压裂的任务，避免发生环境污染事故，达到绿色环保的施工条件。设计和应用不压井不放喷作业技术措施，减少压井液对环境造成的污染，同时节约了作业施工的成本，满足油气田勘探开发的节能降耗的技术要求。

3.1 井控防污染技术

提高工艺技术的本质安全性，安装可靠的防喷器测试压力，确保在井控危险时及时关井；使用优质井液压井观察井，然后启动下塔，防止井喷液体和气体对环境造成污染。

3.2 起油管防污染技术──井口自封装置

为了防止油管被拉起，附着在油管外壁上的原油随着油管一起上升并被带到地面，并安装了一个简单的井口自密封和密封装置用于刮油的井口。该自密封装置结构简单、重量轻，井口高度不增加，使用方便。可与任何其他井口、防喷器配合使用，可以很好地密封油套环空并防止小物体在操作过程中掉落。

3.3 抽汲防污染技术──气密封式井口防喷盒及密闭罐系统

在抽汲排液过程中，安装气密封式井口防喷盒和天滑轮护罩等防喷装置，防止抽汲排出液体或原油污染井口四周、飘洒在井场外围农田或地表造成污染；采用密闭罐系统收集抽出的液体和原油伴生气，将原油伴生气从管线引出燃烧，减小原油伴生气污染。

3.4 放喷防污染技术──分离燃烧排放

气井压裂、酸化后放喷排液时，通过分离器，进行气液分离，将分离出的天然气充分燃烧，废液回收再利用，防止井内气体及雾化液体对环境造成污染。

3.5 采用新型低分子环保型压裂液

低分子环保型压裂液技术，不但可以降低压裂施工增产作业对油气层改造造成的污染；又可以进行回收再利用施工，提高企业经济效益；还可以减少对地表和空气的污染，产生积极的社会效应，树立和谐发展的采掘业责任形象，因此，可大力推广应用低分子环保型压裂液，减少压裂液对环境的污染。

3.6 现场采用防渗布隔离技术

为了防止抽汲、循环、起下管柱、压裂酸化等工艺过程及井喷液体对环境的污染，在井口周围、排污渠、排污池等处铺设防渗布，对井内返出的液体回收，集中处置，可有效防止液体落地产生污染。

3.7 加强环保治理费用投入，落实治理措施

在开发方案中充分考虑环境治理费用，并保证环境治理费用投资到位，设计、修建井位时，实地踏勘测量，考虑自然或原有开辟地，尽量避开河道、行洪区、有滑坡现象的区域；施工期间督促检查施工单位修建符合要求的排污池、生活垃圾池、化粪池，施工过程按要求将污水、固体垃圾分类排放，施工结束对试油压裂产生的污水、原油、固体垃圾进行回收处理，填埋各个排污池，恢复地貌。