石油钻井的施工对象是油气，利用钻井的方式开采油井内的石油。石油钻井的机械性强，基本是钻头的机械工作，包括钻进、切削等工艺，期间形成了大量的污染问题。环境污染与保障逐渐成为石油钻井施工作业中的重点，结合石油钻井的实况，采取可靠的环境保护措施，降低石油钻井对环境的污染力度，实现清洁、干净的石油钻井。
1 钻井施工作业中产生的污染物组成
石油是国家工业发展的血液,是相对洁净、经济的能源,但在钻井施工作业过程中对环境的污染也是不可忽视的。尤其是作业过程中产生的废渣、废水、废气及噪声污染都是钻井施工作业现场的污染源。
(1)钻井施工作业中产生的固体废弃物种类繁多,主要有从地下返上来的岩屑、废弃泥浆的固结物、固井作业遗留在井场的水泥、废弃的钻井工具及钻井工人生活垃圾等。这些固体废弃物如不加以综合处理利用,既污染环境,又占用土地。(2)钻井施工作业中排放的钻井液、污水等;如果钻机等设备发生跑、冒、滴、漏现象,井口发生油气水侵、拐弯冒等复杂情况,还会有一些石油泄漏到地面。(3)钻井施工作业过程中从井口挥发,井涌、井喷泄漏的气体及井场上柴油机排出的废气。(4)钻井施工作业过程中一些看不见却确实存在的污染,如钻机、柴油机运转的噪声和测井过程中一些放射性物质的污染。
2 钻井施工作业中产生的污染物的危害
这些污染物包含无机盐类污染、重金属污染、有机烃(油类物质)污染,若在井场堆放或掩埋,一旦被雨水浸泡、河流冲刷,就会对周围的土壤、水源和空气造成严重的污染。
(1)污染物渗透进入土壤后,会被植物吸收,继而破坏植物的新陈代谢过程,阻断植物需要的水分和养料,从而使植物死亡,植被破坏,甚至危害人畜等。而且被石油污染的土壤在几年甚至几十年内都丧失农牧和畜牧的功能。(2)污染物中的液体一旦泄漏或排放到水体里,水质将会受到污染,污浊不堪,并在水面上形成很薄的膜,阻止空气中的氧进入水体,而且污染物降解也要消耗大量的氧。被污染的水域局部缺氧,使水生植物的光合作用被阻断,水生动物也会因缺氧而死亡。人若食用了这样的水生生物,会因污染物中的长效致癌物质聚集危及健康。更甚还会引起火灾,在原苏联的伊谢特河和伏尔加河的水面都曾由于河面漂流大量石油,有人不慎将未熄灭的烟头丢到水面而引起大火。在美国的凯霍加河,也曾因为河面上有很厚的油污和赃物,引起一场高达五层楼的大火,烧坏了河上的两座铁路桥。(3)污染物中的气体含有大量的挥发烃和硫化氢,极易引起火灾,对人体健康危害极大,并会对井场周围环境造成污染。
3 目前石油钻井施工作业现场的环保管理现状
很多施工作业人员在思想上认识不够,缺乏必要的环境保护意识;在培训中也不能主动学习,对国家要求的环保理念理解不到位,导致掌握不到位;在操作中可能出现错误,也不重视环保的重要性。加之当前钻井现场的环保教育采取的形式比较单一,很少结合现场实际进行演练,因此教育更多的趋向于走过场,也会被工人认为是“起高调”。
4 石油钻井施工作业现场的环保措施
在石油开采过程中,妥善保护好人类赖以生存的环境,既是国家对企业合法经营的基本要求,也是企业为合法取得经济利益而应尽的职责和义务。具体来说,要实现现场施工作业的环保管理,最重要的是控制好施工人员的行为,并在现场采取一系列技术和设备,减少施工环节中的污染。同时在管理上也有及时清理和回收污染物的制度和措施,确保将钻井施工现场的污染减到最小。
4.1 提高施工人员的业务素质
(1)基于以上状况,石油钻井企业更应该注重作业人员的环保教育工作,将其作为一项长期的工作来抓。组织钻井队未上岗人员学习《陆上钻井作业环境保护推荐作法》,经过培训合格后方可上岗,并定期组织学习班强化施工人员环保意识。真正做到务实的提高作业人员的环保意识,杜绝环保违法行为,使人人都能自觉环保,并主动宣传环保法律知识。(2)在石油钻井施工作业现场安排监管人员定时检查和巡视,对钻井施工现场的环保和卫生进行全面的检查,考核管理人员的责任心,对违反环保理念的违章指挥、操作进行及时制止和纠正,并相应进行教育和处罚,个别施工现场污染较大的或者是对环保不够重视的井队,可以予以停产整顿。
4.2 建立现场的环保生产责任制
由于目前我国的环境日益恶化,环保工作不容乐观,因此有必要建立现场环保生产责任制,制定奖惩办法,使钻井队明确自身对钻井施工作业现场应付的责任,并在钻井队内设专人专岗抓环保工作。这样钻井队在施工后,会尽快清理好钻井施工现场,如有条件最好恢复植被,保护土壤。
4.3 合理规划、采用先进技术
石油地面建设工程要占用大量的土地,如每打一口井,少则占地5400m2,多则占地6200m2左右。因此要合理规划、采用先进技术以减少占地。
(1)合理地、紧凑地布置井场设置。根据自然环境、钻机类型及钻井工艺要求确定钻井设备安放位置,充分利用地形,有利废弃物回收处理,节约用地,防止环境污染。
(2)利用钻丛式井和水平井最大可能地开采地下原油。在一个井场上钻多口定向井(丛式井组),与过去一个井场钻一口井的开发方式所占土地相比,节省了3/4的土地。
(3)采用物理和化学相结合的方法对废弃物进行综合处理。经处理后,可以从源头上切断污染源,实现了钻井过程中的清洁生产。即使是露天堆放的钻屑,其堆放场的地面和周围也要铺上干净的膨润土,还要盖上聚氯乙烯或聚乙烯纤维的塑料布,以防止钻井液中的有害物渗入地下。钻井工作结束后,还要将经过脱水的钻屑和干涸的钻井液用粘土填埋好,并做标记。
石油钻井施工作业过程中的环境问题随着时间的推移越来越突出，成为石油行业不得不面对和解决的问题，近几年我国的石油施工作业中污染的事故频频发生，造成环境严重受到污染，也对社会造成了很大影响。所以对于这种现象的发生要更加重视，制定环保生产责任制度，规范工作内容，提高施工人员的环保意识，做出有效的环境保护措施。从根本上保护环境是施工作业过程中的重中之重，还要从各方面来保护环境，石油行业才能在经济、环境、社会三方面的效益得到统一的发展。
参考文献
[1]王琦.无隔水管钻井技术在钻井作业中提高效率和环境保护的实践应用[J].内江科技,2019,40(06):14-15+53.
[2]田晓亭.石油钻井泥浆污染特性及其环境保护措施[J].化工设计通讯,2019,45(03):242.
