压裂酸化施工作业环境保护分析
张小军1 张浩天2 彭博2 任养东2 张涛2
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

张小军1 张浩天2 彭博2 任养东2 张涛2,. 压裂酸化施工作业环境保护分析[J]. 环境科学研究,2023.5. DOI:10.12721/ccn.2023.157285.
摘要: 压裂酸化是油气层改造的重要措施。施工中会对水体,土壤,大气产生不同程度的污染,因此研究压裂酸化作业过程中的环境保护技术有助于技术人员和施工人员有效减少对环境的污染,污染环节采取有效措施加以控制,达到保护环境的目的。本文通过对压裂酸化施工作业中可能产生的污染物进行分析,列举了处理压裂酸化施工作业中污染物的方法,提出了进行环境保护的相关措施。
关键词: 压裂酸化;施工作业;污染物;环境保护
DOI:10.12721/ccn.2023.157285
基金资助:

前言

压裂酸化技术主要用于油田增产增注。压裂酸化施工过程中会产生一些固体废物和液体废物,压裂返排液会产生废水。泵车在运行过程中会产生废气。在整个施工过程中产生的生活垃圾,这些污染物对周围的生态环境造成了极大的危害。环境保护是中国的一项基本国策。随着环境保护法的制定,每个人的环境保护意识都在逐步提高。面对压裂酸化作业中污染物对周围环境造成的危害,必须加大治理力度,既保证压裂酸化作业的正常施工,又不影响周围环境。

1 酸化压裂技术在油田开发中的意义

压裂酸化是一种酸处理工艺,依靠大型压裂设备形成裂缝或打开地层的原始裂缝,然后加入支撑剂将酸挤压到地层中。它是油气田储层改造的有效手段,但施工会对周围环境造成不同程度的污染。因此,如何在压裂酸化作业中妥善保护环境自然成为工程技术人员需要面对的新课题,有必要不断改进施工工艺和工艺。酸化压裂是国内外广泛采用和关注的低渗透储层措施,现已成为一种重要的完井方法。

(1)酸压技术在油气田开发中的应用,有效地提高了开发效率和质量,增强了油气开发生产的稳定性。中国油气田的开发目标是获得经济效益,因此在开发过程中,希望通过增产获得更多利润。酸性压裂技术在这方面显示出独特的优势。酸化技术提高储层渗透率,有利于原油的采出。

(2) 酸压技术在油气田开发中的应用,有利于提高油气资源开发利用的有效性,实现油气资源的可持续利用。提高油藏采收率,以及促进可持续利用和发展。酸压技术在我国油气田开发中的应用,是对传统开发技术的重大变革,不仅提高了开发效率和质量,而且促进了油气资源的有效利用,带动了行业整体发展水平的提高和国民生产力的进步。

2 酸化压裂污染物的种类

2.1压裂酸化施工作业中产生的液体弃物。

主要有压裂施工中压裂液的废液,施工过程中设备发生刺漏产生的冻胶,各种液体添加剂的残液;酸化施工中的残酸;施工后大罐清洗产生的废水废液,尤其大方量井施工要求大罐数量多,产生的废液不可忽视;压裂后返排产生的废液,目前不同地区,不同井别的返排率在30%-80%,返排液量达到100 m3-2000 m3;还有各种生活污水等。

2.2压裂酸化过程中产生的固体废弃物。

如破胶剂使用中产生的残渣;支撑剂使用过程中产生的残渣;各种化工料的包装袋等。这些污染物如果处理不好,将会给环境造成严重污染。

2.3因压裂酸化产生的气体污染源。

包括酸化作业中各类酸(尤其盐酸)挥发产生的废气;压裂酸化作业过程中泵车造成的尾气等。

2.4 其他污染源。

包括压裂酸化过程中的噪声污染;作业过程中人为产生的各种垃圾;特殊添加剂(如转向剂等)造成的污染。

3压裂酸化作业中的污染处理方法

从目前的实践分析来看,在具体的生产中,面对压裂酸化作业所造成的污染,油田生产有具体的处理措施。分析具体的具体措施可以发现其缺陷,这对于方法改进来讲具有重要的意义。

3.1挖坑填埋法

从目前的具体分析来看,在压裂酸化作业的过程中产生的污染,主要的一种处理方法是挖坑填埋法。所谓的挖坑填埋法指的是通过挖坑填埋的方式处理污染物的方法。就这种方法的具体分析来看,主要适用于没有太高生态环境保护要求的区域,具体是将压裂液利用深坑进行填埋。因为这种方法的利用会造成土壤污染的加重,因此在我国的大部分地区,此种方法已经被禁用。

3.2高温氧化分解法

采用焚烧法对污染物进行处理,就是将返排液以及其他相关的污染物置于高温条件下,使其氧化分解,将污染物中的有机物变成水和二氧化碳等物质,进行化学分解,同时将压裂酸化产物中的残酸进行高效焚烧。青海油田目前的处理方式就是高温氧化分解法,将返排液倒入大型的储液池中,经过自然的高温氧化,对于处置水污染物具有非常显著的效果。

3.3重复利用法

在压力酸化的产物当中,有一部分是可以做持续使用的,将可以持续使用的部分通过具体的处理应用在后续的生产实践中,这样不仅实现了污染物排放量的减少,而且有效的提升了资源的利用率,对于生产成本的控制有显著的意义。总体来讲,重复利用法是污染物处理中的重要方法,其效益型十分的突出。

4压裂酸化施工中的环保管理

4.1 提升环境保护意识

注重提高员工的技术水平,加强教育培训,提高员工的职业素质,不断提高员工对环境污染危害的认识。首先,要加强对员工的技能培训,将合格的人员安排到特定的岗位上,使他们能够胜任自己的工作。这是当前和未来加强员工环保技能和意识的主要途径。第二是鼓励从业者进行自我学习。强化终身学习理念,强化绿色发展理念。此外,主管部门必须加强对员工的管理和考核,进一步确保员工职业素质和环保意识的提高。

4.2完善环境管理体系和责任机制

要做好压裂酸化作业的环境保护管理,首先要有一套完善的环境保护的管理体系。建立专门的环境保护管理机构,制定环境保护管理相关制度,规范管理流程。全面分析压裂酸化作业环境保护管理的总体情况,找出规律,进行风险评估。制定详细、完整的工作计划,认真分析潜在的环境危害,并提出有效的预防和应急措施。定期对员工进行培训,及时有效识别压裂液和有毒气体的泄漏及原因。不断加强对员工的教育,学习相关环保法律知识,提高环保意识。

4.3确保设备完整性,减少污染事件

在压裂和酸化作业中,由于高压强酸的处理,存在许多有害因素。确保压裂施工的有效性和质量,降低危险因素和污染事件的发生概率,确保设备的完好率是关键。做好压裂车的油、气、水过滤工作,定期对底盘进行检修。每次施工结束后,及时对压裂车组的各种隐患进行技术指导。应安排专人防止酸液结冰、压裂车预热和启动困难、仪表车在低温条件下显示和控制故障、泵端穿孔、泄漏和酸液飞溅伤害等高风险环节,以减少安全事故和污染事件。

4.4及时有效地处理污染物

有各种类型的压裂和酸化污染物难以处理。在污染物处理方面,要不断优化和改进污染物处理工艺,因地制宜,采取最有效、最合适的处理方法。应尽可能取消挖掘和填埋等方法。如果要处理水污染物,可以使用高效的高温焚烧方法。高温焚烧逆向排放产生的废液等污染物可以被氧化分解为二氧化碳、水等物质,达到减少污染的目的。目前,国内外广泛使用的压裂酸化污染物处理方法是循环利用。这种再利用方法也在一定程度上降低了石油和天然气生产的成本。

4.5促进管理和技术创新

在油面建设过程中,面对过度占地,需要按照一定比例对土地进行充分配置。在管理过程中,要调整传统观念,引进新技术、新方法,确保施工技术能够满足石油勘探的基本需求。

5 结束语

综上所述,在进行石油资源开采的过程中,会对环境造成较为严重的污染。这就需要石油开采单位加以重视,对石油钻井酸化压裂现状与环保进行综合性的分析,并研究出最为完善的环保措施与方案,有效的解决环境问题。

参考文献:

[1] 刘思岐,毛侠.压裂酸化作业中的环保管理浅谈[J].化工管理.2018(20).196-197

[2] 刘洋.油田井下作业环保问题分析及防治技术[J]中外能源.2015(06).97-99

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。