环保知识
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1、油气田污染源特点

 

和其他行业相比,油气田勘探开发生产过程中各种废物引起的环境污染,有其自身特点。

 

1.1污染物分布特点

 

1.1.1广阔性

 

油气资源一般生成在陆相、海相沉积和海陆过渡相中。油气田污染物分布的广阔性是由于油气资源自身分布特点决定的。目前我国开发的油田在新疆、西南、东北、华北、华中以及沿海等地区。开发这些区域的油气所造成的环境污染,从地域上说是广阔的。

 

1.1.2分散性

 

油气田最基本的污染单元是地震炮孔、探井、注水井和采油井,此外,还有计量站、接转站、联合站、压气站、油库、天然气净化处理站等。它们由油、气、水管联成一个整体。我国大多数油田在开采过程中采用注水的方式开采,注水井和生产井按照一定形状分布。这些油田有的是每平方千米几口井或几十口井,形成高度分散的污染源。

 

1.1.3区域性

 

一般而言,一个大油气田通常包括很多小油气田,这些油气田连成一片的比较少,它们由自由众多的采油井、计转站、接转站、联合站等组成,形成了没有厂界的区域性污染源。

 

1.1.4交叉性

 

目前大多数陆上油田在开发建设中与地方工业企业有相互交叉分布,这种交叉分布发展趋势日渐明显,因此也导致了污染源的交叉性。

 

1.2污染物排放特点

 

1.2.1点源与面源兼有

 

一个油气田由众多的油气井组成,每口油气井就是一个点污染源,而油气田则是面污染源,但是其污染物排放主要以点源排放为主。

 

1.2.2有组织和无组织排放兼有

 

当前油气田废气大多以无组织排放形式排入环境,例如井口伴生气的释放、柴油机的烃类气体排放、大罐呼吸器等,加热炉、水套炉和发电轮机则属于有组织排放。

 

1.2.3正常排放和事故排放兼有

 

在油气田勘探开发中,人为因素、自然因素和质量因素可能会导致油、气、水的泄漏事故,甚至有火灾和爆炸等。例如油气井的井喷、生产过程中的跑冒滴漏等,造成的污染常常是严重的。近年来,随着技术的升级,管理的提升,这种事故发生的几率已很小,污染物排放以正常排放为主。

 

1.2.4连续排放与间歇排放兼有

 

在油气田开发过程中,排污方式多以间歇为主。例如,钻井污水、洗井污水、井下作业污水及矿区雨水等均属于在施工期间的间歇排放。只有采出水属连续性排放,处理后回注。

 

1.2.5可控排放与不可控排放兼有

 

油气田污染源大多是可控的,主要体现在油田废水方面。油气田采油污水和工业污水处理率高达90%,废水回注率高达80%以上,例如塔河油田回注率90%以上。

 

1.3污染物主要组成

 

油气田废水中主要污染物是石油类,其次是COD、悬浮物、挥发酚等。废气中的主要污染物是氮氧化物、二氧化硫、石油烃类等。固体废物中石油类、COD及部分重金属等,例如油泥砂、污油泥等。

 

1.4污染物对环境的影响

 

1.4.1时间性

 

油气田开发过程对环境影响有的属于暂时性,有的属于长期性。例如物探噪声、作业噪声等,这些噪声在施工和作业中产生,施工停止噪声污染消失。含油污水和烃类物质在油气生产过程产生,影响整个油气生产的全过程。

 

1.4.2可恢复与不可恢复

 

油气资源是难以再生的,在开发过程中对水体、大气、土壤环境造成污染外,还会对地层和地表环境造成污染,这些影响有的是可恢复的,有的是不可恢复的。

 

1.4.3全方位性

 

油气田在开发过程中不仅对水环境、气环境、土壤环境造成环境影响,还可能对生态和居住环境带来影响。

 

1.4.4双重性

 

油气田开发对环境也有有利的一面,例如,在油田开发建设改变原有生态环境的同时,又创造一个和原有生态环境和油田生态环境并存的人工生态系统。该系统只要合理规划和建设,能更为适合人们的生产和生活活动,对周边经济发展带来促进作用。

 

2、油气田污染源种类及防治

 

2.1石油勘探过程

 

2.1.1石油勘探过程污染

 

在油气田地球物理勘探开发过程中,产生的污染物较少,主要影响有:开辟测线时,会破坏植被、表土和植物的根系及种子;施工车辆对地表、植被的破坏和动物的影响;物探作业中产生的固体废弃物;爆炸产生的噪声和毒性炸药对周边环境造成的影响;作业施工中对名胜古迹的破坏等。

 

2.1.2石油勘探过程污染防治

 

建立严格的生活管理制度,减少固体废物垃圾的产生,及时回收及时处理;对作业中产生的包装箱、废纸、废部件等回收利用和及时处理,对哑炮进行引爆处理;营地应建立在植被稀疏较少的地方,尽可能减少营地数量和面积,对周边植被要认真保护;合理安排施工,减少车辆、人员穿越河流、湖泊等的次数;保护表土、根系和种子,避开动物保护区和减少惊扰;施工结束后,回收所有废弃物,避免继续对环境污染,恢复工区自然排水道,拆除建筑设施和清楚建筑材料;增加植被并恢复原貌,采用化学固沙剂进行固沙。

 

2.2钻井过程

 

2.2.1钻井过程污染物

 

钻井过程会产生大量固体废物、废水、废气和噪声,对环境造成一定的污染,对周边生态也造成一定的危害。

 

2.2.1.1固体废物

 

钻井过程中产生的固体废物主要包括废气泥浆、钻井岩屑和生活垃圾。

 

2.2.1.2废水

 

钻井施工中水的使用量很大,例如配制钻井液产生的废弃钻井液、钻井废水等。

 

2.2.1.3废气

 

钻井过程中的废气主要来自于动力设备运转中燃烧油料产生的烟气、烟尘。其主要污染成分是SO2、NOX、CO和烟尘等。

 

2.2.1.4噪声

 

主要为机械噪声和气流噪声。机械噪声又分为稳定振动噪声和撞击性噪声,例如机械部件稳定振动的辐射产生的稳定振动噪声———柴油机(100~120dB)、发电机(100~120dB)、钻机(90~100dB)、钻井泵,启下钻具、下套管等撞击产生的噪声。气流噪声主要是指气孔钻机及快速放气阀工作产生的气流噪声和发生井喷事故放出的高速油柱推动空气产生的噪声。

 

2.2.2钻井过程污染防治

 

2.2.2.1固体废物的防治

 

钻井岩屑对环境的危害程度较低,主要通过挖坑填埋的防治处理,生活垃圾的处理为集中收集和卫生填埋。废弃钻井液的治理一直是困扰油田环保工作的难题。钻井液分为水基钻井液、油基钻井液和气基钻井液3类。目前国内外对钻井废液的处理方法主要有:直接排放、注入安全地层或井的环形空间、集中处理、回填、坑内密封、土地耕种法、固化处理、回收利用、微生物处理、破乳法及溶剂萃取等方法。目前国内各大油田废弃泥浆多采用固化的方式处置,也有采用不落地无害化处理技术,例如塔河油田、塔里木油田等。今后的发展趋势是开发新的环保型钻井液和添加剂,及开发利用新的钻井技术,加强固控,减少废弃物的排放。

 

2.2.2.2废水的防治

 

钻井废水的特性及污染程度与钻井液体系密切相关,不同的油田,不同的钻探区、不同的井深和地层,产生的污水性质也不尽相同。目前国内油田主要采用的方法有:封闭式井场处理法、化学混凝法、生物处理法,以及多种方法联合处理。

 

2.2.2.3废气的防治

 

钻井过程中废气污染源分散,对周边环境影响不大,目前采用的主要环保措施是改进设备性能,提高燃料质量使其充分燃烧,配备尾气净化装置等。

 

2.2.2.4噪声的防治

 

可通过提高钻井设备精度,加强设备保养维护,熟练操作,认真作业,杜绝野蛮作业,对各种管材轻提轻放等来减少撞击性噪声。

 

2.3测井过程

 

测井作业中的主要污染源就是放射性污染,例如放射源掉入井底,若无法打捞,将导致地下水体的放射性污染,只能封井报废,给周围环境造成极其恶劣的影响。此外测井过程还会造成一些其他方面的污染,如测井完毕后,井台冲洗仪器将附着在仪器外壁的泥浆冲到井口附近表面,污染地表等。测井过程中的污染物防治主要通过管理的方式预防。如严格按照要求管理放射源,按照操作规范办事,定期检查,杜绝放射性污染等。

 

2.4井下作业

 

试油、修井作业、压裂酸化都可能造成污染,泥浆、压裂液等污染物成分复杂,危害性大。井下作业产生的主要污染物是洗井废水、酸化返排液、落地原油、废压裂液及废弃泥浆等。洗井废水最后处理方向主要是:用作注水水源的一部分;回灌;外排。采用的处理工艺总体来说有气浮、过滤、生化处理等工艺,具体要看废水的最终处置去向。废酸液处理技术有:作为调剖注水剂、回收酸液、中和法、残酸液制盐酸法、化学沉淀法等。废压裂液处理技术主要有:做水驱油调整剂、处理后达标排放或回注。落地油的处理与钻井工程产生的固体废物方法一致。

 

2.5采油气过程

 

采油工程中的主要污染物是采油废水、油泥、燃料废气和工艺废气。采油污水来自地层,成分复杂,水质差异大。油泥主要产生于管线、阀门发生故障时的跑、冒、滴、漏,发生生产事故造成的落地原油,还有储罐底部的含油污泥。燃料废气有由于加热炉、锅炉、高压蒸汽炉每年消耗的燃料产生的废气。工艺废气主要来源井场、联合站和集输系统中轻烃的挥发。油泥的处理主要采用浓缩干化法、固化处理、生物降解、焚烧、溶剂萃取、离心分离等方法。燃料废气的治理主要选用新型燃烧器或采用清洁能源代替污染严重的燃料。工艺废气主要采取密闭技术工艺,原油稳定工艺和天然气回收工艺。

[来源:原创] [作者:cnwain] [日期:17-07-24] [热度:]

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