油氣井壓裂及酸化施工中對環境的保護

高現賓（青海油田井下作業公司作業大隊，青海海西817500）

油氣井壓裂及酸化施工中對環境的保護

高現賓（青海油田井下作業公司作業大隊，青海海西817500）

壓裂酸化是依靠大型壓裂設備使地層形成裂縫或張開地層原有裂縫，再加入支撐劑，對地層擠酸的一種酸處理工藝，它是油氣田儲層改造的有效手段，但施工會對周圍環境產生不同程度的污染，因此如何做好壓裂酸化作業過程中的環境保護就自然成了工程技術人員需要面對的新課題，需要不斷完善施工工藝及流程，并采取有效措施控制其造成的環境污染。

壓裂酸化；環境保護；污染物；固體廢棄；處理方法；保護措施

1 壓裂酸化過程中產生的污染物主要有

（1）廢液

大量的壓裂液（包括預處理液、前置液、頂替液等）被擠入井筒內，待反應周期結束后需返排產生的廢液，不同井別的返排率在35%-85%之間，這種帶有較強腐蝕性的殘酸如果控制不好散落至地面，會對地表土壤產生強烈的污染；另外大型壓裂酸化儲液量大，施工現場需要的儲液罐數量多，儲液罐清洗產生的廢液也不容忽視。

（2）固體廢棄物

如各種化工材料的外包裝袋、包裝桶，破膠劑使用過程中產生的殘渣，施工過程中設備發生刺漏產生的凍膠。這些污染物必須按規定妥善處理，否則將會給環境造成嚴重污染。

（3）因壓裂酸化產生的氣體污染源，包括酸化作業中各類酸（尤

其鹽酸）揮發產生的廢氣；壓裂酸化作業過程中泵車造成的尾氣等；

（4）其它污染源，包括壓裂酸化過程中大型設備產生的的噪聲污染；作業過程中施工人員遺留在現場的各種生活垃圾；還有特殊添加劑（如轉向劑等）造成的污染。

2 目前壓裂酸化施工作業現場的污染物處理方法

2.1 高溫氧化分解法

采用焚燒法對污染物進行處理，就是將返排液以及其他相關的污染物置于置于高溫條件下，使其氧化分解，將污染物中的有機物變成水和二氧化碳等物質，進行化學分解，同時將壓裂酸化產物中的殘酸進行高效焚燒。青海油田目前的處理方式就是高溫氧化分解法，將返排液倒入大型的儲液池中，經過自然的高溫氧化，對于處置水污染物具有非常顯著的效果。

2.2 填埋法

在不同的油氣田施工區域，如果沒有過高的生態環境保護要求，則可以對污染物采取挖坑、填埋的處理方法，其中廢壓裂液以深坑填埋為宜，然而隨著近年來新環保法的實施及各地環保政策要求的不斷升級，這種處理方法在很多地方已禁用。

2.3 重復利用法

對于酸化壓裂產生的大量返排液，其產物可用于注水水源。就目前而言在青海油田還無法實施，因為返排液雜質含量高，無過濾措施。注入會造成地層污染和堵塞注水通道。我們施工中的采油一廠的井部分是零注水，這就是在長期的注水中造成了地層的污染和通道的堵塞，由于酸液無法進入地層，只能進行作業酸化疏通后再進行注水作業。

3 壓裂酸化作業施工現場的環保措施

3.1 提高施工人員的業務素質

組織壓裂隊未上井人員反復學習相關的環境保護法，經培訓合格后才能上崗工作，并且還要對其進行定期組織學習，不斷強化他們的環保意識，壓裂酸化施工作業過程中，應當做好現場監管工作，并且要對其進行定期巡查，對壓裂酸化工作中的環保、衛生工作進行認真檢查，對管理人員的績效進行全面的考核，尤其要做好違章、違規操作行為加大執法力度。

3.2 建立健全生產管理責任機制

正所謂無規矩不成方圓，因此應當制定有效的獎懲管理機制，促使壓裂隊能夠明確認識自身的責任和加強鉆井施工現場管理的重要性，同時還要保證該責任機制的有效落實，因為一項制度得以執行的意義遠遠大于其制定和存在的價值。

4 壓裂酸化作業施工現場需要解決的環保問題

4.1 人員意識方面需要提高

雖然新環保法頒布實施已經快一年時間，大隊組織全員對相關的法律內容也進行反復學習，但沒有明顯的改觀，一直都是領導著急，施工人員滿不在乎，不為之所動，總感覺環保法距離自己相對較遠。還是以前的方式，該咋干還咋干，更有甚者對別人的善意提醒不為所動，還略帶鄙視。這樣的態度咋能做好此項工作呢！有些人還有一種思想就是“自己污染后會有領導善后的，不過今年的確實有過這種事情的發生，對污染者沒有任何誡勉談話或者簡單的處罰”，這也是無法提高人員意識的重要方面。建議今后要出臺相關的制度，否則會出現更大的問題。

4.2 設備老化問題嚴重

設備的完好是解決污染的最主要的措施，目前我隊設備嚴重老化，施工量大，尤其是打液車和1400型壓裂車，使用頻繁，維修跟不上等問題，現場漏液是常有的事情。有些漏點有點防不勝防。只能找大桶接漏出的液體，增加施工難度，加之漏液接好后也無法處理，漏多了入井液體就相對少了，建設方液不認同我們的做法，可現場也想不出更多的辦法。這就要求設備使用者加強日常保養外公司出臺一些具體的維修計劃。不能把困難留給個體或者現場解決。

4.3 壓裂用液污染點

壓裂用液污染點相對較多，從現場儲液開始直至施工結束都存在污染點，大家都清楚在正常施工中只要井口和高壓管線不出現問題不會有污染存在，主要問題就在于打液、供液、收液時的低壓罐區和施工后管線內的液體。要防止低壓罐區的污染就得供液設備完好、管線完好、罐上的接頭完好才能做到不污染，當然這只是理論上的。

4.4 酸化防砂等作業污染

酸化防砂污染主要來自于施工前的排空、施工后的高低壓管線、施工過程中的設備或者井口漏液。最好解決的就是排空，可以排到罐車里面，但對于施工后管線內的液體回收難度相對較大。

5 結語

雖然在環保方面我們還有很多工作要做，可我們也能夠明顯的看到我們的變化，我們的意識較往年也有一些變化，比如今年我們在酸化過程中會用桶將設備漏液接好施工后倒入固定地方，部分地面殘液要進行覆蓋等等，這些都是變化。我們認為經過不懈的努力，環保工作會逐年加強。

[1]《石油工程環境保護》.

[2]《環境保護基礎》.

姓名：高現賓（1980-），職稱：試油技術員，業務領域：措施作業。