井下作業清潔生產在安塞油田的應用

趙瑞元 鞏繼云 蒲新輝 姜朝陽

摘要：安塞油田地處“三庫四河”環境敏感區、點多面廣、區域分散，井下作業過程中會產生大量的污油、污水、泥漿、砂、蠟、固體廢物等，使用鍋爐車在地面清潔油管、油桿時，由于油管、油桿橋下敷設一次性防滲布，導致污油水、蠟收集困難，末端處理費用高，不能完全滿足安全環保要求。隨著國家新“兩法”及“土十條”的實施，井下作業必須轉變思路，從源頭削減作業過程中污染物產生量，推廣應用先進清潔生產技術，降本增效，樹立生態文明建設理念，實現安塞油田可持續發展，達到井下作業清潔生產的目的。

關鍵詞：井下作業;清潔生產;工藝原理

1概??述

井下作業清潔生產指不斷采取改進設計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術與設備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產、服務和產品使用過程中污染物的產生和排放，以減輕或者消除對人類健康和環境的危害。清潔生產不能用傳統的末端治理方法來對待，要本著預防為主的環境治理思路，從設計開始考慮清潔生產，抓好過程施工的運行管理，輔之一科技創新，不斷追求管理現代化和技術進步，提高資源利用率，減少乃至消除污染物的產生，才能實現經濟效益、社會效益和環境效益的統一，才能實現企業管理上水平，促使企業生產工藝技術不斷進步，資源得到充分利用，作業環境從根本上得到改善。

2實施井下作業清潔生產的必要性

實施井下作業清潔生產是國家及地方法律、中央政府的要求。在國家立法領域出臺了“兩法”，首次將“生態保護紅線”寫入法律，絕不允許以犧牲生態環境為代價，換取眼前的和局部的經濟利益。陜西省及延安市政府也出臺了相關的飲用水水源環境保護條例及管理辦法、清潔文明井場建設標準等。

實施井下作業清潔生產是企業可持續發展的需求。集團公司要求三年時間建立清潔生產技術體系，達到清潔生產技術全覆蓋，全面創建綠色礦山。油田公司始終堅持在油田開發時注重保護環境，積極建設“綠色、科技、人文”的現代化大油田。

3井下作業生產現狀

安塞油田共管理油水井***口，井下作業施工每年大約***井次，井下作業產生油泥約4000噸，主要是檢泵、隔采、措施、大修作業產生的，內部處置及委外處置，油泥處置費1500元/噸，防滲布處置費158元/井次，處理費用高達750萬元，另外高液面及泄油器故障造成1500噸以上的原油流失。由于污染防治措施不到位、作業人員環保意識不強等因素，導致單次作業產生的含油污泥及含油廢棄物10-15袋，二次固井、永久封井、大修等作業甚至高達200-600袋。

4三種井下作業清潔生產工藝原理及應用效果

4.1井筒密閉清洗工藝

4.1.1工藝原理：以高壓水力噴射、高溫蒸汽密閉連續清洗、殘液實時回收為一體的技術。

4.1.2河北麟潤700型密閉清洗設備工藝試驗

（1）工藝原理

在對抽油桿清洗時，廢水同步回收。起油管時內壁清洗，提油管時對外壁同步清洗。

抽油桿：配套抽油桿清洗器，清洗泵將熱水加壓后對油油桿進行清洗（圖4-11），殘液由回收泵進入回收箱內重復利用。

油管：外壁清洗與抽油桿相似（圖4-12），內壁清洗利用高壓軟管自上而下清洗（圖4-13），從油管內及油管外返排至地面。

（2）制定熱洗技術標準

從現場作業效果來看，溫度越高，清洗效果越好，但高溫會使油管內原油及輕質組分快速氣化膨脹噴出。結合井筒結蠟狀況和熔點，優化合理的熱洗溫度、排量、溫度梯度等參數。

（3）優化工藝技術

一是在熱洗裝置上抽油桿防噴器，實現井口密閉清洗，消除井控風險。二是采取井口逐根清洗和軟管分段刺洗的方法解決油管內蠟和砂子下沉造成泄油器堵塞無法打開，油管內壁不徹底的問題。三是回收箱增加負壓真空泵，同時將回收管徑由38mm優化至50mm解決井口氣大的問題，提高殘液回收效率，殘液除油后重復利用。

（4）現場應用情況

抽油桿清洗（圖4-14）：超導加熱爐加熱清洗液，通過清洗泵輸送至油桿清潔器刺洗油桿，殘液進入回收箱除油后繼續循環加熱利用。

油管清洗（圖4-15）：井口逐根清洗和軟管分段刺洗的方法，將連續清洗軟管與油管內壁噴射清洗工具連接，用高溫熱水分段清洗油管內壁。

（5）油管、油桿熱洗效果

油桿桿體清潔（圖4-16），不沾蠟質及原油;扶正器、接箍處清洗干凈;油管內外壁清潔（圖4-17）光滑，無結蠟結垢;抽油桿橋下不落污油（圖4-18）。

（6）工藝評價

累計實施密閉清洗32井次，通過現場應用情況和清洗效果，對河北麟潤密閉清洗工藝優缺點作綜合性評價。

優點：清洗殘液可返出地面;殘液除油后可重復利用;對泄油器打不開井可實現油管內壁清洗;適用范圍廣。

缺點：油管內壁需分兩次熱洗，不連續作業導致泄油器堵塞;結蠟嚴重井清洗速度慢，影響占井周期;高壓軟管在長時間高溫下發生變形，井口易出現刺漏。

六、效益分析

6.1經濟效益：目前年檢泵及隔采等工作量約5100井次，全面應用清潔生產工藝（表6-1）后全年需增加投入2040萬，節約費用785.7萬，總體每年需增加1254.3萬元。考慮回收原油價值450萬元，需增加投資804.3萬元。

6.2環保效益

6.2.1實現了油水不落地，全部回收利用。

6.2.3實現了含油污泥源頭減量，單井次由8-15袋減為1袋以下。

6.2.3削減了危險廢物管控風險，符合清潔生產及危險廢物等法律法規管理要求。

6.2.4全面貫徹落實了集團公司、油田公司綠色礦山創建要求。

6.2.5提供可復制、能推廣的井下作業清潔生產模式和機制。

井下作業清潔生產工藝推廣應用后，可以實現源頭‘減量化’、井場‘不挖坑’、終端‘不落地’的良好局面，達到經濟效益和環保效益雙豐收。

參考文獻：

[1]朱正國，井下作業清潔生產

[2]聶海光、王新河，《油氣田井下作業修井工程》，2002年2月