權(quán)勇

摘 要：隨著油田開采的不斷推進(jìn)，多數(shù)油田在中后期的開采難度不斷提升，漏失井的數(shù)量以及漏失油量都越來越大，因此，如何采用更加優(yōu)化的油井污染預(yù)防機(jī)制以及更加先進(jìn)的油井防污染洗井技術(shù)就成為了當(dāng)下油井開采領(lǐng)域的主要研究課題。本文先著手分析油井防污染在管理體制方面進(jìn)行的有效預(yù)防措施，再結(jié)合清潔生產(chǎn)模式探索井下作業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)，并進(jìn)一步摸索新型油井防污染的洗井技術(shù)，進(jìn)而對提升我國油井防污染能力以及防污染效果提供可行性的發(fā)展建議。

關(guān)鍵詞：油井防污染;預(yù)防措施;防污染洗井技術(shù)

0 引言

油田在開采的不同階段會(huì)遇到不同的問題，在采油的中后期過程中，油田中的油層會(huì)析出越來越多的瀝青質(zhì)、蠟質(zhì)以及鹽類，油田開采器械和輸油管道之間也會(huì)產(chǎn)生越來越多的機(jī)械雜質(zhì)，這些都會(huì)給油田的開采帶來巨大的困難。因此，油井防污染無論在管理制度方面、井下開采作業(yè)方面，還是漏失井的洗井技術(shù)方面都顯得至關(guān)重要，未來的油井防污染發(fā)展必然會(huì)向著預(yù)防為主、防治結(jié)合的方向邁進(jìn)，進(jìn)而全面提升我國油田生產(chǎn)的防污染能力，為油田企業(yè)謀取經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的最大邊際效益。

1 油井污染的常見因素分析

1.1 油井作業(yè)中的影響因素分析

油井在開采、檢修和洗井的過程中會(huì)產(chǎn)生多種類的污染因素。首先，在措施施工中，由于油井的酸化、壓裂、洗井以及鉆磨過程中會(huì)使用到大量的工業(yè)用液體，施工后殘留在地面或者油井中會(huì)產(chǎn)生大量的液體殘液，一旦清理不及時(shí)就會(huì)對油井造成污染;其次，在檢泵施工中，油井開采使用的油管和提抽桿，檢修所用的清洗桿都會(huì)帶出一部分吸附在表面的原油，一旦清理不慎，就會(huì)造成油井污染;第三，在試油施工中，井口防噴盒因?yàn)樾枰M(jìn)行頻繁的洗井動(dòng)作而容易產(chǎn)生井口鋼絲繩的磨損，一旦檢修工作或者保養(yǎng)工作不到位，污水或者原油會(huì)順著逐漸增大的膠皮縫隙噴出，進(jìn)而造成地面污染。此外，工人在進(jìn)行井下工作的過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢物和生活廢物，一旦處置不及時(shí)或者處理措施不恰當(dāng)，就會(huì)對油井造成污染。

1.2 油井作業(yè)前的影響因素分析

油井在開采、檢修和洗井作業(yè)之前會(huì)產(chǎn)生多種類的污染因素。首先，地應(yīng)力因素。油田在開采過程中因?yàn)榈貞?yīng)力因素會(huì)產(chǎn)生地層出砂、高壓注水、泥巖吸水以及斷層錯(cuò)動(dòng)等現(xiàn)象，油井套管因?yàn)槌杀究紤]因素而無法滿足后期開發(fā)的地應(yīng)力要求，存在污染隱患;其次，生產(chǎn)因素。一旦管柱設(shè)計(jì)以及大型增產(chǎn)設(shè)計(jì)存在缺陷，或者高壓注入在選擇方式上不妥當(dāng)，就會(huì)造成斷層或破碎帶復(fù)活，套柱就會(huì)因?yàn)槭艿綌D壓而造成損壞，進(jìn)而產(chǎn)生污染;第三，腐蝕因素。油井管柱在長時(shí)間作業(yè)之后會(huì)因各種原因而產(chǎn)生腐蝕，譬如：地下水造成的化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，硫酸鹽還原菌、硝酸鹽還原菌造成的生化腐蝕等，這些都會(huì)給油井管柱造成巨大的問題，致使地層出液不正常，大幅提升了井下作業(yè)的工作量，油井污染也就隨之提升。

2 油井防污染在管理制度方面的措施

2.1 夯實(shí)環(huán)境管理體制建設(shè)

制度創(chuàng)新是采油企業(yè)提升防污染管理水平的重要基礎(chǔ)，企業(yè)要摒棄可操作性不強(qiáng)以及規(guī)章制度交叉重復(fù)的傳統(tǒng)弊端，通過制定油井開采環(huán)境影響評價(jià)制度、環(huán)保管理例會(huì)制度、環(huán)保生產(chǎn)培訓(xùn)制度等分層、著重、有針對性的提升企業(yè)管理者和全體員工的防污染教育，將油井防污染指標(biāo)納入生產(chǎn)經(jīng)營承包指標(biāo)體系，進(jìn)而形成一套科學(xué)、完善的環(huán)保管理體系，提升油井防污染能力。同時(shí)，采油企業(yè)還要通過規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的制度建設(shè)規(guī)范油井開采的流程和環(huán)節(jié)，確?，F(xiàn)場作業(yè)人員能夠嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行采油操作，最大限度降低因人為因素而產(chǎn)生的污染幾率。

2.2 以動(dòng)態(tài)管理強(qiáng)化污染源控制

采油企業(yè)可針對油井污染源的影響程度將其分為三個(gè)級別，即：重大、一般、可控，三種級別執(zhí)行動(dòng)態(tài)的管理方式。三種級別污染源的污染因素要在采油站值班室的油井防污染控制文案上進(jìn)行清晰的標(biāo)注，此外，不同級別的污染源責(zé)任承包人、防污染控制措施以及出現(xiàn)突發(fā)污染事故后的處理策略都要在油井防污染控制文案上得到展現(xiàn)，在崗人員要依照控制文案的相關(guān)守則進(jìn)行日常的操作和巡檢，使得油井防污染監(jiān)管工作行程痕跡化管理，做到有據(jù)可循，杜絕操作人員的麻痹大意思想，最大限度降低油井的污染事故幾率。

2.3 對關(guān)鍵環(huán)節(jié)執(zhí)行“4321”防污染管理辦法

首先，“4”就是對采油站、作業(yè)區(qū)、作業(yè)科以及環(huán)保科等四級監(jiān)督過程進(jìn)行全過程的分級監(jiān)督管理;其次，“3”就是采取將防噴器安裝至油井井口、將高強(qiáng)度的防滲布鋪墊至井場、將防滲漏裝置配備至清污車輛等三相防污染措施;第三，“2”就是在施工前必須采取技術(shù)交底和安全環(huán)保交底兩次交底;第四，“1”就是施工單位在施工作業(yè)結(jié)束之后必須在一天之內(nèi)清理干凈作業(yè)現(xiàn)場，確保油井現(xiàn)場的規(guī)范和整潔。

3 清潔生產(chǎn)模式下的井下作業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)

3.1 套柱保護(hù)

首先，使用高質(zhì)量的水泥添加劑、塑性好以及密度低的優(yōu)質(zhì)水泥漿，配合井深軌跡控制技術(shù)來提升固井的質(zhì)量，為應(yīng)對內(nèi)外擠壓來提升套管強(qiáng)度;其次，套管在井下的射孔段以及泥巖層會(huì)受到磨損，在改進(jìn)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，這些區(qū)域?yàn)榱颂嵘坠艿目垢g能力要采用強(qiáng)度較高的厚壁套管，且平均每兩根套管可配置一個(gè)扶正器，有層段的套管一根增加一個(gè)扶正器;第三，套管在不同類型的油田當(dāng)中受腐蝕的因素也不盡相同，因此，在選擇高質(zhì)量套管材料和添加劑的基礎(chǔ)上，選擇合適的套管至關(guān)重要。

3.2 井下作業(yè)過程的清潔生產(chǎn)技術(shù)

首先，泄油技術(shù)。在井下作業(yè)的過程中，采用KYLM液力錨對油管柱進(jìn)行固定，不僅可以自動(dòng)打開泄油通道，使油管中的原油直接流回至井內(nèi)，進(jìn)而降低對地面環(huán)境造成的污染，還能夠防止管柱出現(xiàn)彎曲或者變形，進(jìn)而提升油泵的工作效率;其次，采用防污染井口裝置。采用這項(xiàng)技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就是降低提抽油管和油桿所帶來的污染，可以有效清除油桿上的原油和軟蠟，原油被重新刮回油管內(nèi)，并通過泄油器返回到井中，進(jìn)而降低污染;第三，使用塑料薄膜在作業(yè)現(xiàn)場對油管和油桿進(jìn)行清洗，可有效降低對地面環(huán)境的污染。

4 新型油井防污染的洗井技術(shù)

當(dāng)前我國油井洗井所用的防污染封隔器主要有自封式和壓縮式兩種。自封式封隔器在洗井過程中負(fù)載較大，且膠桶容易破損，在洗井過程中易發(fā)生斷脫;壓縮式封隔器雖然具有施壓負(fù)載越大密性越高的優(yōu)勢，但過大的壓重會(huì)造成油管彎曲以及泵、管、桿的偏磨，進(jìn)而造成泵效降低，甚至是抽油桿斷脫或油管穿孔。

新型油井防污染洗井技術(shù)是一種適合抽油井采油和防污染熱洗功能于一身的采用裝置，由抽油泵、輔助熱洗工具、環(huán)空封堵總成以及撞擊式泄油器構(gòu)成，這種洗井裝置技術(shù)的最大優(yōu)勢就是在有效降低洗井液漏失的同時(shí)，解決個(gè)別井因漏失量大而無法洗井或洗井后排液周期較長的缺陷。

其技術(shù)原理為：以重球擴(kuò)孔泵為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，抽油泵上下端的油、套管環(huán)利用Y211封隔器進(jìn)行空間隔斷，并將洗井通道置于裝置內(nèi)部，在泵筒內(nèi)構(gòu)成洗井回路，進(jìn)而阻斷洗凈液流入油層，達(dá)到防漏失效果;

其洗井原理為：洗井液經(jīng)油套環(huán)空流入到外工作筒和泵之間的洗井通道，通過液柱壓力關(guān)閉反洗閥總成，避免洗凈液流入油層，洗井液與此同時(shí)將泵固定凡爾頂開返回至地表。

其技術(shù)創(chuàng)新為：首先，添加泄油銷釘至泵固定凡爾總成上部，泵及上部管內(nèi)的原油在投棒剪斷泄油銷釘后將被泄到油套環(huán)空中;其次，采用可伸縮式的泵筒設(shè)計(jì)，并將可撈式底閥增設(shè)至底閥固定凡爾總成上部，這種設(shè)計(jì)的目的就是在上提泵筒時(shí)，將可撈式底閥進(jìn)行一定距離的上提，進(jìn)而幫助油套環(huán)控將全部的原油都泄到泵下井筒內(nèi)。

綜上所述，近年來，隨著我國環(huán)境友好型戰(zhàn)略發(fā)展的提出，各行各業(yè)都向著清潔型生產(chǎn)的方向邁進(jìn)，在這種環(huán)境背景的影響下，油田開采企業(yè)致力于開展油井防污染的研究和發(fā)展就具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。油田開采企業(yè)要圍繞油田開發(fā)的總體趨勢，重視油井防污染管理制度以及清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，加大技術(shù)研發(fā)，開展新型的油井防污染洗井技術(shù)，全面提升企業(yè)油井防污染水平，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙在忠.孫明炬.探討油田井下作業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（21）：100.