陳曉毅 亢鵬
摘要:隨著我國(guó)對(duì)石油需求的不斷增加,石油鉆井酸化壓裂技術(shù)也在不斷地發(fā)展和改進(jìn),有著多方面的應(yīng)用,為油井的正常投產(chǎn)和高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)帶來了很大的保障。但是,酸化壓裂技術(shù)在帶來高產(chǎn)量的同時(shí),也產(chǎn)生一些環(huán)境污染方面的問題,本文首先詳細(xì)闡述一下石油鉆井酸化壓裂技術(shù)的現(xiàn)狀,隨后從對(duì)酸化壓裂的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的提出相關(guān)措施
關(guān)鍵詞:石油鉆井;酸化壓裂技術(shù);現(xiàn)狀;環(huán)保
1酸化壓裂技術(shù)簡(jiǎn)析
酸化壓裂技術(shù)是石油天然氣開采過程中一項(xiàng)重要的增產(chǎn)工藝。是在足以壓開地層形成裂縫或張開地層原有裂縫的壓力下對(duì)地層擠酸的酸處理工藝。酸化壓裂可分為前置液酸壓和普通酸壓。酸化壓裂主要用于堵塞范圍較深或者低滲透區(qū)的油氣井。酸化壓裂是在弄清楚巖層碳酸鹽的具體情況,選出與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸性液體,控制產(chǎn)生反應(yīng)的條件,使其發(fā)生反應(yīng)。酸化壓裂是國(guó)內(nèi)外油田灰?guī)r油藏廣泛采取注重的措施?,F(xiàn)在已經(jīng)成為重要的完井手段。
2石油鉆井酸化壓裂現(xiàn)狀
石油鉆井技術(shù)是指在地面或者是海平面利用機(jī)械設(shè)備對(duì)石油進(jìn)行開采的技術(shù),就是將地層鉆成具有一定深度的圓柱形孔眼進(jìn)行石油開采。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,隨著人們對(duì)石油需求量的不斷增加,我國(guó)的石油開采也從地面石油開采轉(zhuǎn)到海上石油開采上來。鉆井技術(shù)也在不斷提高,逐漸產(chǎn)生了海上鉆井平臺(tái)。酸化壓裂技術(shù)是指足以壓開地層從而形成裂縫或者是張開原有裂縫的壓力下對(duì)地層擠酸的酸化處理。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,石油酸化壓裂技術(shù)也在不斷的發(fā)展。在我國(guó)酸化裂壓技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀主要有三點(diǎn),首先是裂縫延伸模型,例如由西南石油學(xué)院提出的三維裂縫模型和控縫技術(shù)以及變排量、變黏度、變支撐劑類型和支撐劑粒徑技術(shù),這些都是最新取得的研究成果,在石油開采方面起著重大作用。其次是重復(fù)壓裂技術(shù),重復(fù)裂壓技術(shù)可以對(duì)不同高的巖層采取不同的酸化處理方法,其含義是壓裂同樣的一口井、同一個(gè)地方、或者是在之前人為裂壓的地方進(jìn)行第二次裂壓,與壓開不同層段是不一樣的。就是堵住那些已經(jīng)成為出水通道的裂縫,把那些控制區(qū)域內(nèi)已經(jīng)大部分或者全部產(chǎn)出的老裂縫堵上。然后這個(gè)制作新的裂縫通道的關(guān)鍵點(diǎn)就是要把握好壓開的時(shí)機(jī),新的裂縫總是在最大或者最小應(yīng)力場(chǎng)改變的那一刻產(chǎn)生的。最后是開采含硫量較大的石油技術(shù),也取得了很大的進(jìn)步,這個(gè)技術(shù)在國(guó)外通常使用的是用互溶劑吸收生成單質(zhì)硫,但是隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,我們又發(fā)現(xiàn)了一種新的方法,就是利用硫化氫溶液,在減少鐵離子濃度的同時(shí)阻止單質(zhì)硫的形成。
3、石油開采環(huán)保問題及其處理方法
為了加大石油的開采量,就需要在石油開采的時(shí)候運(yùn)用酸化壓裂技術(shù),但是運(yùn)用酸化壓裂技術(shù)就會(huì)產(chǎn)生一定的廢棄物,從而對(duì)周圍的空氣、水、土質(zhì)等方面造成污染,影響周圍的生態(tài)環(huán)境。其中主要的環(huán)保問題有以下幾種,首先是對(duì)空氣的污染,石油在開采的過程中運(yùn)用酸化壓裂技術(shù)會(huì)產(chǎn)出很多的酸性氣體,另外在工作中使用的汽車等也會(huì)產(chǎn)生一定的廢氣,而這些氣體進(jìn)入空氣中,會(huì)對(duì)空氣產(chǎn)生污染,從而影響到人們的生活。其次是產(chǎn)生的固體廢棄物,例如石油開采中支撐劑與破膠劑使用所產(chǎn)生的殘?jiān)?,化工料包裝袋等,這些殘?jiān)鼜U棄物經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的積累就會(huì)越來越多,從而造成固體廢氣污染。另外還有土壤污染,石油開采中的固體廢棄物例如物料包裝袋等這些東西,時(shí)間長(zhǎng)了這些東西就會(huì)使得地面沒有植被,從而會(huì)使土壤受到污染。最后在石油開采過程中由于機(jī)械使用、人工活動(dòng)產(chǎn)生的生活垃圾等,會(huì)造成很大的噪音污染,水污染,從而使環(huán)境惡化,影響人們的正常生活。對(duì)于處理石油開采現(xiàn)場(chǎng)污染物的處理方法最廣泛那使用的有兩種,一種是焚燒法、另一種是填埋法。焚燒法是指焚燒污染物的處理方法,就是說把這些污染物放在高溫的條件下,然后是染物得到充分的氧化分解,在一系列的化學(xué)反應(yīng)之后將污染物中間的有機(jī)物變成二氧化碳和水分子等。填埋法指的是在生態(tài)環(huán)境保護(hù)沒有太高要求的前提下,可以進(jìn)行就地掩埋的處理方法,選擇一個(gè)合適的場(chǎng)地把這些污染后給掩埋起來。其中在掩埋廢液的時(shí)候,需要進(jìn)行深坑掩埋。但是隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高,這種方法也慢慢的不再使用。
4作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)措施
4.1 完善生產(chǎn)管理制度
沒有規(guī)章制度,生產(chǎn)管理責(zé)任機(jī)制的建立不完善。因此,建立健全的環(huán)境保護(hù)管理體系首當(dāng)其沖。通過系統(tǒng)監(jiān)督和監(jiān)督,酸化壓裂隊(duì)可以清楚地了解其保護(hù)環(huán)境的責(zé)任。同時(shí),我們還必須確保制度的有效實(shí)施,提高行政權(quán)力,因?yàn)榇_保制度實(shí)施的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其制定和存在的價(jià)值。施工人員在進(jìn)行酸壓作業(yè)過程中,對(duì)人員和作業(yè)過程進(jìn)行監(jiān)督管理,確保每個(gè)人員都能了解自己的職責(zé)和工作范圍,認(rèn)真完成工作任務(wù)。要按照工作制度辦事,按照工作要點(diǎn)辦事,不斷提高自身的執(zhí)行力,確保制度的有效實(shí)施。
4.2提高工作人員素質(zhì)
組織相關(guān)人員學(xué)習(xí)環(huán)境保護(hù)知識(shí)及相關(guān)法律法規(guī)。必須經(jīng)過培訓(xùn)并取得證書后才能上崗。此外,還應(yīng)定期對(duì)他們進(jìn)行教育,不斷加強(qiáng)和提高員工的環(huán)保意識(shí)。在酸壓施工過程中,不僅要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督管理,而且要定期對(duì)人員、材料、設(shè)備進(jìn)行檢查。加強(qiáng)作業(yè)過程中的環(huán)保檢查,全面考核管理人員的環(huán)保工作,特別是明確獎(jiǎng)懲,嚴(yán)懲違章作業(yè)。
4.3創(chuàng)新管理方法,進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。
在石油開采過程中,要保證環(huán)境不受污染,就必須打破原有的管理方法,尋找新的管理方案。此外,還要對(duì)各種石油開采技術(shù)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,減少技術(shù)使用對(duì)環(huán)境的污染。此外,還要根據(jù)油田的實(shí)際發(fā)展進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,如引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),對(duì)原有技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造,,并到其他油田現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)其高新技術(shù)和管理技術(shù),不斷提高自身管理技術(shù)水平,促進(jìn)油田工作順利進(jìn)行。
結(jié)束語
隨著我國(guó)對(duì)石油需求的不斷增加,石油鉆井酸化壓裂技術(shù)也在不斷地發(fā)展和改進(jìn),有著多方面的應(yīng)用,為油井的正常投產(chǎn)和高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)帶來了很大的保障。但是,酸化壓裂技術(shù)在帶來高產(chǎn)量的同時(shí),也產(chǎn)生一些環(huán)境污染方面的問題,為了充分發(fā)揚(yáng)可持續(xù)發(fā)展理念,提高施工現(xiàn)場(chǎng)管理水平和技術(shù)水平,提高工作人員的素質(zhì),從而在保證油田工作順利進(jìn)行的前提下,節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 張冕,池曉明,劉歡等.我國(guó)石油工程領(lǐng)域壓裂酸化技術(shù)現(xiàn)狀、未來趨勢(shì)及促進(jìn)對(duì)策[J].中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版).2021(04).25-30