氣田勘探開發(fā)對(duì)水資源環(huán)境的影響及預(yù)防應(yīng)對(duì)措施

呂倩楠

摘 要：氣田的勘探開發(fā)是一個(gè)涉及到從鉆井、測(cè)試、井下作業(yè)、采氣與集輸、地面工程等全產(chǎn)業(yè)鏈的過程，這些過程中都會(huì)造成一定量的污染物產(chǎn)生和排放，而污染物中通常含有各種有害物質(zhì)，若進(jìn)入水環(huán)境就很有可能造成水體污染，引發(fā)環(huán)境問題。尤其是在一些人口密集、生態(tài)脆弱的環(huán)境敏感地區(qū)，已成為制約氣田發(fā)展的主要因素之一。因此，識(shí)別和分析氣田勘探開發(fā)階段各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)水環(huán)境的影響，進(jìn)而提出和采取相應(yīng)的污染防治措施非常必要，這能在很大程度上減少對(duì)水環(huán)境的影響，保護(hù)氣田所在區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：氣田勘探開發(fā) 水環(huán)境影響 水污染防治

1.水環(huán)境污染影響因子

從氣田生產(chǎn)工藝和工程特點(diǎn)看，氣田勘探開發(fā)過程中所涉及的水環(huán)境污染問題主要來源于鉆井、井下作業(yè)、采氣與集輸、地面工程施工等產(chǎn)生和排放的廢水和固體廢物。

1.1鉆井

鉆井廢水和廢鉆井泥漿是鉆井過程中影響水環(huán)境的主要污染物。鉆井廢水實(shí)際上是鉆井液高倍稀釋的產(chǎn)物，包括沖洗鉆井平臺(tái)、鉆具、振動(dòng)篩的廢水，定期清洗泥漿罐的廢水，起下鉆時(shí)鉆井液的流失、鉆井液循環(huán)系統(tǒng)滲漏產(chǎn)生的廢水，沖洗鉆井巖屑的廢水，井口返排水以及井場(chǎng)上的雨水等。一般具有pH值偏高、懸浮物含量高、有機(jī)、無(wú)機(jī)污染物含量高等特征，這些廢水經(jīng)井場(chǎng)地面管溝排到廢水池中。一般情況下，廢水經(jīng)處理后可以用于配置鉆井液或沖洗鉆臺(tái)。完井后，鉆井廢水封存于井場(chǎng)的廢水池中。在干燥地區(qū)和季節(jié)，鉆井廢水經(jīng)過一段時(shí)間的自然蒸發(fā)和滲漏，就可以恢復(fù)井場(chǎng)地貌；而在雨水較多，地下水位較高的地區(qū)和季節(jié)，鉆井廢水很難被自然蒸發(fā)和滲漏，廢水長(zhǎng)期封存在廢水池中，在雨季廢水很容易溢出而對(duì)周圍水環(huán)境造成污染。廢鉆井泥漿主要來源于鉆井和完井兩個(gè)過程，主要有以下幾個(gè)方面：一是由于地層性質(zhì)的變化，因鉆井液性能要求不同而更換鉆井液體系產(chǎn)生的鉆井液，二是完井時(shí)井筒內(nèi)被替出的鉆井液，三是鉆井完工后棄置于井場(chǎng)的鉆井液，四是鉆井液循環(huán)系統(tǒng)的跑、冒、滴、漏產(chǎn)生的鉆井液。

1.2采氣與集輸

試采、采氣、集輸?shù)冗^程中影響水環(huán)境的主要污染物有采氣廢水和落地原油。采氣廢水是伴隨著天然氣從地層開采而來的。通常，氣井中除氣層外還往往有水層存在，或是氣層中本身就含有共生水。采氣時(shí)，水層中的水或氣層中的共生水會(huì)隨同天然氣一起采出而成為采氣廢水，其中含有石油類、懸浮物、鹽類、有機(jī)物等。采氣與集輸落地原油是指在采氣過程中，沒有進(jìn)入集輸管線而散落在地面的伴生原油或凝析油，落地后會(huì)與地面的水、砂、泥土形成混合物。部分原油滲入土壤后，會(huì)造成土壤和地下水體的污染，由于井場(chǎng)土油池失修或經(jīng)雨水沖刷后，落地原油隨地表徑流進(jìn)入河流，對(duì)地表水體造成影響。

1.3井下作業(yè)

井下作業(yè)有修井、壓裂、酸化、熱油清臘、沖砂等工藝，每個(gè)工藝都有污染物產(chǎn)生和排放，其中，影響水環(huán)境的主要污染物是作業(yè)廢水和落地原油。作業(yè)廢水除了含有井下作業(yè)時(shí)注入的化學(xué)助劑外，還攜帶了井底的污染物，且具有以下特征：懸浮物含量高，井底大量的懸浮固體和泥沙隨洗井水返排出來；含有大量的有機(jī)物；色度較深，一般呈黑褐色。井下作業(yè)落地原油，包括在修井、壓裂等生產(chǎn)過程中，從井口帶出的原油或凝析油；起下油管、抽油桿散落地面的原油等。

1.4其他

氣田勘探開發(fā)是一個(gè)多工種、多工序的聯(lián)合性生產(chǎn)過程。除了鉆井、采氣、集輸?shù)戎鳂I(yè)生產(chǎn)外，還有地面施工、運(yùn)輸、等輔助性生產(chǎn)活動(dòng)，這些活動(dòng)排放的廢水也會(huì)對(duì)水環(huán)境造成影響；另外。氣田職工在日常生活中排放的生活廢水，也被視為是水環(huán)境影響因素之一。

2.水環(huán)境污染防治對(duì)策

2.1鉆井廢水

做好鉆井廢水及其污染物控制、消減工作，關(guān)鍵是提高鉆井廢水處理率和外排達(dá)標(biāo)率。在鉆井過程中嚴(yán)格控制清水用量，在配置新泥漿、沖洗井臺(tái)、鉆桿過程中可重復(fù)使用經(jīng)處理后的鉆井廢水；另外，在對(duì)特殊環(huán)境（如水庫(kù)、魚池等）中鉆井所產(chǎn)生的鉆井廢水均需回收，集中于廢液池中再外送處理。積極開發(fā)新型鉆井廢水處理技術(shù)，如研制鉆井廢水生物處理技術(shù)，研制新型處理藥劑和小型撬裝式處理設(shè)備，提高鉆井廢水的處理率和處理效果。

2.2采氣廢水

強(qiáng)化廢水回注，減少污水外排。減輕和消除采氣廢水對(duì)環(huán)境影響的根本辦法是在保證注水質(zhì)量的前提下，提高廢水回注率。這樣做可大量減少?gòu)U水外排。加強(qiáng)排污管理，嚴(yán)把采氣廢水外排關(guān)。建立采氣廢水處理、回注的生產(chǎn)調(diào)度制度、建立廢水外排逐級(jí)申報(bào)制度、廢水外排獎(jiǎng)懲制度。

2.3作業(yè)廢水

控制作業(yè)廢水的污染，最重要的控制措旋就是要繼續(xù)落實(shí)無(wú)污染作業(yè)旋工，把好設(shè)計(jì)、壓井、射孔、施工四道關(guān)。具體做法是：①推廣無(wú)污染作業(yè)。②作業(yè)前后進(jìn)行環(huán)保驗(yàn)收交接。

③降低每次作業(yè)耗新鮮水量和排水量。

2.4提前做好預(yù)防、規(guī)劃及管理

最好、最重要的環(huán)境保護(hù)措施是預(yù)防。規(guī)劃環(huán)評(píng)是實(shí)現(xiàn)“預(yù)防為主，保護(hù)優(yōu)先”的有效手段，對(duì)于具有區(qū)域性、長(zhǎng)期性特點(diǎn)的氣田勘探開發(fā)而言，在規(guī)劃階段開展環(huán)評(píng)是最好的環(huán)境保護(hù)措施之一。其次，氣田勘探開發(fā)對(duì)水環(huán)境的影響很大程度上決定于環(huán)境管理的有效性。針對(duì)氣田在水污染源管理方面存在的主要問題，應(yīng)制定和實(shí)施以下宏觀控制對(duì)策：①建立油氣田企業(yè)污染源控制網(wǎng)絡(luò)，抓緊對(duì)重點(diǎn)污染源的治理；②制定油氣田企業(yè)污染物消減計(jì)劃，實(shí)施總量控制和目標(biāo)管理；③進(jìn)一步健全環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，加強(qiáng)對(duì)污染源的管理和監(jiān)督；④完善運(yùn)行機(jī)制，充分發(fā)揮現(xiàn)有污染治理設(shè)施的作用；⑤嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”制度，嚴(yán)格按照規(guī)程操作，有效控制新污染源的產(chǎn)生；⑥推行“清潔生產(chǎn)”，從根本上保證污染源得到有效控制；⑦建立和制訂污染源控制綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)各企業(yè)污染治理工作的開展；⑧完善應(yīng)急機(jī)制建設(shè)，應(yīng)急機(jī)制措施中應(yīng)包含防范、處理環(huán)境污染的制度和措施，重點(diǎn)防止環(huán)境事故的發(fā)生。⑨研究、引進(jìn)、開發(fā)新的水污染治理技術(shù)。

3.結(jié)語(yǔ)

通過氣田環(huán)境影響識(shí)別，影響分析，采取合理的污染減緩措施，能有效減少開發(fā)對(duì)水環(huán)境的影響。鑒于氣田的開采和運(yùn)營(yíng)是一個(gè)長(zhǎng)期過程，不同的環(huán)境特征氣田相應(yīng)的污染也不同，故應(yīng)當(dāng)針對(duì)其主要的環(huán)境影響，針對(duì)性地提出污染防治對(duì)策，并且制定長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)計(jì)劃，以發(fā)現(xiàn)問題，優(yōu)化環(huán)保措施。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張士權(quán).影響水環(huán)境的污染源油氣田開發(fā)建設(shè)與環(huán)境影響[M]北京：石油工業(yè)出版社.1998：8-20