淺析石油鉆井酸化壓裂現(xiàn)狀及環(huán)保

摘要：在當(dāng)前，我國(guó)國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步快速，其中對(duì)于石油生產(chǎn)產(chǎn)量的需求也正在逐漸提高。在本文中就簡(jiǎn)單分析了石油鉆井酸化壓裂技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并從多個(gè)角度探討其技術(shù)應(yīng)用環(huán)保措施。

關(guān)鍵詞：酸化壓裂技術(shù);石油鉆井;發(fā)展現(xiàn)狀;環(huán)保措施;作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)

酸化壓裂技術(shù)在目前的石油鉆井開采工作中屬于一種相當(dāng)重要的增產(chǎn)工藝技術(shù)，也屬于一種多工種的聯(lián)合作業(yè)。在酸化壓裂技術(shù)中，對(duì)于油氣層的改造非常到位，它能夠形成一段有效的、具有高導(dǎo)流能力的裂縫專用溝通與連接油氣滲流通道。如此就能保證油井投產(chǎn)正產(chǎn)甚至達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)目標(biāo)。當(dāng)然，在酸化壓裂技術(shù)實(shí)施過程中也會(huì)對(duì)水體、土壤以及大氣等等生態(tài)環(huán)境區(qū)域造成嚴(yán)重污染，必須加以控制。

一、石油鉆井酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀分析

石油鉆井酸化壓裂技術(shù)主要存在于石油氣田儲(chǔ)層施工過程中，該技術(shù)主要通過壓裂裝置完成，它能夠在儲(chǔ)層是有地面鑿開裂隙并擴(kuò)大，并在裂隙中加入支撐劑或酸直接送往到石油氣田中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)石油儲(chǔ)存方案的有效改造，如此對(duì)于提高石油產(chǎn)量非常有幫助[1]。

就石油鉆井壓裂技術(shù)而言，其在石油化工工業(yè)企業(yè)中應(yīng)用較廣。目前就酸化壓裂技術(shù)的研究以及實(shí)踐應(yīng)用方向而言應(yīng)該歸納以下兩點(diǎn)：第一，重復(fù)壓裂技術(shù)，它能夠在石油鉆井過程中多次使用，其中的技術(shù)難點(diǎn)就是如何掌握壓開新裂縫這一技術(shù)操作，在操作過程中應(yīng)當(dāng)適當(dāng)改變酸化壓裂技術(shù)中的最大與最小應(yīng)場(chǎng)力;第二，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)井壓裂過程中應(yīng)該合理使用壓開裂縫技術(shù)，該過程中就要豐富酸化壓裂技術(shù)操作流程，該操作過程中會(huì)產(chǎn)生大量殘液、廢液以及某些氣體與固體污染物，這些污染物就會(huì)造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染[2]。

進(jìn)一步講，石油鉆井酸化壓裂技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用類型頗多，其中就包括了裂縫延伸模型技術(shù)，目前我國(guó)已經(jīng)率先提出了三維裂縫模型，其模型能達(dá)到極好的控縫效果，其中也涵蓋了“四變”技術(shù)，分別為變黏度、變排量、變支撐劑類型、變支撐劑顆粒技術(shù)，結(jié)合這些技術(shù)變化就能提高石油鉆井酸化壓裂技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用水平。再者就是重復(fù)壓裂技術(shù)，它希望通過重復(fù)壓裂過程定義石油鉆井井口壓裂過程，保證在相同層位位置創(chuàng)建多次壓裂技術(shù)應(yīng)用過程，該技術(shù)的核心點(diǎn)就在于它能夠做到“堵老縫、壓新縫”，確保新裂縫在最大最小應(yīng)力場(chǎng)改變過程中快速產(chǎn)生。當(dāng)然，國(guó)內(nèi)的酸化壓裂技術(shù)中還包括了高含硫油田技術(shù)，該技術(shù)能夠做到“雙管齊下”，即在降低鐵離子濃度的基礎(chǔ)上也實(shí)現(xiàn)對(duì)硫化氫吸收劑的有效阻止，避免在石油鉆井生產(chǎn)過程中單質(zhì)硫的大量形成[3]。

二、石油鉆井酸化壓裂技術(shù)的環(huán)境保護(hù)措施分析

在石油鉆井酸化壓裂技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用過程中，需要做好環(huán)境保護(hù)工作，下文主要分析4點(diǎn)：

（一）打造生產(chǎn)管理責(zé)任機(jī)制體系

在石油鉆井生產(chǎn)過程中，項(xiàng)目企業(yè)必須打造生產(chǎn)管理責(zé)任機(jī)制體系，有效提高生產(chǎn)工作效率。就以酸化壓裂施工技術(shù)應(yīng)用過程中的環(huán)境保護(hù)而言，還需要建立一套安全管理責(zé)任制度，保證有效提高環(huán)境保護(hù)工作效率，如此生產(chǎn)安全管理機(jī)制也能逐漸完善化。在機(jī)制體系中，還要做到對(duì)酸化壓裂技術(shù)操作人員的有效監(jiān)督，監(jiān)督他們的每一步操作過程，做好安全環(huán)保工作，深刻明確環(huán)境保護(hù)責(zé)任與義務(wù)，如此也能做到對(duì)環(huán)境污染的有效減少，提高石油鉆井酸化壓裂技術(shù)應(yīng)用效能。

（二）提升酸化壓裂施工技術(shù)人員的環(huán)保意識(shí)

要在石油鉆井施工過程中不斷提升酸化壓裂施工技術(shù)人員的環(huán)保意識(shí)，展開相關(guān)環(huán)保知識(shí)有效培訓(xùn)，保證他們?cè)诩夹g(shù)操作過程中合理控制機(jī)械與處理廢液廢物能力，爭(zhēng)取從根源上消除環(huán)境污染，如此對(duì)保障環(huán)境質(zhì)量幫助較大。在實(shí)施定期環(huán)保培訓(xùn)過程中強(qiáng)化技術(shù)人員環(huán)保意識(shí)。就以酸化壓裂施工技術(shù)應(yīng)用過程而言，還需要保證現(xiàn)場(chǎng)施工管理與監(jiān)督水平提高，對(duì)操作檢查與監(jiān)督過程中的材料使用以及廢棄物回收情況進(jìn)行分析，將環(huán)境生產(chǎn)中的污染程度降到最低[4]。

（三）采用環(huán)保方法處理污染物

要在石油鉆井酸化壓裂技術(shù)過程中使用最環(huán)保方法處理污染物，因?yàn)檫@些污染物對(duì)于環(huán)境所產(chǎn)生的威脅較大，因此必須思考采用到高溫氧化分解方法或重復(fù)利用方法來解決這一問題。就以高溫氧化法為例，它希望在相對(duì)高溫環(huán)境中確保污染物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，即高溫處理化學(xué)廢液與廢物，最終反應(yīng)生成水以及二氧化碳等無害物，如此才能達(dá)到良好的環(huán)保效果。再者就是可以采用重復(fù)利用方法，通過重復(fù)利用操作過程減少石油鉆井生產(chǎn)過程中的成本消耗，如此也能在極大程度上減少?gòu)U液污染[5]。

當(dāng)然，焚燒法也具有一定的效果作用，它主要對(duì)焚燒污染物進(jìn)行處理，利用廢棄污染裝置在高溫條件下充分氧化分解污染物，配合系列化學(xué)反應(yīng)將污染物中的某些有機(jī)物轉(zhuǎn)化為H2O和CO2，再在施工作業(yè)過程中將殘酸徹底消除掉，如此才能最大限度降低對(duì)于水資源的不良污染。

（四）優(yōu)化豐富作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)保措施

在石油鉆井施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)還要圍繞酸化壓裂技術(shù)優(yōu)化豐富環(huán)保措施，例如要在管理過程中追求管理機(jī)制創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新，保證石油地面建設(shè)過程中對(duì)土地面積進(jìn)行分析調(diào)整，明確石油鉆井施工過程中土地面積占據(jù)較大這一現(xiàn)實(shí)狀況。比如說在針對(duì)某壓裂井用地進(jìn)行實(shí)際管理過程中，還需要做好土地合理規(guī)劃，根據(jù)實(shí)際情況引入先進(jìn)酸化壓裂技術(shù)內(nèi)容，保證在節(jié)約土地資源基礎(chǔ)之上提高作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)保措施應(yīng)用效能。

另外，就是要在石油鉆井施工過程中大力研發(fā)、使用清潔原料，保證從源頭上減少污染物排放可能性。具體來講，應(yīng)該在油田中使用清潔壓裂液，該清潔壓裂液在技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)上表現(xiàn)較為明顯，它沒有使用到傳統(tǒng)中比較常見的破膠液，在過濾后不會(huì)產(chǎn)生任何殘?jiān)瑫r(shí)能夠做到對(duì)支撐裂縫導(dǎo)流能力的有效保留。而在石油鉆井施工過程中，清潔壓裂液的攜沙能力、抗剪能力也相對(duì)較強(qiáng)，能夠節(jié)約大量泥沙，最大限度減少對(duì)石油儲(chǔ)層傷害，特別是對(duì)巖心的傷害率會(huì)控制在3%～5%左右。當(dāng)然，清潔壓裂液對(duì)于石油鉆井管路的摩擦阻力相對(duì)較?。▋H僅為水的一半），且少添加劑，僅僅需要3種添加劑就能與水充分混合，以此實(shí)現(xiàn)黏度調(diào)整的良好效果。就整體而言，需要保證清潔壓裂液在使用過程中適當(dāng)縮短配液時(shí)間，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，避免出現(xiàn)液體腐敗、余液浪費(fèi)等等情況，如此就能提高清潔壓裂液的整體使用水平，進(jìn)而保證酸化壓裂技術(shù)在石油鉆井施工作業(yè)中被有效運(yùn)用[6]。

總結(jié)：

我國(guó)貴為石油大國(guó)近年來對(duì)石油需求量不斷提升，工業(yè)生產(chǎn)強(qiáng)度不斷加大，為此在石油鉆井施工作業(yè)過程中也不得不注重環(huán)境保護(hù)工作，提出酸化壓裂技術(shù)來優(yōu)化油井高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用機(jī)制，提供重要保障。在本文看來，酸化壓裂技術(shù)所帶來的是石油高產(chǎn)量，但其環(huán)境污染保護(hù)工作措施也在逐漸豐富，如此就充分發(fā)揮了工業(yè)生產(chǎn)綠色環(huán)保理念，進(jìn)而做到潔凈化生產(chǎn)，推動(dòng)我國(guó)石油生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)健康向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[6] 劉軍富. 孤島區(qū)塊淺地層水侵應(yīng)對(duì)鉆井技術(shù)[J]. 卷宗，2020，10（30）：344.

作者介紹：

張洪剛（1989.7.17），性別：男，籍貫：山東濱州，民族：漢;學(xué)歷：本科、學(xué)士;職稱：中級(jí)工程師;研究方向：酸化壓裂