油气井压裂及酸化施工中的环境保护探讨

油气井压裂及酸化施工中的环境保护探讨

姜琳

大庆油田井下作业分公司特种设备修理厂

摘要：油气井压裂及酸化施工主要为一种酸处理工艺，利用大型压裂设备对地层原有裂缝进行张开或者形成新的裂缝，在裂缝中加入适当的支撑剂，对地层挤酸，实现对油层的有效改造。压裂酸化施工过程中会对周边环境产生较大的污染，因此压裂酸化施工过程中的环境保护问题十分关键，本文主要阐述压裂酸化过程中产生的几种污染物，介绍了几种常见处理压裂酸化施工作业中污染物的方法，并提出了压裂酸化作业施工现场需要解决的环保问题。

关键词：油气井；压裂机酸化施工；环境保护

压裂酸化技术是目前油田增产、增注时的主要技术，但是压裂酸化施工过程中会产生一定量的固体废物及液体废物，泵车的作业施工过程中也会产生大量的废水，整个施工环节也会产生一定量的生活垃圾，以上都会对施工周边环境产生一定的污染。我国目前对环境保护问题高度重视，已经建立的相关的环境保护法，因此我们需要高度重视压裂酸化施工过程中产生的污染物处理工作，在保障环境不被污染的同时，实现压裂酸化施工的有序开展。

1 压裂酸化过程中产生的主要污染物

1.1 废液

压裂液的形式种类比较多，主要包括处理液、顶替液、前置液等，大量的压裂液在施工完成后需要进行返排处理，根据每个井实际情况的不同，返排率也存在一定的差异，大概范围在35%到85%之间，压裂液一般都具有较强的腐蚀性，一旦处理不到位就会对周边环境、土壤产生污染。同时压裂施工现场需要大量的压裂液，因此储存压裂液的储罐数量也比较所，我们同时也要高度重视储罐清洗后产生的废液处理工作。

1.2 固体废弃物

压裂施工过程中使用的一些化工原料外包装袋，破胶剂使用后遗留的残渣，以及施工过程中刺漏出现的冻胶，都属于固体废弃物，会对周边的环境产生一定的污染。

1.3 气体污染物

气体污染物主要包括压裂酸化施工过程中产生的各种废气，以及压裂酸化过程中机械设备产生的大量尾气。

1.4 其它污染物

其它污染物包括噪声污染，主要来自压裂酸化施工过程中使用的大型机械设备；生活垃圾，主要来自压裂施工过程中现场的施工人员；另外还有一些特殊添加剂产生的污染。

2 处理压裂酸化施工作业中污染物的方法

2.1 采用焚烧法

焚烧法的主要原理就是将返排残生的废液、其它污染物利用高温进行氧化分解，将有机物分解为二氧化碳、水等无毒无害物质。同时压裂酸化施工过程中残留的物质也可以通过高温焚烧进行有效处理。

2.2 采用挖坑填埋法

如果产生的废弃物对周边环境产生的污染程度较小，我们可以采取对污染物挖坑填埋的处理方式，该方法在一些要求比较严格的地区并不适用。

2.3 采用重复利用法

重复利用法就是将压裂酸化返排的大量液体用于注水水源。但是在一些返排液中杂质含量较高的情况下并不适用，可能会出现注水通道堵塞或者地层污染等现象，我们在施工过程中经常遇到一些零注水井，酸液长时间无法排除地层，我们只能采取酸化疏通后再注水作业。

3 压裂酸化作业施工现场需要解决的环保问题

3.1 人员意识方面需要提高

我国对于环境保护在最近的几年中越来越重视，相关的法律也越来越健全，企业要定期的组织员工学习法律内容，树立良好的环保意识。但是在实际的调查中发现，人们对于环保总觉得离自己比较远，习惯性操作施工还是比较常见，对制定的一些规章制度不为所动，一些员工的思想比较传统，认为污染并不是自己的行为，产生的后果会有企业买单。因此我们需要制定相应的奖惩制度，充分调动员工的积极性，不断提升施工人员的环保意识，避免施工过程中出现严重的环境污染问题。

3.2 设备老化问题严重

想要避免出现污染，就要保障设备工作良好，我国一些油田中使用的设备已经出现严重老化的现象，加上施工任务量大，机械设备使用相对频繁，尤其是压裂车和打液车，经常出现现场漏液的现象，维修速度更不上使用的速度。一些漏点防不胜防，比较简陋的方式就是拿大桶接漏出的压裂液，这就会造成压裂液的损失比较严重，漏出的压裂液也没有好的处理方式，该种方式只能临时使用，不建议长时间采纳。因此我们需要高度重视设备的日常维修和保养工作，制定科学合理的维修方案，遇到问题及时解决，不能拖沓。

3.3 压裂用液污染点

无论是储液开始还是储液结束，压裂液在其中的任何环节都可能出现污染点，通常情况下我们需要对井口和高压管线的状况高度重视，避免出现破损、泄漏等现象污染环境，但是同时我们还需要重视供液、收液、打液时低压罐区和管线的状态，避免低压罐区管线的完好、设备工作正常，避免出现污染点。

3.4 酸化防砂等作业污染

压裂酸化施工前的排空过程中、施工过程中设备的漏液、施工后高低压管线漏液等对酸化防砂污染的主要来源，目前我们主要采取的措施就是使用罐车排空，难点就是施工后管线内部液体回收比较困难，没有比较好的方法。

4 结束语

经过以上的研究和分析，压裂酸化施工过程中产生的污染物种类比较多，主要包括酸化施工过程中的残渣、压裂液返排过程中产生的废水、压裂液废液、生活垃圾、气体污染源、固体废物等。以上各种污染物都会对周边的环境产生污染，需要我们根据实际情况制定科学合理的压裂酸化施工污染物处理措施，给企业树立正确的人生观、价值观，秉承我国环境保护、节约自然资源的原则，压裂酸化施工过程中一定要将环境保护、可持续发展、清洁生产等有机结合，为我国绿色环保节能做出贡献。

参考文献：

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[2]刘思岐,毛侠. 压裂酸化作业中的环保管理浅谈[J]. 化工管理,2018(20):196-197.

[3]杨立林. 油气田井下作业过程中的环境污染及防治分析[J]. 化工管理,2019(15):209-210.

作者简介：姜琳，1987.08.31出生，男，汉族，2013年成人教育，东北石油大学 石油工程专业，全日制是专科。现在岗位，井下作业分公司特种设备修理厂车间副主任。