油气井压裂及酸化施工中对环境的保护

高现宾（青海油田井下作业公司作业大队，青海海西817500）

油气井压裂及酸化施工中对环境的保护

高现宾（青海油田井下作业公司作业大队，青海海西817500）

压裂酸化是依靠大型压裂设备使地层形成裂缝或张开地层原有裂缝，再加入支撑剂，对地层挤酸的一种酸处理工艺，它是油气田储层改造的有效手段，但施工会对周围环境产生不同程度的污染，因此如何做好压裂酸化作业过程中的环境保护就自然成了工程技术人员需要面对的新课题，需要不断完善施工工艺及流程，并采取有效措施控制其造成的环境污染。

压裂酸化；环境保护；污染物；固体废弃；处理方法；保护措施

1 压裂酸化过程中产生的污染物主要有

（1）废液

大量的压裂液（包括预处理液、前置液、顶替液等）被挤入井筒内，待反应周期结束后需返排产生的废液，不同井别的返排率在35%-85%之间，这种带有较强腐蚀性的残酸如果控制不好散落至地面，会对地表土壤产生强烈的污染；另外大型压裂酸化储液量大，施工现场需要的储液罐数量多，储液罐清洗产生的废液也不容忽视。

（2）固体废弃物

如各种化工材料的外包装袋、包装桶，破胶剂使用过程中产生的残渣，施工过程中设备发生刺漏产生的冻胶。这些污染物必须按规定妥善处理，否则将会给环境造成严重污染。

（3）因压裂酸化产生的气体污染源，包括酸化作业中各类酸（尤

其盐酸）挥发产生的废气；压裂酸化作业过程中泵车造成的尾气等；

（4）其它污染源，包括压裂酸化过程中大型设备产生的的噪声污染；作业过程中施工人员遗留在现场的各种生活垃圾；还有特殊添加剂（如转向剂等）造成的污染。

2 目前压裂酸化施工作业现场的污染物处理方法

2.1 高温氧化分解法

采用焚烧法对污染物进行处理，就是将返排液以及其他相关的污染物置于置于高温条件下，使其氧化分解，将污染物中的有机物变成水和二氧化碳等物质，进行化学分解，同时将压裂酸化产物中的残酸进行高效焚烧。青海油田目前的处理方式就是高温氧化分解法，将返排液倒入大型的储液池中，经过自然的高温氧化，对于处置水污染物具有非常显著的效果。

2.2 填埋法

在不同的油气田施工区域，如果没有过高的生态环境保护要求，则可以对污染物采取挖坑、填埋的处理方法，其中废压裂液以深坑填埋为宜，然而随着近年来新环保法的实施及各地环保政策要求的不断升级，这种处理方法在很多地方已禁用。

2.3 重复利用法

对于酸化压裂产生的大量返排液，其产物可用于注水水源。就目前而言在青海油田还无法实施，因为返排液杂质含量高，无过滤措施。注入会造成地层污染和堵塞注水通道。我们施工中的采油一厂的井部分是零注水，这就是在长期的注水中造成了地层的污染和通道的堵塞，由于酸液无法进入地层，只能进行作业酸化疏通后再进行注水作业。

3 压裂酸化作业施工现场的环保措施

3.1 提高施工人员的业务素质

组织压裂队未上井人员反复学习相关的环境保护法，经培训合格后才能上岗工作，并且还要对其进行定期组织学习，不断强化他们的环保意识，压裂酸化施工作业过程中，应当做好现场监管工作，并且要对其进行定期巡查，对压裂酸化工作中的环保、卫生工作进行认真检查，对管理人员的绩效进行全面的考核，尤其要做好违章、违规操作行为加大执法力度。

3.2 建立健全生产管理责任机制

正所谓无规矩不成方圆，因此应当制定有效的奖惩管理机制，促使压裂队能够明确认识自身的责任和加强钻井施工现场管理的重要性，同时还要保证该责任机制的有效落实，因为一项制度得以执行的意义远远大于其制定和存在的价值。

4 压裂酸化作业施工现场需要解决的环保问题

4.1 人员意识方面需要提高

虽然新环保法颁布实施已经快一年时间，大队组织全员对相关的法律内容也进行反复学习，但没有明显的改观，一直都是领导着急，施工人员满不在乎，不为之所动，总感觉环保法距离自己相对较远。还是以前的方式，该咋干还咋干，更有甚者对别人的善意提醒不为所动，还略带鄙视。这样的态度咋能做好此项工作呢！有些人还有一种思想就是“自己污染后会有领导善后的，不过今年的确实有过这种事情的发生，对污染者没有任何诫勉谈话或者简单的处罚”，这也是无法提高人员意识的重要方面。建议今后要出台相关的制度，否则会出现更大的问题。

4.2 设备老化问题严重

设备的完好是解决污染的最主要的措施，目前我队设备严重老化，施工量大，尤其是打液车和1400型压裂车，使用频繁，维修跟不上等问题，现场漏液是常有的事情。有些漏点有点防不胜防。只能找大桶接漏出的液体，增加施工难度，加之漏液接好后也无法处理，漏多了入井液体就相对少了，建设方液不认同我们的做法，可现场也想不出更多的办法。这就要求设备使用者加强日常保养外公司出台一些具体的维修计划。不能把困难留给个体或者现场解决。

4.3 压裂用液污染点

压裂用液污染点相对较多，从现场储液开始直至施工结束都存在污染点，大家都清楚在正常施工中只要井口和高压管线不出现问题不会有污染存在，主要问题就在于打液、供液、收液时的低压罐区和施工后管线内的液体。要防止低压罐区的污染就得供液设备完好、管线完好、罐上的接头完好才能做到不污染，当然这只是理论上的。

4.4 酸化防砂等作业污染

酸化防砂污染主要来自于施工前的排空、施工后的高低压管线、施工过程中的设备或者井口漏液。最好解决的就是排空，可以排到罐车里面，但对于施工后管线内的液体回收难度相对较大。

5 结语

虽然在环保方面我们还有很多工作要做，可我们也能够明显的看到我们的变化，我们的意识较往年也有一些变化，比如今年我们在酸化过程中会用桶将设备漏液接好施工后倒入固定地方，部分地面残液要进行覆盖等等，这些都是变化。我们认为经过不懈的努力，环保工作会逐年加强。

[1]《石油工程环境保护》.

[2]《环境保护基础》.

姓名：高现宾（1980-），职称：试油技术员，业务领域：措施作业。