油管杆修复过程中VOCS治理探讨

崔荣海 姜文峰 刘鲁滨 范建国 杨向宽

摘要：本文介绍了油管杆修复过程中VOCS产生的原因，并有针对性地提出油管杆修复过程中减少VOCS产生应从源头控制，减少修井作业过程中管杆表面油泥砂的携带，可以有效减少油管杆清洗修复过程中废液和油泥砂的产生量，从而减少管杆修复过程中可挥发有机物的产生。为减少油管杆修复过程中可挥发有机物的无序无节制的排放，还应在管杆清洗修复工序中投入使用必要的可挥发有机物质的吸收处置装置和必要的安全环保管理措施，从而降低油管杆清洗修复过程中的可挥发有机物排放量，实现管杆修复过程的绿色环保生产。

关键词：油管杆修复；挥发性有机物；源头控制；对策

前言

石油主要成分是各種烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，石油在不同温度下可以分解不同的可挥发有机物。石油开采过程中机械采油需使用抽油机、油管杆、抽油泵等原油生产辅助设施。油井作业过程中油管杆的修复再利用是降低石油开采成本的有效途径。油管杆清洗修复过程中产生的废液和油泥砂极易产生VOCS造成环境的污染和人员的职业伤害。随着《石化行业挥发性有机物综合整治方案》的出台和实施，石化行业是我国挥发性有机物控制的重点单位[1]。如何开展油管杆修复过程中VOCS治理工作和预防员工职业病发生是每个油管杆修复管理者亟待解决的课题。

1 油管杆清洗修复过程中VOCS产生的原因

1.1 油管杆使用回收表面携带的原油

油管杆在油井生产使用一段时间后，由于产液量的减少需对油井修井作业。油管杆从井筒中起出进行修复检测后可以再次使用。油井作业过程油管杆使用回收由于表面携带一定量的油泥砂，回收回来的油管杆在储存待清洗、油管杆清洗、油管杆修复规程中管杆表面的原因在常温或清洗加热过程中都会无节制的产生可挥发有机物，排放到大气中。

1.2 油管杆清洗过程添加的油污清洗剂

为提高修复油管杆清洗质量，油管杆清洗目前多采用高温水及添加油污清洗剂进行浸泡清洗，油污清洗剂在降解油管杆表面的原油过程中产生可挥发有机物。

1.3 油管杆修复过程中遗留传输线及料架表面的油污

由于油管杆清洗质量差，管杆表面存在少量的油污，油管杆在油管传输线传输修复过程中积攒在传输线滚轮和料架上的原油以及油管试压过程中高压水对油管内壁的冲刷造成管壁原油混合在试压液体中，这些都会导致油管杆修复过程中产生可挥发有机物。

1.4 油管杆修复过程中产生的清洗废液和油泥砂

油管杆清洗修复过程中产生的清洗废液和油泥砂，含有原油和清洗添加剂的废液和油泥砂在存放储存运输处置过程中也都会产生可挥发有机物。污水收集和输送未采取密闭设施[2]，造成运输过程废液和油泥砂的泄漏。管杆清洗产生的废液和油泥砂露天存放都会产生可挥发有机物。同时日光的爆嗮会加速可挥发有机物的产生和外溢，而雨水的冲刷可造成废液和油泥砂的大面积污染事件的发生。

2 油管杆修复过程中VOCS治理对策

2.1 开展油管杆修复过程中VOCS产生源头控制

油管杆修复过程中VOCS产生的原因主要是油管杆表面携带的油泥砂和清洗修复过程中产生的废液和固体油泥砂。通过管理措施，控制减少油管杆表面携带的原油和泥砂，可以有效地减少油管杆清洗过程的废液和油泥砂的产生量，从而实现油管杆修复过程中可挥发有机物的减少。

2.1.1 从源头控制修井作业过程中油管杆表面原油的携带

修井作业过程中，采用热水洗井，严格控制洗井水温和洗井液用量，确保油管杆表面的油污落入井筒内。对于注气热采井以及易结蜡的区块油井，修井作业过程中应采用必要的措施处理管柱中的附着的粘稠原油，严格杜绝半管油的管杆回收存储、清洗修复。此外还应杜绝起出的油管杆落地存放造成管杆外表面不必要的油泥产生。

2.1.2 做好回收待清洗修复油管杆存储场地设施的建设和管理

一是做好油管杆回收待清洗修复油管杆的存储场地应进行水泥硬化做好防渗漏措施，并且做好场地四周防外溢围堰的设置和场地污油水的收集措施，防止回收存储待清洗管杆表面的油泥落地形成污油泥外溢及渗入地层造成环境的污染。二是防止日晒和雨淋对管杆表面油污的热熔和冲刷，造成管杆表面的油泥砂落地及随雨水外溢。回收待清洗修复的管杆应存储在有防日晒和雨淋措施的大棚中，防止管杆表面的原油落地和可挥发有机物的产生。三是及时清理回收管杆存储场地积存的油泥砂和废液。

2.2 做好回收待清洗修复油管杆清洗工序的管理

油管杆清洗由于国内高压水射流清洗技术的不成熟，没有较好的推广应用。目前油管杆清洗多采用高温水加油污清洗剂浸泡清洗技术。由于高温水浸泡清洗导致管杆表面的油污更易大量产生可挥发有机物，采用敞口清洗锅清洗油管杆工艺，油管杆清洗过程中高温清洗液及清洗剂将油管杆表面的油污清洗下来的同时，也加速油污中的可挥发有机物的产生及排放，这种无节制的排放，必然导致可挥发有机物质严重污染周围环境和对操作人员的职业伤害。油管杆清洗过程中产生的可挥发有机物密闭在清洗装置的中通过可挥发有机物收集冷凝回收装置进行收集处置，可以大大减少油管杆清洗过程中可挥发有机物的无序外排造成的环境污染和人员的伤害。

2.3 做好油管杆修复过程中残留在生产工序上的油污

为减少油管杆修复过程管杆表面的油泥遗留在传输线滚轮和料架表面，造成修复工序车间散发有机物对车间环境的污染和员工职业病的危害。一是加强油管杆的清洗质量的控制，提高管杆清洗质量确保上线修复的管杆表面清洁干净；二是及时清理传输线滚轮及管架上残存的油泥及时回收处理。同时做好油管静水试压过程中可重复循环使用的介质过滤处置，及时回收悬浮及沉积在水中的油污和泥砂和更换油管静水试压的介质，可以有效地减少可挥发有机物质的产生。此外还应做好油管杆修复工序每个车间循环空气中含有挥发有机物的处理工作，车间的通风排气口处应加装挥发有机物质吸附回收处置装置，确保换气外排空气中不含挥发有机物，从而减少挥发有机物在车间的存在和员工生产过程的职业危害。

2.4 及时做好修复油管杆工序中的产生的废液及油污处置工作

油管杆清洗修复过程中产生大量的清洗废液和油泥砂，应设置专用的存储场地和沉降过滤池。为减少存储过程中有机物的益处挥发，造成环境的污染。存储场地应具有遮挡日光爆晒、雨淋及防渗漏的功能。对储存的废液和油泥砂应避免长时间存储，做到随时存储随时处置，防止存储不当造成的环境污染事件的发生。此外还应对存储的废液及油泥砂交由专业机构及时处置，交运过程做好废液及油泥砂的转运管理工作，严防交运过程中的跑冒滴漏现象的发生。

3 结语

油管杆清洗修复过程中产生的废液和油泥砂是造成VOCS产生的主要成因。为减少油管杆清洗修复过程中可挥发有机物的产生造成环境的污染和员工的职业伤害，我们只要从源头严格控制和减少管杆表面油泥砂的携带，可以最大限度地减少油管杆清洗修复过程中的废液及油泥砂的产生。从而从源头上减少油管杆清洗修复过程中可挥发有机物的产生。同时管杆清洗修复过程中严格落实《石化行业挥发性有机物综合整治方案》管理要求，积极推广采用油管杆清洗修复节能环保新工艺和新技术，降低和减少油管杆清洗修复过程中可挥发有机物的产生，从而彻底改善员工生产操作环境，杜绝挥发有机物质造成员工的职业伤害。实现油管杆清洗修复过程中的绿色环保清洁生产。

参考文献

[1]李兴春.石油化工行业挥发有机物控制进展研究.环境保护，2016，44（13）：38-42

[2]崔积山，等.石化行业挥发有机物综合管控探讨.环境保护，2017（13）：30-33

（作者单位：中石化胜利油田滨南采油厂）