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            产能建设工程对环境的影响分析

            2018-08-02 09:31 来源:环境治理论文 有人参与在线咨询

            摘要:随着我国工业化进程的不断加快和新“两法”的实施,环境污染所造成的危害已经受到国家和公民的广泛重视。油田产能建设近年来不断增多,措施、钻井、地面建设等工作量不断增大,建设过程中污染物的排放以及对周边造成的环境影响也日渐深远。为使油田产能建设工程既达到保护环境,又满足生产开发的需求,对建设过程中各生产环节排放的主要污染物及其对环境的影响进行分析,根据影响因素分别对大气、水、噪声、固体废弃物和土壤污染提出了防治和控制措施。同时建议建设单位要提高设计标准,积极做好环境影响评价工作,认真落实评价报告中提出的各项环保措施,并在工程投运后加强对油气集输生产及油水井作业过程的管理,制定相应的事故应急措施,将工程对环境的影响降到最低。

            关键词:产能建设;环境影响;污染物

            油田产能建设工程是一项复杂的、大规模的生产建设活动,其生产开发过程包括勘探、钻井、测井、作业、油气集输等多个环节,同时生产过程中又伴随落地原油、工业废水、固体废弃物、废弃泥浆等多种污染物的排放,因此对建设区域的空气、土壤、水环境、动物植被等都将造成一定的影响,可能最终导致资源和环境的破坏。

            1建设过程中的主要污染物

            1.1钻井污染物

            钻井过程对周围环境产生的污染及危害主要分钻前准备和钻进过程2个阶段。钻前准备阶段产生的污染及危害主要是重型车辆沿途产生的噪声、碾压植被以及物料拉运过程中产生扬尘等污染[1]。钻井过程产生的污染及危害主要有钻井液、岩屑、钻井废水,柴油机排出的烟气及钻机振动产生的噪声污染。此外,钻井营地还将产生部分生活污水和生活垃圾[2]。

            1.2测井污染物

            测井过程中普通使用的放射性物质是建设过程中污染的主要来源。测井过程中的放射性废气、废物、废水等物质均是主要污染源,同时若操作不慎而滴洒、飞溅等进入环境中的活化液和挥发至大气中的放射性气体均可能对环境造成污染。

            1.3井下作业污染物

            井下作业中射孔、压裂、修井、除砂等环节。其中冲砂及压裂过程中所产生的砂,起出油管和抽油杆以及随洗井液带出的蜡均是产生的固体污染物。而洗井、冲砂等过程中产生的废水以及压裂后产生的废压裂液等废水也存在腐蚀性强、矿化度高等特殊性质。同时井下作业过程中的挥发气体,作业车辆产生的尾气以及油井作业过程中逸出的NOx、SO2、H2S、CO烃类和烟尘等污染物是造成大气污染的主要来源[3]。

            1.4地面建设污染物

            地面建设内容包括原油集输、注水、供配电及道路、通信等系统工程。在井场、站场、道路建设以及集输、注水、掺水管线挖沟敷设等过程都会对地表植被造成破坏,此外还会产生扬尘、噪声、生活污水、生活垃圾等污染物。

            2环境影响分析

            2.1大气环境影响分析

            开发建设过程中,对大气环境的影响主要是钻井时柴油机及施工车辆排放的尾气,道路、场站、管道施工产生的扬尘,由于这些影响都是暂时性的,施工一旦结束就会随之消失,因此周围空气环境产生的影响较小。而开发钻井和井下作业中产生并逸出的SO2、CO、H2S等废气对植物生长和人体健康存在较大危害。道路建设过程对空气环境的污染主要来自于筑路材料的运输和储存、路面铺设材料的搅拌及铺设、路面材料干燥过程中的有害气体挥发等过程。尤其是沥青混凝土作为路面结构面层时,施工中将会产生扬尘、粉尘和沥青烟等污染物。建成后运行期的大气污染主要来自集输过程中烃类的无组织挥发和场站加热炉排放的烟气。其中烟气主要成分为SO2、NOX、TSP,将会对大气环境造成一定的污染。

            2.2水体环境影响分析

            油田开发可能对地下水造成影响的污染源主要有钻井污水及泥浆、采出水、作业和洗井污水以及含油污泥等。在生产建设过程中产生的污油污水有可能通过渗透或雨水淋溶进入地下,存在污染地下水的可能性。同时建设过程中钻井时产生的废弃钻井液和生活污水可能会对地表水体造成污染。一旦废弃钻井液无法异地固化处理,直接外排;生活污水进入施工营地暂设的旱厕,施工结束后未进行清理及回填,都将造成污染物随地表径流进入排水渠,造成地表水污染。

            2.3声环境影响分析

            施工期对声环境的影响主要是由施工机械、车辆造成的,主要噪声源包括挖掘机、推土机、吊装机、电焊机、柴油发电机组等。尤其是钻井施工、油水井作业、地面工程建设等施工期噪声对周围村屯环境敏感点的影响更大,按照正常设备的噪声衰减,夜间存在无法达到建筑施工噪声标准的要求的井场施工[4]。

            2.4固体废物环境影响分析

            固体废物分为一般废物和危险废物。在产能建设过程中,存在生活垃圾、废钻井液,含油污泥等废物。废弃泥浆如果不加处理,长期以自然状态积存于井场,会对土壤理化性质如pH、总碱度、总盐产生一定影响。含油污泥的主要成份是水、砂和石油类。如果不加以处理直接外排,不但占用大量土地资源,同时对周围土壤造成污染,并且污泥中含有铜、锌等重金属,若将其任意掩埋,会导致地下水严重污染。

            2.5土壤环境影响分析

            产能建设过程中对土壤环境的影响主要表现在2个方面:一为投产以前钻井,地面工程建设与道路建设时对土地的占用以及对地表环境的影响,这种影响导致土壤结构发生改变,破坏原始植被。另一方面影响为油田建设期和运行期排放的钻井液、岩屑、含油污泥、含油污水等污染物对土壤环境的污染,可对土壤的化学、生物性质等方面造成影响。特别是管线敷设对土壤影响较大,沟埋式的敷设方式将在较大面积范围内对土壤进行开挖和填埋,它在一定程度上破坏了土壤结构,改变了土壤质地,导致土壤养分流失。同时钻井、井下作业、道路和井场建设时会发生大量临时占地,大型、重型机械设备的碾压,施工人员的践踏、材料堆放等都会破坏地表植被,使土壤紧实度增高,加上井场、道路修建时翻动土体,都会造成局部大片裸地出现,容易引起土壤风蚀和水土流失。

            3解决措施

            3.1大气污染防治措施

            加强井下作业管理,提高落地油回收率,减少烃类气体挥发。加强油田气放空的管理,定期对设备进行维修保养,保证油气处理设施的平稳运行,尽量减少事故性油田气放空;在进行放空时,应经过充分燃烧,并控制放空量,在系统可承受的压力范围内时应停止放空。场站加热炉燃料采用清洁能源(天然气),排放烟气能够达到《工业炉窑大气污染物排放标准》二级标准的要求。通过加强对集输设备的日常巡检和及时维护,控制各部位无组织挥发的烃类总量;合理控制掺水和外输温度,在满足生产的前提下降低加热温度,减少天然气用量,减少烟气排放量。

            3.2水污染防治措施

            加强对钻井污水、泥浆、洗井污水、油田采出水的回收处理工作:油田采出水由含油污水处理站处理后全部回注;注水井洗井时采用罐车回收,保证洗井水回收率达100%,并送至含油污水处理站处理;作业队配备污油污水回收罐车,启动装置后,通过真空机将作业罐体吸成真空,利用负压将套管内的返液或落地污油、污水主动回收至罐体内,并通过过滤、沉降处理,将处理后的污水回收至含油污水处理站处理后回注,不外排。钻井废泥浆和岩屑要及时固化,提高含油污泥回收率,并及时处理被含油污泥污染的土壤,消除对地下水的污染隐患。

            3.3噪声污染控制措施

            一是井场电动机和场站输油泵、注水泵等发声设备尽可能选用低噪声设备,同时注意设备的维护保养,合理操作,保证施工机械保持在最佳工作状态,降低噪声源强度;二是合理布局钻井井场,通过施工驻地的围护隔声减小对周围环境的影响;三是设备安装时,考虑季节风向的影响,噪声大的动力设备应布置在井场主导风向下风侧;四是除钻井外,其它施工严格禁止夜间进行,村屯附近40m的钻井施工应尽量避免夜间进行。

            3.4固体废弃物控制措施

            钻井完井后井场要及时清除井场内所有废料、废油和垃圾[5]。钻井液及时回收利用,井场污水不外排,钻井污水与泥浆、岩屑一起进行固化处理。废弃泥浆固化处理采用无害化泥浆固化剂,将钻井泥浆、岩屑等废弃物一同固化后覆土处理[6]。废弃泥浆进行集中固化时,必须采用封闭罐车运至处置场,处置场所一般选择废弃低洼地,尽量选择植被稀疏、地质结构相对稳定、地层相对均匀、渗透率低的地点,避开农用地、地表水体、居民居住场所等。加强对试油、作业、洗井等作业队伍的管理,防止泄漏等事故发生,严禁原油落地,一旦落地则及时回收,集中送往含油污泥处理站进行无害化处理。同时生活垃圾要分类收集,定期统一送城市生活垃圾处理场处理。

            3.5土壤污染防范措施

            钻井和油水井作业、维护要严格执行占地标准,规范行车路线,完工后及时清理和平整井场;要提高施工效率,减少工程在空间和时间上对生态环境的影响;工程结束后,对临时占地应恢复地表植被;一旦因穿孔等事故进行开挖作业时,要分层开挖、分别埋放,按原土层回填平埋,利于植被恢复;强化生产运行管理,严格控制施工和运行期各类污染物的排放,一旦发生落地原油及含油污水要进行及时有效的回收。

            4认识及建议

            1)作为建设单位要提高认识,认清当前形势下环境保护工作的重要性,并贯彻落实好《环境保护法》、《环境影响评价法》等法律法规,积极做好产能建设工程的环境影响评价工作。2)提高设计标准,建设工程涉及草原、耕地、水泡等敏感地区要提高设计标准并增设环保措施,并对环评报告的审查要求相应地进行方案及设计图纸的修改。3)为落实好产能建设工程设计和环境影响评价提出的各项环保措施,确保环保工程真正发挥作用,设计单位、基建中心以及生产单位要认真执行好“三同时”的相关规定,保证建设项目中防治污染的设施,与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。4)工程投产运行后,生产单位除做好日常站场各种环保设施的运行、维护等工作外,要加强对油气集输生产及油水井作业过程的管理,特别是对站场事故、集输管线破裂后油水泄漏等事故,制定相应的事故预防措施、事故应急措施以及恢复补偿措施等。

            参考文献:

            [1]汪泽宇.开采原油对环境的影响与防治污染采取的措施[J].资源节约与环保,2013(1):7.

            [2]敖红光.大庆王家围子地区燃油和燃煤供暖的生命周期评价[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2006.

            [3]徐武明.四川石油天然气勘探开发面临的生态环境风险及对策研究[J].西部经济管理论坛,2014(4):39-44.

            [4]宋书峰.关于环境监测在建设项目施工期环境监理中的应用[J].广东化工.2013,40(15):121-122.

            [5]王西贵.高温地热井施工中的健康、安全和环保措施[J].辽宁化工,2015(1):38-39.

            [6]王冀川.川东北地区钻井废弃泥浆固化法处理技术及运用[J].科技创业月刊,2007(11):185-187.

            作者:刘彦斌 单位:大庆油田有限责任公司第八采油厂

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