石油注水开发项目对环境的影响研究

(整期优先)网络出版时间:2021-11-22
/ 2

石油注水开发项目对环境的影响研究

张晓瑞 薛小东

陕西延长石油(集团)有限责任公司子长采油厂 陕西延安 717300

摘要:石油领域是我国的支柱产业,如今我国的石油开采已经迈入了高含水开采时期,原油开发对于注水开发的需求非常大,但是注水开发却会给水环境带来影响。本文对石油注水开发进行分析,并结合实际对石油注水开发项目的环境影响提出观点,希望为关注石油注水开发项目的人群带来参考。

关键词:石油开采;注水开发项目;环境影响


引言:石油注水开发可以有效提高油田开发效果,但是因为石油资源的特殊性,所以在石油注水开发阶段,有时会出现采出、注入水量过多的问题,采出水能够影响到地表水质量,而注水则有可能引发油水串层等问题。因此,有必要对石油注水开发环境影响展开研究。

一、石油注水开发项目特征

(一)一次性

注水开发作业存在明确的注水起止时间,所以注水开发项目必然能做到有始有终,无论项目持续多长时间,都可以归结为一次性项目。因为当前形态的注水开发项目之前从未出现过,未来同样不存在相同条件下的注水开发项目。

(二)目标明确性

石油注水开发项目具有极其明确的开发目标,即在约束条件范围内达到预计可以达到的开发目标。石油注水开发项目进行期间所开展的所有工作,其核心目标都是实现预计目标。

(三)风险性

石油注水开发在各种条件环境的变化下,将会导致项目最终结果出现非预见性的收益或损失。石油注水开发项目将会受到客观环境与资源的限制,而且因为具有特殊的生命周期机理,所以必须在石油注水开发期间从多个角度考虑影响因素。

(四)特殊特征

石油注水开发项目分布地理范围相对较为广阔,而且因为采油井间距远且位置分散,所以在开展项目时从勘验直至封井需要十几年甚至更久的时间。需要注意的是,根据油藏规律,油藏位置短期时间内固定,所以当油井正式投产之后不能进行移动,只有通过注水等驱动方式对石油进行驱动,才能够保证石油开采质量。

二、石油注水开发的环境影响方法

在注水开发项目中,增设新井意味着额外加入了环境影响源,环境影响源所生成的污染物,无论是排放、注水、用水都会受到油藏类型、工艺等因素所带来的影响。影响源在季节、工艺等条件发生改变后,其所排放出的污染物同样会发生变化,所排放的污染物降解时间往往各不相同,若污染物的降解时间过长,就会随着时间的推移而不断累积,污染物将会对环境造成非常严重的影响[1]

(一)直接影响

直接影响指的是在石油注水开发的过程中直接生成的污染物所带来的影响。例如采油废水在处理结束后即便满足了外排水质要求,若直接将其排放至地表水体,则这部分采油废水中的固体悬浮物、COD等物质依然会对地表水环境造成影响,这部分污染物还有可能在径流条件下流入更加广阔的水域范围。需要注意的是,在项目建设、运行期间因为自然、人为因素所发生的事故问题,将会有可能导致石油、污水等出现泄漏,这部分污染物若进入地表水体,同样会对环境直接造成影响。除此之外,污染物有时还会在物理、化学、生物变化中发生改变。例如高矿化度水具有大量Ba2+、Ca2+等离子,在水温、水压、PH值变化后将有可能 出现沉淀物。

(二)间接影响

间接影响是石油注水开发污染物在污染空气、土壤后,经过径流、降雨等作用间接影响环境。钻井、注水采油往往会生产大量污染物,其中石油类、重金属等污染物若出现泄漏的情况,就会导致污染物渗入地表水体与土壤,在特定条件下便会导致污染物渗入地下水系统。除此之外,石油注水开发期间的污水含有腐生菌、铁细菌等微生物,细菌将会促使悬浮物颗粒含量增加,为好养菌提供良好的生长环境。

(三)协同影响

协同影响就是污染物直接、间接共同影响到水环境,石油注水开发分部工程中的各个作业环节往往都会生成、排放大量污染物,这些污染物有的会影响水环境,有的会对土壤、大气环境造成影响,然后通过降雨以及地表径流扩大影响。在石油注水开发项目中,注水、采油、集输等项目即便存在顺序关系,但是却需要同时运行,这便会导致直接、间接影响共同发生。

(四)累积影响

石油注水开发时的环境影响将会随着项目的推行而不断累积,即使项目结束后封井,油井依然会对环境造成影响。而且因为石油注水开发项目需要使用多个采油井与注水井,污染源分散且污染成分复杂,所以在项目开发过程中,污染物在不断累计期间所产生的污染物将会对环境带来非常恶劣的影响,其中很多污染物都具有较长的潜伏期,污染问题的集中爆发后会导致处理难度的大幅提高。

三、石油注水开发项目环境影响分析

(一)钻井期间的环境影响

在钻井期间产生的污染物可以分为废水废液、循环泥浆等,钻井时要用水对钻具设备进行冲洗,冲洗期间会出现大量废水,这部分废水将会排放到存储坑,通过自然蒸发的方式来完成污水处理,这部分污水在渗透过程中将会影响到地下水体系,而且在存储过程中若遇到暴雨、洪涝等灾害,污水还会通过外溢的方式来影响附近水体。废液是成分复杂的胶体溶液,在处理期间要结合地层性质来选择处理剂,钻井废液在施工期间通常会排放至泥浆池,施工结束后要对泥浆开展无害化处理,并在处理后进行掩埋。废液与泥浆中的污染物成分复杂,在将与渗透过程中将会对环境带来严重影响,而且人体在长期接触这部分污染物时,还将会对人体健康造成严重危害。

(二)注水采油的环境影响

注水采油期间所产生的污染物种类非常多,开采期间出现的油水混合物在经过沉降、化学脱水等处理工艺所获得的废水中带有原油以及大量有机物,因为废水还具有相对较高的矿化度。通常采油废水在处理完成会重新注入地层,但是因为地质条件、事故的问题,仍然需要将部分 采油废水外排至外界环境,而且为了方便油水分离、能避免结垢等问题发生,还会选择在废水中加入添加剂,过于复杂的采油废水不仅处理难度会有所提高,对环境的影响也将变得更加严重[2]

(三)集输、事故所造成的环境影响

集输期间的污染物主要是原油与废水,油水混合物在开采后要经过集输系统进入沉降、脱水装置进行分离。在集输系统中,如果管道、存储设备出现泄漏,就会对泄漏区域的环境造成影响。

石油注水开发期间的突发事故包括钻井、井喷等,各种事故问题的出现都会对环境带来严重影响,通过对人为事故进行控制与预防,能够有效减少环境影响。当油井进入衰退期后、注水、输油管线出现漏水、漏油的概率将会有所提高,只有结合实际需求对石油注水开发项目进行全面管理,才能够有效减少环境影响。

结论:总而言之,石油注水开发项目作为常见石油开采模式,项目工程对环境的影响非常大,注水开发期间产生的废水、废液、泥浆等都将会对环境造成一定影响,通过对环境影响因素进行分析能够更好的开展环境保护工作。相信随着更多人了解到石油注水开发项目对环境的影响,石油注水开发项目一定会变得更好。

参考文献:

[1]张武杰.石油注水开发项目对水环境影响的评价研究[J].石化技术,2019,25(03):141.

[2]司训练,宋泽文.石油注水开发项目对水环境质量的影响及评价方法研究[J].特区经济,2019(10):207-211.