石油天然氣污染

簡介

在石油天然氣勘探開發過程中可能產生的環境危害因素。

油氣田在勘探、開發、集輸的過程中，可能排放出一些污染物，包括廢水、廢氣、固體廢棄物、噪聲、放射性污染等。

勘探過程中的主要污染物

油氣田勘探過程的環境污染主要包括勘探井的少量鑽井液污染、震源污染和噪聲污染。

開發過程中的主要污染物

油氣田的開發包括鑽井、完井、採油（注水、注汽、注聚合物、注表面活性劑等）、井下作業（酸化、壓裂、洗井、修井等）、油氣集輸（聯合站原油脫水與污水處理、天然氣預處理）等主要過程。每一過程均要產生類別不同的環境污染物。其中以鑽井、井下作業、採油或採氣過程產生的污染物為主。

（1）鑽井過程主要污染物。鑽井過程的主要環境污染包括鑽井廢液，井場柴油機燃燒排放的氣體污染物，鑽井過程的噪聲污染，井場生活污水，井噴事故污染等，其中以鑽井廢液污染為主。鑽井液是保證鑽機正常運轉必不可少的一種複雜的膠體體系，鑽井液可分為油基鑽井液、水基鑽井液、合成基鑽井液、氣基鑽井液等多種，其主要的成分包括黏土、水/油/合成基材料、控制鑽井液性能的各種有機的或無機的添加劑。以水基鑽井液套用最廣，約占98%以上。因此，當鑽井作業完成後，在井場將有較大量的鑽井廢液產生，根據地層特性的差異，鑽井廢液的成分各不相同。其中含有大量的無機離子（如氯離子、鈉離子、鐵離子、鉻離子等）和有機添加劑（如木質素磺酸鹽、羧甲基纖維素、磺化瀝青、多元醇、酚醛樹脂、腐質酸鉀、聚丙烯醯胺、聚丙烯腈胺鹽等）。通常，鑽井液是由一種或幾種有機物、無機物、黏土等構成的一個複雜穩定的膠體，這種穩定體系的存在也增加了鑽井廢液的處理難度。井場一般對鑽井液進行回收再用，並對井場鑽井液池進行防滲處理，多餘的鑽井液進行深度處理或填埋。

（2）井下作業過程主要污染物。井下作業過程產生的環境污染物主要源於酸化、壓裂、洗井等作業過程中。在壓裂作業過程中，會產生返排出井筒的大量壓裂液，壓裂液中含有多種有機的和無機的化學添加劑，會產生含化學添加劑的污水和污泥；壓裂施工過程地面高壓泵組產生振動和噪聲污染；大功率柴油機組會產生煙氣排放污染和噪聲污染。在酸化作業過程中，酸液與地層含硫礦物質反應，可能產生有毒有害的硫化氫氣體，造成大氣污染；井下作業後的洗井水會富含各種酸液及其化學添加劑，形成洗井污水。井下作業污水是其主要的污染物類型，目前已有一些處理方法，但還有待繼續研究。

（3）採油或採氣過程主要污染物。國內主要採用注水、注汽、注聚合物來提高油田採收率，在這些過程中，常常要加入一些高分子採油助劑和其他化學添加劑。這些化學藥劑經過地層的機械作用和熱作用後，部分又將殘存在采出液中。采出液含水平均在80%以上，因此，油田采出水是採油或採氣過程中的主要污染物。此外，採油井周圍的落地原油、注汽鍋爐煙氣、注水和注汽泵噪聲、含油土壤等也是該過程的重要污染物。

採氣過程中要產生氣田廢水，中國四川等地區的氣田廢水一般礦化度較高、硫化物含量大，如不及時處理，排水採氣措施將難以持續進行。氣田廢水的主要污染物包括：硫化物、石油類、懸浮物等。

集輸過程中的主要污染物

水驅和汽驅是目前國內普遍採用的採油方式，對於注水或注汽採油而言，采出液是以油水乳化物（通常為水包油型）的形式存在，並從採油井匯入地面集輸管網。采出液通過集輸管網到聯合站後，在聯合站經過油水分離後將要形成大量的含油污水，而且在原油脫水過程中，往往還需加入一定量的各種破乳劑，致使含油污水的有機污染物含量偏高。在含油污水處理過程中，也將加入各種化學添加劑，如絮凝劑、氣浮劑、破乳劑等，並形成較多的含油污泥。聯合站含油污水和含油污泥是原油集輸過程中的主要污染物，包括石油類、COD、氨氮、揮發分等。此外，油罐區、裝卸油站台等有揮發烴類污染，污水沉降罐的污油和罐底污泥污染，過濾罐的廢濾料污染等。目前國內油田對採油污水經處理後主要用於回注（包括注水採油回注和回灌），油田含油污水外排生化處理已在國內的冀東、大港、河南等油田成功運行，並取得了良好的效果，主要的控制指標COD、石油類等均能夠達到國家GB 8978—1996規定的污水綜合排放二級標準。勝利油田、遼河油田、新疆油田還進行了稠油污水深度處理用於注汽鍋爐水的研究和套用。天然氣集輸脫硫廠的主要污染為二氧化硫尾氣。此外還有脫硫工藝過程中產生的廢水污染、廢脫硫劑污染、烴類逸散形成的大氣污染等。

石油天然氣污染

基本介紹

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勘探過程中的主要污染物

開發過程中的主要污染物

集輸過程中的主要污染物

其他環境污染及主要污染物

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