石油天然氣污染是在石油天然氣勘探開發過程中可能產生的一種環境危害因素。
基本介紹
- 中文名：石油天然氣污染
- 外文名：oil & gas pollution
- 學科：HSE管理體系
- 全拼：shiyou tianranqi wuran
簡介,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,
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。
其他環境污染及主要污染物
除了上述油氣田勘探、開發、集輸生產過程會產生廢水、廢氣、固體廢棄物與噪聲等污染外，油氣田的一些生產配套設施也要產生污染，如油氣礦區的生活污水、油田機械加工廠的含油污水及機加工廢屑、自備電廠的“三廢”、礦區醫院廢水等。
