河南省煤田地质局四队 河南省 450016
摘要：石油钻井是利用钻具通过钻头对所钻地层施加一定的钻压，使钻头的牙齿嵌入地层，利用钻盘或顶驱驱动钻头，依靠旋转钻头的扭矩来切削地层，以循环系统提供的循环钻井液将切削产生的钻屑带出，形成井筒的一项石油工程。施工过程中产生大量的固体废物、废水、废气及强烈的噪声，对环境造成了较严重的污染和破坏。因此，提倡实施绿色钻井。
关键词：钻井；工程；绿色钻井
钻井市场遍布全国各地，作业范围涉及海洋、草原、沙漠、戈壁、居民区以及海南国际旅游岛。这些区域环境敏感，关系到生态功能的持续稳定。随着我国西北土地荒漠化加剧，土地资源越来越少，大部分因钻井而被征用的土地要实现复耕。这就要求企业在开展工业、经济活动同时，必须要无害化处理，达到清洁生产的标准。作为钻探的石油企业，在扩大市场份额的同时，要加大研发和推广利用绿色钻井技术，以满足当地环境保护工作和构建和谐企地关系的需要。
一、“绿色钻井”的概念
“绿色钻井”是指整个钻井过程中，着眼于污染预防，最大限度地减少原料和能源的消耗，降低生产成本，减少和防止钻井过程对生态环境的破坏。钻井工程是油气勘探开发活动中的一项野外作业工程，钻井生产过程中的“废浆、废水、废油”以及岩屑、生产生活垃圾等废弃物不可避免地对周围环境产生污染和伤害，特别是在生态脆弱的敏感地区一旦出现这种伤害，后果将是严重的，一时将难以修复。因此，业界有识之士倡导“绿色钻井”的呼声越来越高，现正逐步获得多方理解，达成共识。节能减排综合性工作方案极大地推动了节能减排、清洁生产的开展，“大力推进清洁生产，积极实现可持续发展”树立绿色环保意识，从源头控制污染，实现油气勘探开发的绿色环保，已经成为当今油气勘探开发企业义不容辞的责任和义务。
二、钻井中污染及危害
1、废泥浆。主要指钻井过程中无法继续使用或者钻井完工后弃置于泥浆池中的泥浆，以及施工过程中由于各种原因溅落在井场内外的泥浆。其主要组成：土粉、盐、加重料、油脂、烧碱及各类化学添加剂等。废泥浆中含有大量的有机化学处理剂、酸碱类物质，其中主要给环境造成危害的是可溶性金属元素、石油类、酸碱物质、无机盐和有机物。如江汉油田地下富含盐卤资源，决定了使用饱和盐水泥浆较多，废泥浆含盐高是江汉油田的特点。
2、钻井岩屑。钻井岩屑指的是钻井过程中钻头所破碎的、通过泥浆循环带到地面的地层破碎物。在江汉油区的岩屑中含有大量的氯化钠，对环境造成污染的主要物质是与岩屑相混杂的含盐泥浆及其絮凝物质。
3、钻井污水。钻井施工过程中冲洗设备、配置泥浆、冷却设备、清污混流、地下返水、辅助施工都会产生污水。污水一般囤积在泥浆池内，其组分与泥浆组成相关。由于地下油层的石油浸入和工程需要油基泥浆，有些钻井污水中还含有石油类。钻井污水大都有：pH、CODCr、SS、色度均高的共性，污水还具有Cl-高的特点，不易处理。钻井污水可通过渗透、漫流、泄漏等方式污染地表水、地下水等，使土地、农作物、渔业养殖受到侵害。
4、钻井噪声。钻井生产中的噪声主要是：柴油机、发电机、气动马达产生的排气、进气噪声；钻井设备、传动设备产生的机械噪声；钻具之间、设备之间的撞击噪声以及设备振动产生的噪声。据井场边界1 m 处噪声的检测结果是：Leq(A)在70～92 dB。噪声主要的危害是造成钻井员工听力下降，干扰了井场周边居民生产生活，容易引起企业与地方的群体性冲突，影响井队的正常生产。
5、大气污染。钻井生产的主要动力是大功率柴油机、发电机提供的，燃烧柴油排放的气体中含有SO2、NOX、CO、烟尘等会造成空气污染。由于钻井井场绝大多数处在空旷区域，此项污染对周边居民危害并不大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆固井作业、配置泥浆、施工车辆产生的扬尘危害较大，特别是对于扬花期的农作物危害较为严重。对于人口密集地区，此污染可严重干扰居民生活。
三、钻井生产污染控制
1、源头控制。为适应节能减排要求，实现经济效益、社会效益、环境效益的三统一，必须将工作重点从末端治理转变到源头控制。控制源头是节能减排的根本，也是末端治理、达标排放有效落实的保证。
完善管理制度。抓好源头监控 制订切实可行的节能管理办法，各基层单位相应完善本单位的节能管理制度，将节能工作纳入日常管理的考核范围之内。针对井队油料消耗大的实际，制定油品配送、管理、考核等环节的责任制，做到专人负责，严格控制。提高对井队油料节约和超量的奖罚比例，可以大大提高钻井队节能降耗的积极性。
加大科技投入。降低生产能耗 为解决井队油料消耗计量存在一定误差，不能准确反映当班耗油量的现状，必须完善井队油料计量系统，准确反映当班油耗使用情况，提高职工节能意识。通过配置新设备，运用复合钻井等新技术、新工艺，不断提高钻井速度，降低单位进尺油料消耗。推广运用电网改造技术，利用高压电机驱动替代柴油机驱动钻井设备。
强化现场管理深入挖潜降耗。钻井队应成立以队长为组长，司机长、大班人员、柴司、司钻等重要生产岗位骨干为成员的节能管理小组，并在每个小班挑选一名兼职节能员，层层把关，做好油耗记录，当班职工严格填写《钻井队柴油消耗班报表》、《钻井队单井油料验收、消耗报表》，严格考核。加强设备维护保养，确保设备正常运转，杜绝跑、冒、滴、漏现象的发生。充分利用完井泥浆，回收井队完井可用泥浆。另外还要设立专用废油罐，定期回收井队产生的废油。通过回收、调制、回用于井队生产，不仅可以减少钻井完井废物的排放量，还可以节约泥浆材料费用。
加强日常环境监测。为保证环保设施的有效运行和监控外排污染物达标排放，建立有效的环境监测机制尤为重要。油田内部的例行监测可以做到心中有数，地方环保部门的监督性监测可以形成环保工作上的压力，两项日常环境监测缺一不可，只有引入这两项监测才能既保证企业利益，又对从管理层到操作层产生约束。
2、过程处理
钻井生产污水控制与处理 ①将自然降水、自备水井清水与含油、含盐废水废泥浆实行清污分流，污水经排污沟汇入废泥浆池，清水经清水沟排出井场外。这样既减少废水量，降低事后处理成本，节省原料投入费用，也可以提高废水回用率。②将井场周围用土埂围实，避免场地外的水涌入井场或泥浆内产生大量废水。
垃圾处理 将生活垃圾、工业垃圾分类回收囤积在垃圾箱中定期处理，减轻钻井生产产生的垃圾对土地的污染，使施工场地面貌得以改观。积极宣传清洁生产的理念，将设备冲洗改为设备擦洗。提高污水回用率，最大程度减少清水使用量。针对柴油机跑、冒、滴、漏，油污污染井场的现状，使用密闭式柴油机底座，将柴油机区域产生的污水、油污利用管线收集到废水罐中，再利用油水分离器将污水与油污分离，废油进入废油罐，废水进入泥浆池回用于配置泥浆。目前，钻井施工完毕后的污染治理采取：钻井污水回收→泥浆池内钻屑、废泥浆回收处理、重复利用于新井施工→土地回填、平整、复耕。
总之，实施绿色钻井必须加强绿色钻井的专门技术培训，树立样板启动试点，加强推广工作，促进相关配套政策和措施的落实，建立一批实践能力强、有一定理论水平的绿色钻井示范队伍；加强绿色钻井的示范井、示范岗位、示范队伍建设，并配合相应的监督检查和激励机制，“以点带面”，以全面启动绿色钻井工作。
参考文献：
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[4] 张爱顺. 废弃聚合物钻井液无害化处理技术实验研究[J]. 油气田环境保护, 2014(2).
论文作者:何正
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/17
标签：泥浆论文; 井场论文; 井队论文; 污水论文; 噪声论文; 岩屑论文; 设备论文; 《防护工程》2018年第31期论文;