大庆油田设计院 黑龙江 大庆 163712
摘要:油田在给社会发展提供能源的同时,产生的固体废物给环境造成较大污染,因此,注重油田固体废物污染防治及综合利用技术研究,对促进油田企业的长远发展具有重要意义。固体废弃物综合利用,既可提高资源、能源的综合利用率,收到变废为宝,化害为利的效果,又能促进经济与环境协调发展。本文总结了固体废物污治对策,探讨了固体废物的处理与处置方法及综合利用途径。
关键词:固体废物;防治对策;处置方法;综合利用
随着环境恶化,人们的环保意识不断增强,油田固体废物污染防治及综合利用成为油田企业关注的热点。在油田开发的施工期和营运期生产过程中产生的工业固体废弃物主要有钻井时产生的落地油、联合站产生的油泥(沙)和废滤料等。
1.含油固废分类、产生原因及危害
含油固废主要指油田生产中被丢弃的含油泥状与固体物质。在人们开发、利用石油产品中均不可避免的伴随着含油固废的产生,如钻井作业中产生的多余钻井泥浆、钻屑等。这些含油固废给大气、水体、土壤等带来较大污染。在温度、湿度适宜条件下,部分含油固体废弃物被微生物分解产生有害气体散发到空气中,以及部分细小颗粒漂浮在空气中给大气造成污染。部分含油固废会随着降水进入到河流、湖泊以及地下水中危害水中微生物,影响人类的用水安全。另外,含油固废长时间堆放,部分颗粒会进入到土壤中,给土壤带来较大污染。
1.1落地原油
落地油主要来自油田开发施工期新井完钻过程的试油过程,以及非正常生产情况下的泄漏等。这些落地油除直接污染井场附近的土壤外,也可能随地表径流污染附近的水体。石油对土壤的污染主要集中在表层0一20cm的土壤中,基本不会随土壤中水分上下移动,毛细现象较弱。在试油过程中产生的落地油,采取试油进罐的方式,即试油时将原油导人油池,并用罐车拉至联合站进行处理。可使落地油的回收率达到99%,油池内的油土送油土分离站进行处理。
对于修井等井下作业中产生的落地油,要在修井作业完成后将散落在井场的落地油连同土壤一起回收进行处理。在修井过程中,通过在井场铺垫厚塑料布覆盖井场地面,避免落地油直接进人土壤,可使落地油的回收率达到100%。对于非正常生产情况下的事故泄漏,在设计施工和生产过程加强QHSE管理体系的建设,提高事故防范措施和事故应急措施的能力,提高全体职工的环境意识,使风险事故的发生率降至最低,对事故情况下产生的落地油及时回收处理。
1.2油泥(沙)与油土
油井在进人正常生产运行期后在进行修、洗井等井下作业时,采用在井场铺垫塑料布的清洁生产工艺回收落地油,不再向土壤环境中排放落地油。油泥(砂)是联合站污水处理装置产生的沉淀物,为原油和泥土等杂质的混合物。油泥经油土分离站处理后,回收的原油进人联合站生产流程,废水返回废水处理流程,废土由于含有少量原油,属于危险废物,不能任意排放,目前是外梢至附近砖场或型煤厂作为燃料综合利用。
1.3钻井岩屑
钻井过程中产生的钻井岩屑所含污染物的量较低,由于50%的岩屑已经混人泥浆,可与泥浆一起填埋处理;一部分较大的岩屑用于铺垫井场及油区土路,将其转化为一种可以利用的资源,用于铺垫井场或道路是可以将其完全消化掉的。废岩屑环境危害性较小,如果不能将其完全消耗掉,则应及时进行填埋处理。
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2.固体废物处理与综合利用
当前油田固体废物处理方式较多,如生物处理、物理-化学脱附、固化、热处理等。其中生物处理指选取并培养具有降解能力的微生物复合菌群,使其在含油固废中生长、繁殖,经复杂的化学、生物过程,降解有害成分,实现脱水、脱盐碱、脱毒等的目的。此种处理方法不会增加额外物质,环保效果好,不过所需时间检查,且菌种不具光谱性;物理-化学脱附指在含油固废中添加合适类型化学处理剂,脱附油、有机质等,理论上可将所有有害物质脱附掉,但考虑到含油固体废物成分较为复杂,需配置絮凝剂、混凝剂等针对性化学药剂处理,实际上具有较大操作难度;固化指使用合适固化剂,将固相污染物固定在固化体中,有针对性的加以转移。此种处理方式具有较大的适用范围,但其仅将污染环境的时间延长,并未彻底解决污染问题;热处理技术包括电磁波处理、物理吸收法、焚烧等,其中,电磁波处理主要借助微波、电磁波、光波等综合热效应分离、气化、降解固体废物中的油、有机质等。物理吸收法与脱硫工艺类似,以有机化合物为溶剂,在低温、高压条件下,油会溶解于溶剂中,固体废物因“甜化”实现与溶剂的分离;焚烧处理能热解、氧化固体废物中的有机质,是资源化、无害化、减容化处理方法。通过分析不难发现,不同油田的固体废物处理方法有着各自的优点,因此,实际应用中应结合油田固废实际状况,及油田固废产生特点,注重从处理效率、经济条件等方面加以分析,选择合理的处理方法,提高固废处理质量,降低其给环境造成的污染,为油田企业的长远、稳步发展做好铺垫。
3.新环保法对油田固废影响及趋势分析
为进一步保护环境,降低社会生产活动给环境造成的污染,我国于2014年4月24日的十二届全国人大常委会第八次会议表决通过《环保法修订案》,并于2015年1月1日施行。新环保法的实施给油田固废产生较大影响,主要体现在:1)增加油田企业环境违法成本。新环保法要求“按日计罚”,违法企业不仅承担一定的经济成本,而且依据“两高”司法解释,构成犯罪的违法行为需承担刑事责任。2)对经营的约束力增大。新环保法要求构建资源环境承载能力监测预警机制,尤其规定生态保护红线。因此,油田企业排放含有固体废物时需认真分析环境承载力和环境可行性,避免总量超标、超标排放等。3)环保对企业形象产生较大影响。新环保法要求环保信息公开,企业的环保状况置于媒体及公众的监督下,使得油田企业为维护自身形象而不得不增加在环保方面的投入,减少含油废物的排放。
在新环保法强力约束下,未来发展中油田企业在含油固废处理中应作出以下改变,以更好适应社会发展要求:首先,结合油田生产实际,制定明确的含油固废处理目标及详细的计划,为含油固废处理工作的高效开展提供依据。其次,结合自身实力及不同处理方式优缺点,运用合理处理方法。最后,注重含油废固处理技术方面的研究,不断引进新的技术,尤其增加含油废物综合利用技术方面的研究投入,结合含油固废排放实际,提高含油废固处理质量及效率,以满足新环保法要求,为油田企业可持续发展奠定基础。
4.结论与认识
油田企业为社会生产提供必需的能源,同时不可避免的产生含油固废,为响应环保号召,促进自身的长远、稳步发展,油田企业应注重对综合防治方面的研究。本文通过研究得出以下结论:
1)油田生产中产生含油固体废物在所难免,油田企业应不断升级技术,提高油田作业水平,降低含油固废的产生。
2)当前处理含油固废方式较多,油田企业应结合制定的目标及预算状况,选择合适的处理技术与方法。
3)油田企业加强新环保法研究,明确在废物方面的排放要求,严于律己,负起应有责任,积极采取针对性措施,认真落实含油固废处理工作。
参考文献:
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论文作者:王庆吉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
标签:油田论文; 固体废物论文; 井场论文; 土壤论文; 环境论文; 岩屑论文; 企业论文; 《防护工程》2018年第32期论文;