低碳背景下油田开发中的环保技术

低碳背景下油田开发中的环保技术

多年来，油田开发中的环境污染问题都是行业关注的重点，特别是随着低碳时代的到来，国家对油田开发提出了更高的环境保护要求，加强油田开发中的环保技术应用成为一项迫在眉睫的工作。基于此，本文分析了油田生态环境现状，并介绍了油田开发中的几种新型环保技术，以期促进我国油田事业的低碳绿色发展。

标签：低碳背景；油田开发；环保技术

2017年4月起，我国环保部大力开展大气污染防治强化督查行动，各行各业在污染治理上均呈现出前所未有的高压态势。油气行业作为高污染行业，也应积极响应国家低碳环保号召，通过引进新型环保技术降低油田开发中的环境污染，为我国低碳事业发展贡献应有之力。

1 油田生态环境现状分析

近年来，随着油田开发速度的加快与设备的老化腐蚀，油田土壤的污染程度逐年加大，对地区生态环境造成严重破坏，不但治理和修复难度极高，而且导致大量石油资源的浪费。再次，油田开发是造成我国地下水污染的重要元凶，例如，油气生产中长期超量开采地下水资源，造成地下水位大幅下降；如果油田开发中产生的污染物随意排放出去，会对地下水质量造成不同程度的影响；油田开发建设会破坏原有的地表生态，打乱地下水采、储、用之间的平衡，使地下水污染进一步加剧。

2 油田开发中的环保策略

针对油田开发中越来越严重的污染问题，当前已有了多种解决和防范措施，具体包括以下几个方面：

2.1 增加环境科技投入

我国地质条件非常复杂，生态环境也十分多样，各油气田面临的环境问题也不一而足，这给污染防范、治理造成了较大困难。针对这一问题，相关研究部门应向政府申请更多的环境科技经费支持，开展多种基础性研究，为改善油气田环境质量、遏制环境恶化、辅助政府决策提供技术支持。

其次，油气田本身也应积极投身环境科技建设，构建科学研究实验室。如中石油近五年的科技经费投入高达192.56亿元，建立了相对完备的科学研究实验室，科研机构固定资产原值。

2.2 加快科技转化与利用

当前各科研机构、高等院校对于油田开发环保技术、材料的研究取得了大量的学术性成果，但这些成果的实际转化与运用还比较滞后，受限于多种因素及条件的制约，很多研究成果的转化也存在不少困难。因此，油气田应加强对这方面的关注，利用现有的技术、资金和设备条件去落实相对容易实现的环保技术。当前已开始使用的油田开发技术包括以下几种：

2.2.1 碱溶性油层暂堵剂

一直以来，石油开发中都使用油溶性与酸溶性暂堵剂来进行储层保护，其他类型暂堵剂的应用较少。而近年来，一种新型碱溶性暂堵剂LZ-1问世，该暂堵剂主要物理参数如下：熔点>300℃，粒径<0.074mm，密度1.44g/cm3，具有硬度小、质地脆、不溶于水的特点，外观呈黑色粉末状，可根据需要加工为粒度适中的超细粉末。LZ-1有效成分的分子构造中包含羧基、羟基、羰基等官能团，虽不溶于钻井液，但可分散于其中。LZ-1在碱液（pH≥9）中的溶解率高达60%以上，并能与堿发生化学反应，生成物可对钻井液起到分散与稳定的效果。只要在两性聚合物钻井液中加入3%的LZ-1暂堵剂，就可起到明显的降粘、降切功效，对环境不具污染性，且对钻井液常温性能及80℃下热滚16小时后的性能无任何负面影响。

LZ-1可随钻井液到达地层，或在井壁产生一层滤饼，在固井前可用弱碱性的洗井液解堵，有效恢复钻井中受损的储层渗透性。实验表明，加入LZ-1的钻井液可在岩心端面快速形成致密滤饼，有效减少瞬时滤失量与总滤失量，较之不加暂堵剂的钻井液，岩心损害后用3.0%的纯碱液浸泡和冲洗，可使渗透率得到10%～23%的保护，提示碱液解堵在保护储层渗透率方面的有效性。

2.2.2 封堵性魔芋凝胶

魔芋粉由魔芋的茎块研磨而成，其中含有天然高分子化合物魔芋葡甘聚糖，该物质易溶于水，可形成粘度很大的葡甘聚糖水溶胶，其一般用于食品工业，但也可用于油田开发。

葡甘聚糖水溶胶具有极佳的粘弹性，适合用作油井堵水材料，由于其属于再生资源，因此不存在环境污染问题。但如果直接使用，会被微生物降解，进而缩短封堵期，因此应配合适当的杀菌剂共同使用。魔芋凝胶一般用于封堵油井水层，将其与胶凝剂共同使用可以产生热促凝胶，可有效满足地层堵水需求。魔芋凝胶配制简单，可控性强，成本低廉，应用效果与前景均十分理想。

2.2.3 利用废食用油制备乳化剂

废食用油有很多工业用途。当前采用反复煎炸制作出的食品较多，这使得食品工业产生了很多废食用油。有数据指出，我国每年产生的废食用油可达120万吨。用废食用油生产钻井液用乳化剂、乳化钻井液是非常环保、经济的做法。研究表明，废食用油中仍含有丰富的脂肪酸，在适当条件下，利用废食用油获得的脂肪酸钠O/W乳化剂具有良好的乳化能力，同时其还具有良好的流变性、悬

浮性，能在-20℃～120℃范围内保持稳定，其性能甚至好于柴油基O/W乳化剂，适当调整就能用于乳化钻井液。用废食用油制作O/W乳化剂不但能实现资源的循环利用，而且可以避免废食用油再次进入人们的餐桌，有利于公众的身心健康。

3 结语

综上所述，在发展低碳经济的大背景下，油田开发也要加强对各种新技术的研发与利用，加强对各种资源的循环利用，减少对环境的污染和破坏，使油气田开发走上可持续发展的道路，更好地服务于社会经济的发展。

参考文献：

[1]陈帅.强化基层采油厂安全环保管理的措施探究[J].化工管理，2017（25）.