introductory

鉆井施工中產生的廢氣、廢水、噪聲、固體廢棄物等，如果不采取針對性措施進行處理，會對環境造成較大危害。油氣田鉆井工程包括鉆前工程、鉆井工程、完井工程等工序，根據設計井深、井身結構及井眼軌跡的不同，鉆井周期相差較大，一般在1個月以上，重點探井、復雜結構井等施工周期甚至長達數年。隨勘探開發的不斷深入，鉆井難度不斷增大，鉆井周期也越來越長。因此，鉆井工程作業工序多、周期長，涉及的人員、車輛、設備等龐雜，環保壓力大。國內近年提出綠色鉆井理念，提出鉆井作業要采用先進工藝、技術，以達到減少污染、節約能源、提高經濟效益的目的，對鉆井作業各個環節進行有效控制，降低生產過程中污染物的排放。為使鉆井工程適應日趨嚴格的環保要求，參照綠色鉆井理念，本文分析了不同作業工序產生的污染物，并提出可良好解決現場環境保護問題的針對性措施。

1 鉆井作業工序及污染物鉆前工程是為油氣井開鉆提供必要條件所進行的各項準備工作，包括修筑道路、平整井場、鉆機搬安、管線鋪設、鉆具和物料準備等。該工序中，對環境造成影響的作業包括：井場土地平整、壓實、鋪墊磚石等；鉆井設備及活動板房拉運至井場，鉆機安裝、活動板房擺放；導管下至預定井深，并用水泥砂漿固結。該階段污染主要為揚塵、機械和車輛噪聲、生活廢水、生活垃圾。鉆井工程主要包含鉆井、錄井、測井等作業。鉆井作業過程中，鉆機依靠電力或者柴油提供動力，鉆頭切削地層，鉆至設計井深；鉆井液自井口流入，從鉆桿和井壁之間的環空攜屑返出井口；鉆進至不同井深，錄井人員及時撈取砂樣進行分析；中途完鉆后，測井車輛到井場進行電測。該階段會產生揚塵、鉆機噪聲、車輛噪聲、廢棄鉆井液、巖屑、生活廢水、生活垃圾等污染物。完井工程是使井底和油層以一定結構連通起來，一般包括下套管、固井、測聲幅、射孔等作業，在裸眼內下入套管，在套管與井壁環空中，注入水泥漿進行封固，待水泥凝固后測聲幅、射孔。該階段污染主要為揚塵、車輛噪聲、洗井廢水、生活廢水、生活垃圾等污染。

2 污染物控制措施

2.1 大氣污染及控制措施鉆井作業中，會產生揚塵、車輛尾氣、柴油機廢氣和焊接煙塵等大氣污染物。揚塵主要來自于平整井場、施工車輛的來往行駛，以及鋪設管線所進行的開挖埋地等作業。為減小揚塵對區域空氣質量影響，針對揚塵粒徑較大、漂移距離短的特性，現場采取以下控制措施：（1）設置硬質擋板，擋板高度不低于1.8 m。（2）施工場地硬化，現場出入口采用混凝土進行硬化或硬質砌塊鋪設。（3）運輸車輛盡可能采用密閉車斗，優化車輛調配，減少運輸趟次。（4）干燥、易起塵的工程施工時，應及時灑水壓塵，遇到大風天氣停止土方施工，并在覆蓋防塵網。（5）施工車輛排放尾氣，產生的污染物包括氮氧化合物、碳氫化合物，會對大氣環境造成一定污染，因此，采取合理布局井場、盡量縮短車輛運輸距離的手段減少污染物排放。鉆井作業一般采用電網供電，臨時停電或不具備電網接入條件時，會使用柴油發電機為現場供電，柴油機產生的廢氣影響范圍較小，現場可采取選用高效柴油機、減少柴油機使用時間、做好設備維護保養、使用清潔柴油等措施來減小柴油機廢氣的產生量。焊接煙氣主要是在管道焊接、設備及裝置焊接時產生，主要污染物為煙塵，含有二氧化錳、氮氧化物、氟化物、臭氧等成分，產生量較小，由于井場一般避開居住區，煙塵經大氣擴散后對環境及敏感點的影響較小，但是現場需改善作業場所的通風狀況。2.2 水污染及控制措施鉆井現場水污染物主要為鉆井廢水和生活廢水。鉆井廢水包括巖屑附帶泥漿，鉆井過程中沖洗設備產生的廢水，以及廢棄鉆井液、洗井液等，包括降濾失劑、防塌劑、加重劑、潤滑劑等多種成分，對環境危害較大。在鉆井現場，鉆井廢水、巖屑等一起進入不落地隨鉆處理系統，該系統包括收集罐、存儲罐、水泵、配藥系統（罐）、固液分離設備及挖掘機等，在配藥系統（罐）加入藥劑處理后，輸送至壓濾機進行處理，分離出泥餅和濾出液，檢測合格的濾出液一部分用于設備沖洗、鉆井液配制，一部分在廢液儲存罐暫存，廢液儲存罐區地面進行防滲處理，定期由罐車拉運至處理站進一步處理，不外排，不會對周圍水體造成不良影響。生活廢水中主要污染物為COD、BOD5、NH3-N、SS等，生活營地盥洗廢水直接場地內潑灑抑塵，同時，營地設臨時防滲旱廁或環保廁所，定期清掏，避免對水環境產生污染。

2.3 噪聲污染及控制措施在鉆井現場，噪聲主要產生于鉆機、鉆井泵等設備，平整井場期間主要噪聲為車輛往來和工程車施工。為避免和減輕噪聲對周圍聲環境的不利影響，采取以下降噪措施：（1）使用低噪聲機械設備（如電網鉆機），加強對設備的保養維護；（2）對產噪設備進行消聲和做好基礎減震，并將高噪聲設備（如柴油機），置于封閉的設備間內；（3）井場靠近聲環境敏感點一側增設隔聲擋板，以降低對周圍敏感目標的噪聲影響；（4）優化現場施工流程，高噪聲施工設備盡量安排在日間使用，夜間嚴格管控。2.4 固廢污染及控制措施鉆井作業產生的固廢主要是巖屑、廢棄鉆井液固相成分、生活垃圾。鉆井過程中，地層被鉆頭切削、破壞，形成巖屑，巖屑經鉆井液從環空返出井口。巖屑產生量較大，如一口井深2 000 m的直井，一開井段為φ311.1 mm井眼、長500 m，二開井段為φ215.9 mm井眼、長1 500 m，則產生的巖屑量理論值為92.87 m3，考慮井徑擴大率和巖屑膨脹率，實際巖屑產生量遠遠大于理論值，巖屑由于外表包覆鉆井液、油污等，對環境易造成較大危害。鉆井現場一般要求采用環境友好型及鉆井液添加劑，并配備完善的固控設備，及時清除鉆井液中的巖屑和泥砂，巖屑、廢棄鉆井液進入循環罐，加入藥劑處理后，輸送至壓濾機進行處理，分離出泥餅和濾出液，泥餅一般對環境不具備環境危害，利用車輛將其運輸出井場后，對符合要求的泥餅，可以進行二次利用，比如用于鋪墊井場、制磚、修路等。鉆井現場施工人員產生的生活垃圾經收集后，統一運輸至環衛部門指定地點處置。

3 結語在鉆井現場，通過分析不同作業工序污染物的產生，并采取針對控制措施，可以取得較好的效果，使鉆井作業滿足環保要求。隨著環保技術的不斷發展和完善，已經開發出更為先進的環保管控技術措施，如近年推廣應用的不落地隨鉆處理系統，這必將進一步推動鉆井現場“綠色作業”的實現。

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