引言
據(jù)有關(guān)文獻統(tǒng)計，我國油氣資源占世界總資源量的3%，可采資源量豐度為世界平均值的37%，剩余可采儲量占世界可采儲量的1.8%，且陸上35.8％的油氣資源分布在高原、山地、黃土源、沙漠、沼澤和灘涂等較惡劣的環(huán)境或生態(tài)脆弱的敏感地區(qū)。在已探明的可采儲量中，埋深在2000一3500m的占56%，西部地區(qū)多超過3500m；重油、稠油陸上占16.4%，海上占33.3%；低滲透或特低滲透儲層的油氣、重油、稠油和士于3500m的占50％以上；在待探明可采資源中埋藏更深，有的品位更差，邊際性很強，很難動用。今后我國油氣資源的勘探開發(fā)、增儲穩(wěn)產(chǎn)遇到的難度很大，環(huán)保壓力也很大。
我國陸上多數(shù)油田目前已進入開發(fā)中后期逐年遞減，“穩(wěn)定東部”變得越來越困難；依靠科技進步，在爭取勘探突破的同時，千方百計利用各種手段，動用惡劣環(huán)境下的或生態(tài)脆弱敏感地區(qū)的油氣資源是當前乃至今后相當長的一個時期實現(xiàn)增儲增產(chǎn)的重要途徑。但是，在這些敏感地區(qū)進行野外鉆井作業(yè)遇到的一個極其突出的問題就是如何保護好生態(tài)環(huán)境的問題。于是人們提出了一個新的概念—“綠色鉆井”的概念，并要求予以實行。
一、“綠色鉆井”的概念
“綠色鉆井”是指整個鉆井過程中，著眼于污染預防，最大限度地減少原料和能源的消耗，降低生產(chǎn)成本，減少和防止鉆井過程對生態(tài)環(huán)境破壞的鉆井。
鉆井工程是油氣勘探開發(fā)活動中的一項野外作業(yè)工程，鉆井生產(chǎn)過程中的“廢漿、廢水、廢油”以及巖屑、生產(chǎn)生活垃圾等廢棄物不可避免地對周圍環(huán)境產(chǎn)生污染和傷害，特別是在生態(tài)脆弱的敏感地區(qū)一旦出現(xiàn)這種傷害，后果將是嚴重的，一時難以修復的。因此，業(yè)界有識之士倡導“綠色鉆井”的呼聲越來越高，現(xiàn)正逐步獲得多方理解，達成共識。2003年實施的《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》、2007年發(fā)布的《節(jié)能減排綜合性工作方案》，極大地推動了節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)的開展，“大力推進清潔生產(chǎn)，積極實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展”樹立綠色環(huán)保意識，從源頭控制污染，實現(xiàn)油氣勘探開發(fā)的綠色環(huán)保，已經(jīng)成為當今油氣勘探開發(fā)企業(yè)義不容辭的責任和義務。
二、當前“綠色鉆井”面臨的問題
“綠色鉆井”的關(guān)鍵是節(jié)能減排和循環(huán)利用問題，它涉及生產(chǎn)的組織與管理、物資裝備的使用與維保、工藝技術(shù)的選擇與實施等多個方面。目前推行綠色鉆井需要強化以下兩項工作。
1、提高認識，完善政策
目前部分鉆井企業(yè)對“綠色鉆井”認識不足、意識不強，甚至陷入“綠色鉆井”就是多花錢的鉆井的誤區(qū)；政府和行業(yè)沒有建立配套的扶持政策、激勵政策，沒有把“綠色鉆井”納入工程建設(shè)、生產(chǎn)力改造、污染治理、區(qū)域性環(huán)境整治工作的范疇；國家政策性引導，企業(yè)自主需求還不活躍；還未營造和建立“綠色鉆井”技術(shù)和服務市場、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、運作機制。隨著清潔生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展，鉆井企業(yè)必須進一步提高對“綠色鉆井”技術(shù)的認識，有關(guān)部門要指定完善的技術(shù)政策，以便使這項有益于人類生存環(huán)境得到有效保護的技術(shù)能夠盡快推廣。
2、制定“綠色鉆井”的相關(guān)法規(guī)
鑒于缺乏制約鉆井污染物消減排放以及污染控制與回收的政策機制、行業(yè)自律法規(guī)制度以及污染事故的應急處理預案與措施，弱化了企業(yè)責任，遲滯了“綠色鉆井”，當前應該組織力量編制綠色鉆井的相關(guān)技術(shù)指南和規(guī)范、操作手冊等行業(yè)性法規(guī)。
三、實施“綠色鉆井”的對策思路
“綠色鉆井”的根本出路在于通過不斷的技術(shù)改造和創(chuàng)新，分批次淘汰、改造落后高耗鉆機裝備，夯實“綠色鉆井”的基礎(chǔ)。
以“減量化、再利用、資源化”把握能源和材料消耗，實現(xiàn)水及其他資源的回收再利用，這是“綠色鉆井”的關(guān)鍵。全員動員克服“低、老、壞”，杜絕“跑、冒、滴、漏”，實現(xiàn)節(jié)能減排，消減環(huán)境污染?！按鈻|送”建設(shè)工程的鉆機網(wǎng)電改造技術(shù)、鉆井廢棄物不落地技術(shù)、鉆井廢棄液的無害化處理，以及其他地區(qū)的一些“綠色鉆井”成功案例的示范作用將在我國掀起“綠色鉆井”的高潮。油氣勘探開發(fā)企業(yè)肩負著能源開發(fā)的國家使命和社會責任，同時又是能耗大戶、環(huán)保重點，節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)是這類企業(yè)的一種社會責任，責無旁貸，必須把節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)提到轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、節(jié)能挖潛、降本增效的高度。
1、改造創(chuàng)新，抓住“綠色鉆井”的根本
近年來，中國石油化工集團公司、中國石油天然氣集團公司、中國海洋石油總公司這我國三大油公司在綠色生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)方面做了大量有實效性的工作，投入了大量的資金進行裝備改造和升級配套，其中，鉆井裝備的國產(chǎn)化升級改造、鉆井液循環(huán)處理系統(tǒng)的密閉配套、井控裝備的更新、區(qū)域性鉆井液回收配送及無害化處理、“電代油”的網(wǎng)電改造以及現(xiàn)場油水管理等也是重要的方面，這些為實現(xiàn)“綠色鉆井”奠定了良好的基礎(chǔ)。
淘汰、改造落后的高能耗鉆井裝備，使鉆井裝備保持先進性、完好性，可以減少檢修頻次；加強現(xiàn)場的油水管理，可以提高內(nèi)燃動力機、鉆機維護使用效果；禁用三氯苯或四氯化碳等毒性有機溶劑清洗鉆井裝備，消減可能發(fā)生油水污染的機會；鉆井裝備的網(wǎng)電改造可實現(xiàn)節(jié)能減排的重大突破。
配套的四級固控鉆井液循環(huán)系統(tǒng)，可強化鉆井液固相控制；通過合理使用振動篩、除砂器、除泥器、旋流分離器及鉆井液清潔器等固控設(shè)備，能減少鉆井液稀釋及處理劑用量；封閉鉆井液循環(huán)系統(tǒng)，可實現(xiàn)鉆井液不落地，規(guī)避了滲溢污染。
先進工藝技術(shù)的應用可鋪就“綠色鉆井”的道路。各油田企業(yè)普遍引用的高效PDC鉆頭等優(yōu)快鉆井技術(shù)，實現(xiàn)了提速、提效、廢棄物減量化；引用的定向井、叢式井、大位移井、水平井及小井眼鉆井等工藝技術(shù)實現(xiàn)了節(jié)約土地、投資和能耗，消減了廢棄物污染；引用的欠平衡鉆井技術(shù)或采用的低密度鉆井液，從根本上解決了鉆井液侵入或漏失引發(fā)的地層污染問題；不斷開展的鉆井液處理劑物料平衡及循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)研究，以及實時的鉆井液性能消減水和處理劑的用量監(jiān)測，為實現(xiàn)“綠色鉆井”創(chuàng)造了條件；推廣引用無毒或低毒鉆井完井液，禁用鉻木質(zhì)素類稀釋劑、酚類或甲醛類殺菌劑等處理劑，在一定程度上消減了水資源的消耗與排放，減少了環(huán)境污染。
在“小竅門”上做好“綠色鉆井”大文章。作業(yè)現(xiàn)場單雙車（柴油機）的合理應用，可減少不必要的能源浪費；配備雙氣動絞車和液壓大鉗的井隊，可實現(xiàn)無大車甩鉆具；配備頂驅(qū)的鉆機，正常鉆井期間合理調(diào)配發(fā)電機供電，每天可節(jié)約柴油1噸以上。
2、回收利用，把握“綠色鉆井”的關(guān)鍵
鉆井生產(chǎn)企業(yè)有“能耗大戶、用水大戶、污染大戶”之稱，因此要強化用料的回收利用工作。作業(yè)現(xiàn)場通過加強油水管理，合理利用凈化回收裝置，做好柴油機、發(fā)電機廢棄潤滑油的凈化回收和利用，減少潤滑油消耗和廢棄污染；推廣應用離心、水力旋流輔以化學絮凝回收鉆井液廢水，實現(xiàn)鉆屑、鉆井液廢棄物最小化、無毒化及回收利用。川東北地區(qū)鉆井廢棄物不落地技術(shù)、無害化處理為減少廢棄鉆井液處理費用提供了“綠色鉆井”的成功范例。全面推廣應用巖屑、鉆井液廢棄物外運處理、就地填埋、土地播撒、地面外排、蒸發(fā)、環(huán)空回注、固化等無害化處理技術(shù)，嚴格控制井場洗砂用水，禁用長流水沖刷離心機出砂口，攔蓄流經(jīng)易污場地（包括裝備、化學品等存放場地）的水流使其進人排污坑，以回收利用，控制污染物排放。
3、強化管理，夯實“綠色鉆井”基礎(chǔ)
清潔生產(chǎn)過程中嚴格執(zhí)行操作程序，保持設(shè)備的密閉和表面清潔。通過上覆蓋、下承接各種易污裝備設(shè)施產(chǎn)生的污染物，減少雨水沖刷、落地油污的產(chǎn)生。
針對鉆井現(xiàn)場有大量鉆井液處理劑的特點，通過下鋪上蓋合理儲藏、保護和使用各種化學處理劑和材料，特別是嚴格控制和防止各種危險化學物品泄漏或拋灑事件的發(fā)生。
加強作業(yè)現(xiàn)場油、氣、水管線的防腐保護，易污區(qū)域設(shè)置不透水層，減少井場表層土壤可能受到“跑、冒、滴、漏”的污染。
優(yōu)化鉆井液、水泥漿體系，使用無毒添加劑、處理劑，強化鉆井液處理劑、注水泥漿過程中密度檢測和實現(xiàn)動態(tài)控制，消減處理劑、添加劑、水的用量和拋灑污染；使用無鉛管具絲扣油，規(guī)避土壤鉛污染等。
4、進行無害化處理，實現(xiàn)“綠色鉆井”的根本
鉆井施工現(xiàn)場有大量鉆井液、泥漿等，進行無害化處理，使廢棄泥漿池成為可以耕種的良田，這樣才能林根本上打牢“綠色鉆井”的基礎(chǔ)。
2009年8月6日，在山東省東營市城區(qū)北側(cè)勝利油田ST-719井場上，已廢棄多年的泥漿池經(jīng)過無害化處理，重新變成可耕地。陽光照耀下的勝利油田石油開發(fā)中心草南1號臺子井，井場上一片片狗尾草正迎風招展。然而，一年前這里還是幾個黑糊糊的廢棄泥漿池。截至目前，勝利油田已經(jīng)給800多口井的井場“做了美容”，將含有大量有毒有害物質(zhì)的泥漿池變成了可耕地。勝利油田歷史上遺留的近4000個廢棄泥漿池，經(jīng)過兩年努力全部處理完畢。
廢棄泥漿由于其性質(zhì)穩(wěn)定，風干、降解極慢，歷經(jīng)多年一直保持膠質(zhì)狀態(tài)，長期占地。此外，由于鉆井泥漿含有多種化學成分，會對植被和地表水造成污染。因此，多年來，鉆井過程中產(chǎn)生的廢棄泥漿一直是勝利油田的一塊“心病”。
井場上的泥漿池就像人臉上的疤痕，不僅給周圍環(huán)境造成污染，影響井場管理和美觀，有時甚至被不法分子用作偷盜原油的臨時容器。在國家和各級政府明令規(guī)定石油勘探開發(fā)工業(yè)污染源排放標準的大背景下，對廢棄泥漿進行無害化處理排在了油田環(huán)保治理的時間表上，勢在必行。
2008年6月15日，勝利油田環(huán)發(fā)公司的廢棄泥漿處理項目正式啟動。施工人員在史３－２－８１井場的廢棄泥漿中加入藥劑，將有毒有害物質(zhì)“打包”密封，使廢棄泥漿轉(zhuǎn)化為具有土壤性質(zhì)的固體顆粒。經(jīng)過４個多月的運行，現(xiàn)河采油廠、東辛采油廠的２００口井的廢棄泥漿井場接受了無害化處理。
雖然每個井場廢棄泥漿的無害化處理需要２至３萬元的費用，但其經(jīng)濟效益和社會效益極其巨大。第一，減少了鉆井周圍水體的污染，也避免了泥漿外溢帶來的二次污染，減少了排污費的繳納。第二，每口井可恢復０．２至０．９畝的可耕地，井場得到美化的同時也使鉆井占用土地重新得以利用。第三，消除了安全隱患。
有關(guān)人士指出，在無法避免鉆井泥漿產(chǎn)生的情況下，廢棄泥漿無害化處理為油田環(huán)保工作探索出了一條新途徑。泥漿治理工作就是要根據(jù)當?shù)貙嶋H，用最小的代價換來較好的環(huán)境，廢棄泥漿無害化處理使油田環(huán)境保護工作又邁上了一個新臺階。近年來，勝利油田環(huán)發(fā)實業(yè)公司與西南石油大學合作，研發(fā)了一套針對聚合物型泥漿體系的處理技術(shù)，這一技術(shù)對廢棄泥漿中的有害物質(zhì)進行破壞后，再固化、填埋，使井場上的廢棄泥漿池變成了可以耕種的良田。
目前，每口井廢棄泥漿的無害化處理平均需要3萬元-5萬元，但其經(jīng)濟效益和社會效益巨大：一方面，減少了井場周圍水體的污染，避免了下雨時泥漿外溢帶來的二次污染，減少了排污費；另一方面，每口井可恢復0.3-0.5畝的耕地，勝利油田還在治理過的土地上試種了高粱、楊樹及一些草類植物，均取得了成功。
總之，實施“綠色鉆井”必須做到以下幾點：
一是強化企業(yè)責任，樹立環(huán)保意識，實施節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)發(fā)展方式；
二是加強“綠色鉆井”的專門技術(shù)培訓，樹立樣板啟動試點，加強推廣工作，促進相關(guān)配套政策和措施的落實，建立一批實踐能力強、有一定理論水平的“綠色鉆井”示范隊伍；
三是加強“綠色鉆井”的示范井、示范崗位、示范隊伍建設(shè)，并配合相應的監(jiān)督檢查和激勵機制，“以點帶面”，以全面啟動“綠色鉆井”工作。
【參考文獻】
[I]呂晶，趙曉東．應用油改電技術(shù)實現(xiàn)“綠色鉆井”[N]．中國石油報，2006.06.22.
[2]胡小平．綠色鉆井在森林公園與自然和諧[N]．中國石油報，2007.09.09.
[3]唐駿，徐龍模．大慶鉆井二公司綠色服務進井場[N]．中國石油報，2006.07.13.
[4]趙華．倡導“綠色”鉆井推進清潔生產(chǎn)[N]．大眾日報，2007.12.21.
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