油田开发过程中环保风险及防治对策探讨

油田开发过程中环保风险及防治对策探
讨
摘要：石油天然的性质决定着其开发过程必然伴随着较高的环保风险，随着
新环保法的实施及绿色矿山建设进程的推进，油田企业必须主动应变，改变观念，担负起开发过程中保护好环境的社会责任，本文通过作者在油田从事环保工作的
经历，认为油田开发生产过程中虽然存在的环保风险点较多，但从根源上只有一个，油水从可控制的密闭的状态变成了无控制的散溢状态，导致油水对设备、土壤、水源、空气等周边环境造成影响，基于此，本文重点阐述了油田开发过程中
环保风险的点源，从套返、修井作业、长停井压力无控制释放、管线穿孔等几方
面阐述防治对策。

关键词：环保；风险；油水；修井作业；密闭；散溢
1.
套返
随着油田开发进入到中后期，由于固井质量、注水开发及腐蚀等因素的综合
影响，导致部分井地层液通过固井水泥环一二界面上窜至地面，出现套返，由于
套返井的预防有效性差，往往都是在油水从井底散溢到地面才被发现，并且套返
原因及位置的确定需要验证的过程，导致对于返出的油水只能被动的接收处理，
严重的套返可能需要被迫的关停油井或水井。

对于能够返至地面的油水井套返来说，无论套返程度及治理难度大小，都可以采取措施进行控制，如发生套返地层
流体在沿套管外壁上窜的过程中并未返至地面，而是渗透至低压层甚至水层的话，将对地下储层或者饮用水造成污染，严重时可能会影响周边生产和生活用水，同
时存在严重的安全环保风险隐患，对于老油田来说套返是开发过程中必须要引起
足够警惕和重视的安全环保隐患。

防治对策：套返井的防治关键在技术层面，从钻井井身质量及固井质量控制
到套管材质等级的选择，从地层压力的监测到流体物性的分析，从套变规律的总
结分析到油水井生产参数的动态调整都需要各级技术人员预见性的开展工作，从
根源上尽量杜绝或者减缓套返的发生。

具体主要包括以下几方面建议：1.
保障固井质量。

固井质量与套返关系最为直接，在建井过程要强化对固井质
量的管控，严格按照中石油质量环保部下发了质安【2020】3号文件要求，落实
各项技术及管理要求，保证按照文件要求评定固井质量合格率达80%以上。

同时
在开发过程中对固井质量不合格，尤其是油层段固井质量不合格井进行重点关注，及时掌握套变动向。

2.
优选套管材质。

在保证固井质量的前提下，重点考虑套管的钢级，尤其是油
层段套管，涉及到后期压裂改造，套管的抗内压强度要能够满足改造需求，对于
非油层段套管，可以根据实际情况适当降低钢级。

对于电化学腐蚀严重的地区，
必要时采取阴极保护措施。

3.
深化套变机理研究，总结经验，预见性的开展。

根据已发生套变井情况，分
析套变机理，根据机理预见性的开展防套变工作，减少因套变导致套返发生的几率。

1.
修井作业
在油田开发过程中，修井作业是一项日常的维护性工作，在修作业过程中，
从井下起出的油管或油杆不可避免的要粘附原油或石蜡，作业设备和人员和油水
接触不可避免，同时起出的杆管在地面清蜡的过程必然产生含油污水，并且个别
井由于地层压力高，修井过程井口一直伴随溢流，目前通过铺防渗布或使用钢制
方箱子的方式虽然能够满足作业过程油水的全部回收处理，但涉及油水、防渗布
倒运处理等工作，并且处理要求严格，成本高，作业过程油乎乎的场面仍未得到
改善，对产生的油水等污染物被动处理的方式与日益严格的环保要求已经显得不
适应，单纯通过强化管理来提升作业现场安全环保标准已经越来越显得力不从心。

防治对策：从油水在井筒外产生的根源上做工作，对能够产生油水的各关键
节点进行分析，主动预防，将产生油水的过程控制到井筒内或通过工艺改进将在
井筒外产生的油水数量降低，在本质上实现作业过程的安全环保。

具体包括以下
几个方面：
1.
完善压井工艺，丰富压井的功能内涵，将压井功能拓展至井筒杆管清蜡，通
过高温流体长时间在套管和油管之间循环，根据结蜡程度有针对性的采取化学药
剂配合压井循环，同时通过油管放空敞口接液的形式提高循环排量将井筒内污染
物快速带出地面，实现通过压井在井筒内完成杆管清蜡的目的。

2.
改进清蜡工艺，将地面清蜡过程在起杆、起管的过程中在完成，通过井口高
温蒸汽加热装置将杆管上粘附的原油和重质石蜡成分融化掉，使起出的杆管清洁
无污染；或者将起出的管杆统一倒运至集中清蜡场地统一处理。

3.
完善冲砂工艺，在冲砂水龙头油管下面加装旋塞阀，通过旋塞阀控制接单根
过程中水龙头下方油管内液体外流，同时完善接单根过程中循环工艺流程，保证
接单根过程不停泵，提高冲砂效率。

1.
长停井压力无控制释放
在开发的过程中，部分井由于井筒或井网不适合等原因，在目前开发形势和
技术水平条件下无生产价值，导致长期停井，这部分井由于长时间不生产，受到
的关注程度弱，再加上人员更替及井史资料记录不完善等因素影响，导致这部分
井的安全环保风险极大，由于井底压力高导致井口泄露极易造成安全环保事故，
对于这部分井除了进行针对性的永久封井外日常管理极为重要。

对于这部分井一
定要掌握井口压力，防止由于压力高导致油水外溢风险。

4、管线穿孔
对于80年代投运的管线来说，绝大部分均为无缝钢管，伴随着服役年限的
增加，管线由于腐蚀严重在压力波动的情况下极易出现穿孔发生漏失，一旦漏失
将不可避免的对周围环境造成污染，尤其是漏失发生在鱼塘、稻田地等敏感地带，污染影响范围迅速扩大，极易造成环保事故。

防治对策：对于管线穿孔的情况，除了从管理上尽量缩短发生漏失发现的时
间外，主要应从管线材质及科学手段监测上下功夫，具体有以下几方面建议：
1.
升级管线材质，对于腐蚀问题突出的区域，用玻璃钢管线替代传统的无缝钢管，对于使用无缝钢管的，要重点提升管线内壁的防腐等级，并且配合阴极保护
措施。

2.
升级管线特殊部位材质等级。

对于输油管线来说，由于井底产出液含油一定
量的细砂，在流经管线弯头处时，会对弯头处进行打磨冲刷，容易在弯头处产生
漏失，可以通过改变弯头材质或在弯头处加固护板的方式来延长弯头的服役寿命，减少漏失次数的发生。

3.
加装压力报警器，为保证压力泄露能够被及时发现并迅速采取截断措施降低
环保污染风险，通过技术手段来降低人的劳动强度，提高管理水平。

4.
强化管线铺设过程的监督，尽量保证管线平顺铺设，在铺设过程中尽量使管
线不受外力干涉，尤其冬季施工玻璃钢管线，在回填过程中尽量避免大的冻块对
管线进行直接接触打击，保证管线在铺设过程中安全平稳。

5、结束语
油田开发过程一直伴随较高的安全环保风险，通过技术手段从根源降低安全
环保风险实现本质安全是着眼长远标本兼治的终极目标，然而立足当下，抓好安
全环保工作要求的落实情况时刻不能松懈，通过管理手段筑牢安全屏障的工作需
要不断的改进和提高。

完善管理制度，强化源头保障，按制度办事，保证了油田
生产运行与安全环保工作步调一致，持续高效。

对于各级管理人员，除了要布置
要安排任务，更重要的是要实际参与，言传不如身教，各级管理人员要以身做责，深入现场参与检查，并对检查发现的问题有考核、有整改、有教训、有总结，坚
决没有情面，坚决维护制度的权威。

加强执行文化的养成，无论对企业经营、安
全管理还是对个人的成长都大有裨益。

企业要发展离不开人的发展，所以企业不
论制定规划、目标，还是规章制度及考核方案，都应该体现出企业的人文关怀。

要在管理过程中让员工感受到责任感、归属感。