石油工程技术 井下作业现场--常见井场污染问题分析与处理

井下作业现场--常见井场污染问题分析与处理
1井下作业现场常见的井场污染问题分析
1.1污染的类型
1.1.1地面污染
地面污染是指井下作业现场在开展作业时最容易出现污染现象之一，出现该污染类型的原因主要有以下两方面：一是部分设备本身存在着质量问题，导致使用设备时原油泄漏，在地面上流出，进而发生地面污染。

例如，防喷器是开采石油中最经常应用的设备，长期使用会出现磨损，若是磨损过量就会导致原油喷发，这些原油就会抵达地面，对周遭环境造成较大污染。

二是在维修井下作业设备时，由于工作人员受到周边环境的限制无法完全按照设备使用说明来应用设备，技术应用不符合规定，导致维修过程中的地面污染加剧。

1.1.2废水污染
废水污染是洗砂和洗井时最容易出现的污染情况。

应用油井时，部分原油会自然残留在井壁上，这些残留的原油用普通方法清理较为困难，因此必须要运用专业的清洗剂与水混合对其清洗，在这个过程中，部分管理人员和作业人员由于操作不当、出现疏忽，就会导致废水回收处理不符合规范，进而会影响到周边的环境。

同时井下压力会根据环境变化而变化，液体压力的变化也会引起流体发生流动，造成废水污染出现，需要加强重视和有效处理。

1.1.3固体颗粒污染
固体颗粒污染是指在空气中悬浮且能对生物及人类的健康造成危害的液体或固体颗粒物，这些污染物的特征是波及范围广、危害性大等。

在井下作业中，这类污染比较常见。

造成该污染现象的往往与施工人员违规的作业操作有关。

例如在井下施工作业时极容易产生固体颗粒，但这些固体颗粒并非是造成污染的主要来源，造成污染的是油水液体和固体颗粒反应后出现的物质，如在开展井下作业时，稠油油井若出现固体颗粒污染后会伴随严重的渗透率效应，加剧地层中的油气渗透率，使油井内的污染程度增加，进而陷入污染加重、渗透率增加的死循环当中。

1.1.4其他污染
原油内在物质相当复杂，将原油放置地面后，其会与周边的水、泥土和砂混合，内在的溶解性气体和烃类物质会逐步扩散至大气当中，对大气所造成的不良影响。

若是遇见下雨天气，在雨水的冲刷下容易出现油井溢油的情况，而且油和水体混合后，它会将空气与
水体之间相互隔离，并暂停水体与大气之间的物质交换，严重污染水质，对水生生物和人类身体健康造成严重危害。

尤其是对人类来说，内脏和造血器官也会因为接触到这些落地原油而出现不可逆的损伤。

若是地表渗透原油后析出重金属，会对当地周边环境中生长的植物造成危害，人食用这些植物后容易生病、危害身体健康。

此外，施工人员长期处于相对封闭的井下环境当中，其身体极容易受到井下各类物质合成的有毒气体的不良影响。

1.2井下作业常见的井场污染特征
首先是类型多样化。

在开展地下作业的过程中往往会有多个污染情况同时发生，这是因为油田生产作业时涉及的环节众多、程序复杂，而且运用多种类和多样化的机械设备，因此，任何一个环节都可能会出现环境污染问题。

而且人工作业很可能会出现不遵守规范和要求的情况，这些都很容易会对周边环境造成二次污染。

其次是扩散性。

在推进施工进程时，各环节的交接点是发生污染的薄弱部分，一旦发生污染，这些污染会扩散至相近的环节中，破坏力极强。

2井下作业现场井场污染治理装置与技术配套
2.1施工作业前塑料模房污染隔离技术的应用
井下作业在开展时会出现油管内气体上顶的情况，进而会导致原油飞溅，作业设备、抽油机和井场也会因为飞溅的原油遭到严重的污染，为了避免这一情况。

需要给井架、抽油机等多个施工设备设置专门的防护用具。

在正式开展施工之前，要在工具区、设备、油杆桥和油管桥上覆盖防渗透塑料布。

这些塑料布的成本并不高，而且应用技术相对简单，还能有效收回可能出现的各种污染物。

同时根据井场的布局差异，将防渗透塑料布裁剪为不同的大小，分别在油管杆桥、井口和设备下方垫铺。

在结束施工后，对防渗透塑料布的状态判断其是否可以进行二次利用或者是集中处理。

2.2起抽油杆时防污染装置分析
2.2.1首先是倒置喇叭口油水回收装置的运用。

过去在作业时主要是在井口处直接安装卡箍头将抽油杆向下放置，但是抽油杆在具体开展作业时，会挤压原油和污水，对整个井场造成了较为严重的污染。

为了解决这一问题可以在井口设置倒置喇叭口油水回收装置，这一装置包括小漏斗、倒置喇叭口、卡箍头、短节以及弯头。

其工作原理主要为：首先通过卡箍头使得倒置喇叭口连接上法兰，其内部设置小圆孔，并将短节与小圆孔焊接起来，透过弯头将小漏斗连接井口套管闸门，在井内的液体会在下
抽油杆时会被引导至小圆孔处，接着液体会漏到下方的小圆孔当中，最后液体通过上述套管闸门与小漏斗之间所建立起来的通道在漏人油套环空内。

在应用这一装置之后地面上无液体渗透，保障井下作业的清洁性，使得整个施工速度和效率提升，在避免井下作业污染环境的同时，也优化了整个井场作业所需要的工作条件。

2.2.2其次是井下投杆式泄油器的运用。

该装置主要是在抽油机井中进行使用，在正式的起油管之前，可以使用投杆这种外力的手段，将套管和抽油泵之间的通道打开并联通，打开泄油器之后就可以把废弃污水和原油排泄出去，这主要是运用了液体自重原理，而所排出来的原油和污水就会通过该装置重新向井内回流，这样一来，可以减少地面上所造成的各种污染，而且在解决地面污染中，该装置具备较强科学性和合理性。

目前在市面上流行的泄油器主要是通过锚定管柱，减少管柱由于抽油机驴头上下冲程出现弯曲或者是变形的情况，避免出现损耗的同时也可以防治污染。

2.3防喷器上安装高压自封
原油本身具备黏性，这一特性会导致施工工人在开展起钻作业时，抽取出来的部分原油附着在外壁上，若是原油附着过多，会导致设备无法运转、甚至出现设备损坏的情况。

因此就需要在施工时安装防喷器，在该装置上安装胶皮自封，利用该装置的弹性来过滤原油。

该装置体积小、重量轻，也不会增加井口的高度，应用起来简便、快捷，有极强的密封性，可以杜绝一些小件落物进入到井下。

同时高压自封胶皮也可以扶正油管，其作用可以取代普通的自封装置。

3井下作业现场井场污染防治保障措施
3.1优化生产方案，控制污染源
油田生产开展井下作业的过程相对复杂和危险，因此极容易出现突发状况，这也就要求要通过实地考察对开采的环境、地质状况进行了解，并根据实际情况设计具体的流程与方案。

油田井下作业井场所开展的作业环节也必须要经过合理评估、细致设计，并按照过去已有的经验提前设置好突发问题解决预案，这些都是建立在对油田的井下结构十分了解的基础上进行的。

因此，要培养专业化的人才，定期培训在职人员。

选拔一批具有高技能水平的人才，设计生产方案和指导施工现场各项工作。

在具体防治油田生产中的井下作业井场污染工作开展时，要排查井下作业中可能会出现的各种污染源，综合考虑周边环境情况，一旦出现问题就必须要对其进行评估，并采取
合适的方案安排清理污染源工作，综合运用最新型的清洁技术和清洁设备，确保油田作业时减少污染排放。

要做到以下几点：
首先是针对源头开展防治污染。

例如在正式开展作业之前，要预测好每个污染现象，提前针对污染情况做好预案，以确保一旦发生污染后就能及时到对这些污染进行防治和控制。

其次则是要针对油田生产过程中每一项环节都制定详细化的污染防治措施和施工控制流程，尽可能避免出现环境污染的情况。

3.2控制工作材料，合理选择施工设备
在正式开展油田井下作业之前必须要按照规章流程和标准制度严格选择设备材料，采购人员要提前做好规划，对市面上的材料和设备进行统一比较，严格筛查这些材料的具体尺寸和实际质量，一旦出现与本次作业不契合的材料要及时更换，确保井下作业在开展时更加安全和符合规范。

另外，为了减少油田开采作业过程中所存在的质量安全问题和污染问题，要采用较为先进的智能化和自动化设备，提高作业工作效率，同时也避免了人为因素导致的各种污染。

而且要对井下作业人员定期进行考核与培训，使其能够具备较好的环境保护意识和规范作业意识，能够严格地要求自己，保障在作业时要严格按照相关要求来操作设备。

宗旨是必须加强施工人员在井下施工的防治污染意识，既要提前做好设备和物质的检查，还要考核施工人员的设备操作规范性。

3.3定期检修施工设备，创新井下工艺技术
设备的老旧和过度磨损也会出现井场污染现象，因此需要由专业工作人员定期检查油田生产井下作业过程中所运用到的各种机械设备，对出现磨损严重或者是即将损坏的设备要及时更换或修理，避免由于机械设备的问题而导致污染情况发生。

这就要求企业要根据油田生产状况和井下作业要求构建起具有较高素质和高水平专业能力的设备维修团队。

同时还要积极创新井下作业的工艺技术，应当把污染控制作为创新因素纳人到开发技术理念中，通过优化施工工艺操作流程、创新相应的井下作业技术，可以有效地有效地增强污染防治的效率和质量。

例如，工作人员通过使用带压作业技术，可以有效控制井下作业时所产生的内部压力，降低碱液和酸液的残余，废液量也在这样的技术影响下减少。

这表明通过创新现有施工技术，可以一定程度上控制井下作业过程中所产生的污染。

同时部分液体内的废水物质如果在开展施工过程中无法减少，就需要通过集中化处理。

通常情况下可以采用化学物质对其进行净化处理，还可以将油水进行分离，使得废水的纯净度增加，向外界进行排放时也可以降低污染。

最后要使用洗井技术，采用相关的回收装置回收废水，做到在规定的范围和区域内排放废水，优化集中处理废水的技术和手段。

3.4优化管理过程，强化监管力度
一是要定期对施工人员开展安全施工和环保施工培训和教育，使得施工人员在开展井下作业的过程中强化自身的专业能力，按照规范和要求开展科学作业和绿色作业。

还要定期开展各种防治措施的检验，保证这些措施具有较强的可操作性和可行性。

设置油田生产的检验标准时，要根据环节不同设置区别化的指标，排查施工环节过程中所可能出现的污染现象，从根源上避免出现污染。

二是要加大对井下作业井场的监管力度。

要尽可能采用创新型技术与方法来保证井下作业井场的环保性、节能性和安全性，还要及时监控井下作业的情况，面对出现污染环境的问题应当给予及时的制止，规避环境污染。

若出现污染情况，要及时向上级部门报告有关于环境污染的具体程度、影响范围等信息，发挥出上级部门的监督管理作用来减少环境污染，并能在最短时间内控制已经发生的污染情况。

4结束语
为了能够保证油田的可持续开采，就必须要保护油田环境。

在开展井下作业时，油水井通过起下油管、下油杆、压裂、清蜡等多种不同的工序，会在地面上带出油井内的油水，导致周边的环境和施工作业现场污染严重。

这也就要求采用具有合理化和有效化的技术和装置，减少这些油水向周边进行扩散的程度，降低和减缓造成的不良影响和污染，合理化和高效化的施工装置也可以提高施工人员在作业时的工作效率。

井下作业现场中，尤其是井口周边会聚集大量的油污，这些油污具有易燃性的特点，非常容易发生火灾，损害相关作业设备，对周边环境和资源造成了严重危害与浪费，无法保障施工人员的生命财产安全。

因此，在开展井下作业时，需要通过科学手段提高井下作业现场的污染治理效果，找到井下作业井场的污染源头，将有关于防治污染的装置积极应用并推广，既可以有效地提高油水井防止污染的效果，同时也可以避免出现对环境的过度污染，保障了施工作业人员的人身安全和节约了环境资源。

同时，根据实际情况提出通过对在职工作人员定期培训、培养高素质人才、优化管理过程以及选择合适的材料设备等措施，希望可以给企业在开展井下作业时，改善现场环境、减少污染提供理论参考和借鉴。