□ 本刊記者 馬獻(xiàn)珍
華北石油局在大牛地氣田力推環(huán)保井、回收放空天然氣、壓裂返排液循環(huán)利用這三個意義重大的環(huán)保項目,以破解制約氣田發(fā)展的環(huán)保難題。
華北石油局所屬大牛地氣田施工的環(huán)保井DPS-65井場,排放著500多塊由鉆井巖屑制成的磚塊?!斑@些磚塊各項環(huán)保指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn),若這口井的巖屑全部制成磚塊,可以生產(chǎn)15萬塊磚,獲得12萬元經(jīng)濟(jì)效益?!爆F(xiàn)場技術(shù)人員介紹說。
大牛地氣田位于鄂爾多斯盆地北部,經(jīng)過10多年規(guī)模開發(fā),目前年產(chǎn)天然氣34億立方米,累計產(chǎn)氣180億立方米,成為我國第四大氣田。
“為進(jìn)一步提升氣田綠色開發(fā)效率、效益和質(zhì)量,華北石油局在大牛地氣田力推環(huán)保井、回收放空天然氣、壓裂返排液循環(huán)利用這三個意義重大的環(huán)保項目,以破解制約氣田發(fā)展的環(huán)保難題。通過經(jīng)濟(jì)分析,除了巨大的環(huán)保效益外,與傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝對比,還可有效降低產(chǎn)建投資?!睔馓镏笓]部主任梁文龍告訴記者。
隨著大牛地氣田的發(fā)展,今年的重點(diǎn)產(chǎn)建區(qū)轉(zhuǎn)向氣田東部400平方千米環(huán)境較為脆弱的區(qū)塊,要在這一區(qū)塊施工,必須先過環(huán)保關(guān)。2013年6月,氣田指揮部引進(jìn)了“鉆井液不落地裝置”,在環(huán)保井DP90S井試驗獲得成功,目前已施工了第4口井。
2013年10月21日,在大牛地氣田施工的水平井DPS-65井現(xiàn)場,記者發(fā)現(xiàn),通??吹降你@井廢液池不見了,被一個可拆卸用鋼架支撐起來的400立方米撬裝罐取代。
“這就是氣田采用的‘鉆井泥漿不落地裝置’,從井內(nèi)返出的鉆井液及攜帶的巖屑,經(jīng)過四級沉淀過濾系統(tǒng),將鉆井巖屑與鉆井廢液徹底分離開,廢液經(jīng)過電化學(xué)處理裝置處理后,可隨時補(bǔ)充到鉆井液的循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行回收利用?!睔馓镏笓]部技術(shù)人員介紹說。
現(xiàn)場擺放的小型制磚機(jī),分離出的廢棄巖屑經(jīng)過固化劑攪拌后,傳入制磚機(jī)磚塊模型的槽內(nèi),幾分鐘時間,一次擠壓的10磚塊就成型了,磚塊通過了國家建筑材料測試中心檢測,為合格產(chǎn)品。
“現(xiàn)在井場看上去利索多了,不需要挖1200立方米的泥漿池子,還省去數(shù)十萬元處理廢液、巖屑的費(fèi)用。”氣田會戰(zhàn)指揮部管理人員介紹說。
“通過對施工后的井進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析,與傳統(tǒng)的井相比,不但沒增加費(fèi)用,還可實現(xiàn)2.14萬元的收益。2014年將在全工區(qū)推廣,讓氣田真正踏上綠色環(huán)保之路?!绷何凝埿判氖愕卣f。
“自2012年以水平井方式規(guī)模建產(chǎn)以來,在水平井試氣期間,每年要白白放空燃燒掉大量的天然氣,產(chǎn)生巨大的浪費(fèi),且對環(huán)境造成負(fù)面影響?!敝笓]部副主任郭潤生說。
為避免這部分天然氣浪費(fèi),2012年,華北石油局先后上了撬裝LNG和CNG項目,對部分試氣、試采井的放空天然氣進(jìn)行回收,取得了一定的成效。但是,由于回收量少,對氣田來說,仍然是杯水車薪。
2013年以來,隨著氣田生產(chǎn)運(yùn)行效率不斷提高,指揮部要求將單井管線在試氣作業(yè)前就接到井口,并對試氣工藝流程進(jìn)行改造,實現(xiàn)了試氣期間天然氣直接進(jìn)入集輸管網(wǎng)。
在DPS-33井試氣回收現(xiàn)場,壓裂試氣技術(shù)人員介紹說:“這口井每天產(chǎn)氣3.5萬立方米,一般需要試氣12天,如果像以前放空燃燒,將要燒掉天然氣42萬立方米,浪費(fèi)驚人,現(xiàn)在通過試氣回收,避免了這種現(xiàn)象。今年有7口井成功進(jìn)管網(wǎng)回收,累計回收天然氣266萬立方米,直接受益300萬元?!?/p>
“上口井我們試氣點(diǎn)火期間,巨大的轟鳴聲和強(qiáng)烈的亮光,影響附近老鄉(xiāng)休息,老鄉(xiāng)問我?guī)状?,你們啥時候結(jié)束啊,整得我心里很不舒服。現(xiàn)在就不存在這種現(xiàn)象了,避免了產(chǎn)生工農(nóng)矛盾?!?華北井下101試氣隊技術(shù)負(fù)責(zé)人王慶立說。
“該流程將在氣田全面推廣,2014年,力爭全部實現(xiàn)提前進(jìn)站,徹底掐滅氣田放空火炬?!绷何凝堈f。
2012年,大牛地氣田運(yùn)用水平井開發(fā)后,單井所需壓裂液3000多立方米,每年產(chǎn)生的壓裂返排液近40萬立方米,給氣田的污水處理工作帶來巨大壓力。
為緩解這個壓力,華北局引進(jìn)了撬裝快離子污水處理裝置,將壓裂返排液經(jīng)該套裝置處理后的再生水,用來配制壓裂液,通過在D70-5井現(xiàn)場試驗獲得成功。但該項目處理成本高,加之往返井隊、處理廠的運(yùn)費(fèi),經(jīng)濟(jì)性較差,難以推廣。
“我們既然都能夠?qū)⒎蹬乓禾幚沓汕逅敲?,只要想法去除返排液中的有害固相和離子,保留瓜膠等有效成分,直接作為新的壓裂液循環(huán)使用,即可實現(xiàn)環(huán)保和降本的完美結(jié)合?!?梁文龍說。
按照這個思路,指揮部立即邀請了武漢大學(xué)、鄭州大學(xué)專業(yè)研究污水處理的教授專家和相關(guān)環(huán)保作業(yè)單位,在工區(qū)召開了專題研討會,有關(guān)專家證實了這個思路的可行性:“根據(jù)我們前期的技術(shù)積淀,這項技術(shù)的運(yùn)用完全沒問題,其他油氣田已有成功的案例?!?/p>
目前,指揮部在DPS-33井壓裂現(xiàn)場,實施壓裂返排液循環(huán)利用項目的試驗獲得成功,有近1000立方米的壓裂返排液可以轉(zhuǎn)移至下口壓裂井使用。
經(jīng)測算,該項目實施后,每口井可重復(fù)利用的壓裂液960立方米,節(jié)約壓裂添加劑38.3萬元,同時節(jié)約了污水拉運(yùn)、處理及回注等費(fèi)用,去掉項目運(yùn)行成本,單井增效36萬元。
“該項目實施后,除了直接的經(jīng)濟(jì)效益,我們每年還至少可節(jié)約15萬立方米水資源?!绷何凝埥榻B說。