Ⅰ 石油井下作业的清洁生产有哪些模式
石油井下作业过程中,常常会不同程度地污染到周围环境,为了避免有太大的末端治理压力,真正实现污染物的零排放,实施清洁生产已是企业节能降耗、控制污染、改善经济增长方式的理想模式。
1.石油井下作业清洁生产模式
1)防止污染物的发生
主要通过污染物末端治理预防污染物影响到环境,确保井下作业过程中排放的污染物不超出国家明文规定的要求。实践操作中,除了要采用末端治理的方式降低污染物的排放量之外,还必须全面回收利用、循环利用污染物,降低废物量。
2)注重节能降耗
主要是对生产过程进行有效控制,遵循节能降耗的原则,降低生产过程的废物排放量,然后有效治理实际排放出的废物,从而保证所排放的废物满足国家规定的规范要求。合理选择燃料,积极探索替代能源,加强工艺改革,对生产中排放的废物予以循环利用或者降低,减少企业末端处理废物的数量,从而实现清洁生产的目标。
3)以节能降耗为基础降低污染
以节能降耗为基础降低污染这一清洁生产模式,主要是上述两项清洁生产模式的优化组合。针对生产过程的中后期采用先进的管理与技术手段,防止废物的大量排放,以做到清洁生产。
4)注重持续发展的清洁生产模式
该模式相比前三种模式具有较高的成熟性。注重的是对整个生产过程进行有效管理,也就是生产前科学利用原材料,生产过程中加强污染控制,生产后回收利用排放的废物。
2.石油井下作业技术
1)管柱防护技术
因操作不当使得管柱遭到损毁并导致污染的情况时有发生,尤其是在出砂较多的油层当中,这种事故更易发生。因此,做好人造井壁防砂能够增强油层的支撑力度,修井过程中使用小吨位封隔器,简化生产管柱从而减少坐封次数。使用管柱防磨新工艺,进而能够有效地延长管柱使用寿命,增强抗磨能力。为了使管柱获得更好的养护,油田企业要定期对管柱进行保养以延长油井的寿命。
2)套柱防护技术
为了降低油井潜在污染因素,在套管设计方面要对容易产生损害的油井部分使用厚壁套管。井下容易发生腐蚀的区域,要选用防腐能力强、性质稳定的套管,由于地下油藏类型不同,面对不同的腐蚀介质,要有针对性地选择不同材质的套管,并使用有效的防腐措施降低腐蚀对套管的影响。在套管使用接箍保护环后能够有效减轻地层施加在台肩面上的压力,保护油井安全。增强固井质量也能有效保护套管。使用井身轨迹控制技术构建规则的井径,利用密度低、塑性强的水泥作为原料可以增强固井质量,进而提高套管承受外界压力的强度。
3)井下作业施工中的清洁技术
使用方钻杆自封封井技术时,可以对方钻杆与套管的空间进行密封,从而保持地面环境的清洁,并能将返出液重复利用。这种方法能有效解决井下作业中钻磨、冲砂、套铣等工序所产生的刺漏情况。在井下作业的过程中,管杆要进行清洁,这时残留的原油和残液会污染周边环境,可以引进当前常用的一种防污染塑料膜作为防护工具,清洁工作结束后对薄膜和残液进行集中处理,继而保护施工环境。
4)油气层保护技术——不压井作业
在油田生产中,几乎所有的油层在从勘探到开发及后期的维护过程中都会受到不同程度的损害。在我国现有的油气层保护技术中,还没有一种技术完全实现真正意义上的油气层保护,但不压井作业技术的引进为实现真正意义上的油气层保护提供了可能。
不压井作业一方面可以为油公司省去用于压井作业的压井液及其处理费用;另一方面,由于油气层得到了很好的保护,油气层的产能会得到相应的提高,从而可以最大限度地利用地下的油气资源。图6.15为中原油田在采油二厂某井井上安装不压井作业装置,实现了不放喷、不压井的情况下的清洁生产。
图6.15中原油田安装不压井作业装置
Ⅱ 为什么油罐需要定期清洗
油罐的洁净影响到油品质量,未经处理的油罐,将会出现管道堵塞、结垢、腐蚀,油品低质,比如油罐因腐蚀泄漏、原油污染等。石油储罐使用寿命一般较长,使用一段时间后,原油中的杂质将会沉积在罐底和罐壁上面,导致油罐有效容量减少,影响储罐油罐的效率。油罐的长期使用,会产生腐蚀和泄露,如果对油罐检查轻忽,将会给我们带来严重的安全隐患,威胁着周边环境和油罐区的安全。
因此定期进行检查维修保持油罐的安全清洁至关重要:
1、保护设备、延长使用寿命:
可以除锈防锈,避免设备腐蚀损坏,特别是经预防处理后,使设备使用寿命延长,投入缓蚀剂后可使腐蚀速度下降90%。
2、保持油罐内部洁净,减少油品的污染:
金属以及铁锈能诱发油品氧化变质。油罐内壁涂刷防锈层能较好地避免金属对油品氧化所起的催化作用。原油中存在大量的矿物质、粘泥、石蜡、细菌等杂质,这些细微的铁锈、杂质日积月累粘附在储存油罐底部及内壁上无法清理,会造成油罐的堵塞和腐蚀、泄漏。汽油储罐罐底的渣质主要是铁锈,在油罐卸油时,罐底部的沉积物就会被出现,粉状铁锈会溶进油品,加进了这样的油品,对车辆本身的危害是很大的。定期清洗储罐以及内壁涂防腐蚀涂层是解决金属氧化锈蚀,减缓油品变质进程的有效措施。
3、减少事故发生、改善制冷效果:
可杀菌灭藻、去除污泥,使管道畅通、油质清澈,同时防垢,提高冷凝器、蒸发器的热交换效率,从而避免高压运行、超压停机现象,提高油品质量,使系统安全高效运行。
4、水分对油品的污染造成的氧化胶质和腐蚀等现象严重:
油品中的水分尽大部分是在运输、装卸、储存过程中混进,油品长期存放也会析出油品中溶进的水分,长期累计就会在储罐底部出现呈酸性的水层,混进油品中的水分能腐蚀机件;水分的存在会使一些添加剂如清净分散剂、抗氧化剂、抗爆剂等分解和沉淀,使其失效;有水分存在时,油品的氧化速度加快,其胶质天生量也加大。另外,罐底部沉积的呈酸性水层会加速储罐的腐蚀,造成罐壁消薄甚至渗漏。
5、防止混油或容器污染变质:
不同性质的油品不能相混,否则会使油品质量下降,严重时会使油品变质。特别是各种中高档润滑油,含有多种特殊作用的添加剂,当加有不同体系添加剂的油品相混时,就会影响它的使用性能,甚至会使添加剂沉淀变质。润滑油中混入轻质油,会降低闪点和粘度;食品机械油脂混入其它润滑油脂,会造成食品污染;溶剂油中混入车用汽油会增加毒性。
因此,为防止各种油品相混或污染,应当采取如下措施:
为了防止散装油品在卸收、输转、灌装、发运等过程中发生污染,应根据油品的不同性质,将各管线、油泵分组专用,不同性质的油品,不要混用,如必须混用时,要清扫管线余油,在管线最低位置用真空泵抽取余油或用过滤后的压缩空气清扫,有条件的也可用蒸汽清扫,再用拟输送的油品冲洗几分钟,放出油头,并经检查确认清洁后放可使用。
油桶、油罐汽车、油罐、油船等容器改装别种油品时,应进行刷洗、干燥。灌装与容器中原残存品种相同的油料,容器合乎要求,才能重复灌装,以保证油品质量。用使用过的油桶、油罐、油罐车、油船灌装中高档润滑油时,必须进行特别刷洗,即用溶剂或适宜的汽油刷洗,必要时用蒸汽吹扫,要求达到无杂质、水分、油垢和纤维,并无明显铁锈,不呈现锈皮、锈渣及黑色油污,方准装入。
6、定期检查储油罐底部状况并确保清洗安全:
油品储存的时间越长,氧化产生的沉积物就越多,对油品质量的影响就越严重。因此,必须每年检查罐底一次,以判断是否需要清洗。要求各种油罐的清洗周期是:轻质油和润滑油储罐3年清洗一次;重柴油储罐2.5年清洗一次。同时油罐的金属一旦腐蚀穿孔,就会有大量的油品渗漏,造成经济上的浪费和环境的破坏,甚至引发火灾。因此,必须每年检查罐底一次,以判定是否需要清洗。油品存放相关要求各种油罐的清洗周期是:原油五到八年清洗一次;轻质油和润滑油储罐三年清洗一次;重柴油储罐两年清洗一次。
定期进行储油罐清洗及检查,不仅能保证油品不被污染,也可让您对油罐的健康状况有一个正确的把握,避免更大的安全隐患发生。总之,油罐的清洗对于避免油罐的事故具有重要的意义。