探究頁(yè)巖氣開發(fā)過程中的環(huán)境影響及建議

章秀麗（中石化江漢油田涪陵頁(yè)巖氣分公司，重慶 408014）

1 頁(yè)巖氣開采帶來(lái)的環(huán)境問題

1.1 水資源大量消耗

由于頁(yè)巖氣儲(chǔ)存層的滲透率十分低，一般來(lái)講頁(yè)巖氣藏都要經(jīng)過水力壓裂后獲得工業(yè)氣流開采出來(lái)，水力壓裂這項(xiàng)工藝要耗費(fèi)大量的水，所以頁(yè)巖氣的開發(fā)需要大量的水資源。而我國(guó)的頁(yè)巖氣資源一般都存在于西北、華北等一些嚴(yán)重缺水的地區(qū)，我國(guó)能源開采的多家公司都是在這些地方展開開采工作的。

1.2 水污染

水力壓裂工藝中的壓裂液主要是由水、砂礫和少量的化學(xué)添加劑配制而成的，其中的添加劑的包含了十幾種化學(xué)添加劑，占?jí)毫岩嚎偭康?.5%。里面包括溶解頁(yè)巖使其生成裂縫的鹽酸，減緩管道和壓裂液摩擦的聚丙烯酰胺等。

在頁(yè)巖氣井的壓裂工作結(jié)束后排出液體大概占?jí)毫岩嚎偭康?0%到80%。除了原有的化學(xué)添加劑，還新增了一些中重金屬、烴類化合物和水溶性鹽類。如此多的反排液無(wú)論是輸送至污水處理廠還是進(jìn)行就地處理都是一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)，如果這些液體沒沒有得到妥善處理，就會(huì)嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)氐乃Y源。

1.3 破壞地表和植被

在頁(yè)巖氣的開發(fā)生產(chǎn)過程中，建設(shè)井場(chǎng)難以避免的會(huì)進(jìn)行大面積的地表清理工作；構(gòu)建儲(chǔ)存壓力液的蓄水池需要挖掘地表；頁(yè)巖氣的開發(fā)工作需要很多的施工設(shè)備，施工設(shè)備的擺放布置需要占用很多土地。

1.4 排放溫室氣體

頁(yè)巖氣的開采過程和天然氣一樣，會(huì)存在氣體泄露的問題，泄露的氣體大概占整個(gè)開采總量的1.7%-6.0%。根據(jù)美國(guó)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)：頁(yè)巖氣的整個(gè)開發(fā)過程中，甲烷的泄露總量要比天然氣的開發(fā)過程多30%以上。

1.5 其它的環(huán)境影響

頁(yè)巖氣的開采除了帶來(lái)以上幾種污染外，還會(huì)因?yàn)殂@井和一些其它施工設(shè)施造成噪聲污染；壓裂過程需要大量的壓裂液會(huì)導(dǎo)致很多罐車往返運(yùn)輸，在道路不好的階段會(huì)揚(yáng)起大量的灰塵，而且給當(dāng)?shù)氐慕煌◣?lái)很多壓力；在某些條件下，還會(huì)因?yàn)閴毫般@井的過程遇到有害人們健康的天然放射性物質(zhì)，給現(xiàn)場(chǎng)工作人員的健康帶來(lái)了影響[2]。

2 頁(yè)巖氣開發(fā)的環(huán)保建議

在幾十年的頁(yè)巖氣開發(fā)歷史中，美國(guó)企業(yè)不論是技術(shù)先進(jìn)性還是環(huán)保管理制度都處于領(lǐng)先水平。注重健康、安全、環(huán)境保護(hù)的HES管理體系更是值得很多國(guó)家學(xué)習(xí)。為了平衡我國(guó)頁(yè)巖氣的開發(fā)和環(huán)境保護(hù)工程，下面從管理制度以及污染物的治理兩個(gè)方面分析。

2.1 完善管理制度

我國(guó)政府的有關(guān)部門和相關(guān)企業(yè)要把頁(yè)巖氣的開采工作和環(huán)境保護(hù)相結(jié)合，盡可能的減少對(duì)當(dāng)?shù)刂脖坏钠茐模瑴p少對(duì)居民耕地的占用，并且絕對(duì)不能破壞當(dāng)?shù)氐乃Y源平衡。依據(jù)頁(yè)巖氣的開發(fā)流程，仔細(xì)尋找可能會(huì)造成環(huán)境污染及破壞的源頭，然后加強(qiáng)監(jiān)管工作，把污染物的總量和濃度控制在當(dāng)?shù)丨h(huán)境可以承受的范圍之內(nèi)。

2.2 對(duì)防治技術(shù)進(jìn)行深入探究

我國(guó)一些負(fù)責(zé)頁(yè)巖氣開發(fā)的企業(yè)應(yīng)該用心學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的開采技術(shù)，再結(jié)合本國(guó)的開發(fā)特點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)我國(guó)頁(yè)巖氣的開發(fā)和環(huán)境保護(hù)工作的重視。

2.2.1 水資源的保護(hù)

開發(fā)企業(yè)在進(jìn)行開采之前要做好當(dāng)?shù)厮Y源的勘探工作，對(duì)開發(fā)周邊的水庫(kù)和河流先設(shè)置隔離帶和防滲帶，防止開采過程中溢出的液體對(duì)當(dāng)?shù)氐乃Y源造成污染。對(duì)于處在同一個(gè)區(qū)塊的有有相同目的的層，把鉆井液進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理之后就可以重復(fù)使用，而壓裂液則因?yàn)橐呀?jīng)使用過一次使污染物的濃度提高不能進(jìn)行直接的循環(huán)利用，但是也壓裂液的循環(huán)利用也是控制水資源消耗和水體污染的最優(yōu)先措施。

2.2.2 場(chǎng)井的建設(shè)規(guī)劃

由于頁(yè)巖氣藏的滲透性很低，所以為了獲得較高的頁(yè)巖氣，井距越小越好。水平鉆井技術(shù)相比個(gè)體較大的井場(chǎng)有很多優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)的應(yīng)用有效降低了井場(chǎng)的建設(shè)數(shù)量，能夠更好的控制油藏面積，減少了對(duì)土地的需求以及對(duì)植被的破壞。

2.2.3 減少噪聲和揚(yáng)塵

在頁(yè)巖氣的開發(fā)過程中有很多持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、影響范圍廣的噪聲，為了減少這些噪聲對(duì)人的影響要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行最大限度的消聲，還要給特殊的工作人員佩戴隔音設(shè)備；根據(jù)場(chǎng)井周圍居民的分布情況，要設(shè)置隔離聲音的屏障以盡量減少噪聲對(duì)周圍居民的影響；后期用于輸送頁(yè)巖氣的壓縮機(jī)要安裝減震底座，機(jī)房的內(nèi)壁要裝置吸聲板；施工前期要對(duì)路面進(jìn)行硬化或者臨時(shí)灑水可以有效的減少揚(yáng)塵；調(diào)整作業(yè)時(shí)間以緩解當(dāng)?shù)氐慕煌▔毫?；一些放射性的物質(zhì)不可隨意丟棄，要給予特殊處理，而且這些特殊物質(zhì)接觸的人員要穿上防護(hù)服作業(yè)[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

頁(yè)巖氣的開發(fā)過程會(huì)給水、空氣和生態(tài)環(huán)境帶來(lái)很多惡劣影響。我國(guó)的頁(yè)巖氣開發(fā)還處于起步階段，一些開發(fā)技術(shù)還不是很成熟，對(duì)環(huán)境的污染會(huì)更加嚴(yán)重，所以有關(guān)環(huán)保部門應(yīng)該完善廢液的地下灌輸、天然氣排放的相關(guān)法律規(guī)定，并且加強(qiáng)監(jiān)管措施。

[1]盧景美,高文磊,劉學(xué)考.頁(yè)巖氣開發(fā)的環(huán)境影響和環(huán)保策略[J].天然氣與石油,2014,03:76-80+13.

[2]梁睿,童莉,向啟貴,莊思源,周學(xué)雙.中國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)的環(huán)評(píng)管理及建議[J].天然氣工業(yè),2014,06:135-140.

[3]梁鵬,張希柱,童莉.我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)過程中的環(huán)境影響與監(jiān)管建議[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2013,02:25-26.