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油气田开采中的水资源高效利用路径论文

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  关键词:油气田,水资源,生态环保,高效利用,节能降耗

  Efficient Utilization of Water Resources in Oil and Gas Field Development

油气田开采中的水资源高效利用路径论文

  ZHANG Mingliang

  (CNOOC Development(Chengmai)Energy Technology Co.,Ltd.,Haikou 570100,China)

  Abstract:With the development of oil and gas fields,the consumption of water resources is increasing,which has a great impact on the utilization of water resources and the environment.How to realize the efficient development and utilization of water resources has become an urgent problem in the development of oil and gas fields.Starting from the efficient utilization of water resources in the development of oil and gas fields,the paper discusses the problems of water resources utilization in the development of oil and gas fields,and puts forward countermeasures from the aspects of scientific water resources management,modern wastewater treatment technology,reasonable water resources utilization policy,water conservancy facilities planning and construction.

  Keywords:oil and gas fields;water resources;ecological environmental protection;efficient use;energy saving and consumption reduction

  0引言

  随着油气田开采对水资源的需求不断增加的影响,导致不合理的水资源管理和利用会带来环境和经济风险。具体而言,随着我国油气资源需求的增长,油气田的开采量不断增加,已成为一项重要的经济活动。油气开采和水资源利用之间存在着紧密的联系,其中最主要的一点是因为油气开采过程中需要大量的水来进行高压注水,以提高油井采收率,但这会导致水资源的大量浪费。另外,在开采过程中,岩层中的地下水和化学物质会溢出,使得地下水遭到污染[1]。因此,油气田开采中的水资源利用问题已经成为人们关注和探讨的焦点。本文以油气田开采中水资源高效利用路径着手,通过对当前开采中存在的问题和途径进行探讨,提出可行的对策,实现油气田水资源的高效利用和环境保护。

  1油气田开采中水资源高效利用的概念及意义

  1.1油气田开采中水资源高效利用概念

  油气田开采中水资源高效利用是指在油气田开采过程中,采取有效措施,充分利用水资源,保持水资源的可持续利用,减少水资源的浪费和环境污染,实现水资源的高效利用。水资源是人类生产和生活不可或缺的基础资源之一,而油气田开采中水资源需求量巨大,对当地水资源的供需关系和生态环境等方面产生了严重影响。因此,在油气田开采中水资源的高效利用意义重大[2]。高效利用水资源可以缓解地区水资源供需矛盾,减少生态环境压力,促进可持续发展,实现经济、社会和生态效益的统一。因此,制定科学的水资源管理和规划,采取有效的技术和政策措施,实现水资源的高效利用与可持续发展有着重要的现实意义。

  1.2油气田开采中水资源高效利用的重要性

  在油气田开采过程中,水资源的高效利用是至关重要的。首先,在全球能源和环境问题日益突出的背景下,水资源作为有限的宝贵资源,如何实现其合理利用和保护已成为一个紧迫的全球性问题。而在油气田开采过程中,钻探、生产和储运过程中都需要用水清洗钻头设备,注水来提高油气采收率等。随着油气资源的不断开采和利用,水资源将面临更大的压力和挑战。因此,高效利用水资源对保障油气田的持续稳定开采和保护生态环境具有重要意义。其次,高效利用水资源可以节约成本。水资源的利用和回收可以减少原始水的使用量,从而减少了采购和运输成本。同时,在生产过程中,可以通过精细化的水循环和流程控制实现水的再利用,避免浪费和排放,进一步减少了处理和污染治理的成本。最后,高效利用水资源还可以促进可持续发展[3]。随着全球环境保护意识的不断提高,政府、企业和公众都已经关注可持续发展问题。实现水资源的高效利用有助于达到经济、社会和环境的良性循环,为长远发展打下坚实基础。

  2油气田水资源利用存在的问题

  2.1废水处理和排放的问题

  在油气田的开采和生产过程中,会产生大量的废水,包括含油污水、含气污水、酸性废水、碱性废水等。这些废水如果不经过处理直接排放,会对周围的环境和生态造成很大的破坏和污染。因此,油气田开采过程中产生的大量废水是油气开采行业面临的主要问题之一。目前,一些油气田企业在水资源利用中未能有效落实治理责任,导致废水排放管理不严格,存在废水私排等行为,这些行为对环境造成了严重的水污染和土壤污染等破坏。同时有些单位的检测手段不完善。现有的废水处理和排放检测手段存在较大的局限性,不能准确地检测出废水中的有害物质,导致废水的排放质量问题得不到解决。另外,由于废水处理和排放成本相对较高,部分企业不愿意投入足够的资金,这导致废水处理和排放设施不完善,处理效果不理想。例如,在某油气田开采项目中,开采方往往更注重经济利益而忽略环保和社会责任,导致其在废水处理方面,采用简单、廉价的处理设备,不能达到废水处理的环境要求。在这样的背景下,如果缺乏恰当的监管、评估和执行策略,企业将更有可能继续不负责任地处理和排放废水,导致环境问题进一步恶化。

  2.2水资源缺乏和地区之间的矛盾

  随着油气田行业的快速发展和人口的增长,水资源的需求量不断增加,紧缺情况愈发严重。此外,由于油气田开采地区的水资源分布不均,导致地区之间的水资源矛盾加剧。具体而言,由于油气开采需要大量的水资源,而部分地区主要靠人工运水和地下水补给来维持水源,因此经常出现水资源短缺的情况,进而影响到当地居民的正常生活用水。除此之外,由于不同地区之间的水资源分布和利用存在差异,这导致各地区之间在水资源利用上的争夺和矛盾。以新疆某油气田为例,该地区居民的饮用水为当地的地下水,而油气开采所需的水资源同样来自地下水。随着油田的增产和开采,对地下水的需求量越来越大,导致当地居民的饮用水越来越短缺,进而造成了居民与油气田开采方的矛盾。

  2.3集约化水利设施建设不足

  在油气田水资源利用中,由于种种原因,集约化水利设施建设不足是一个很关键的问题。集约化水利设施是指利用现代科技手段,将水资源集中、节约、循环利用的设施。在油气田生产中,水资源的利用量非常大,如果没有好的集约化水利设施,就会出现许多问题。首先,没有集约化设施的油田会面临废水排放的问题。废水排放会带来环境污染问题,对周围环境造成影响,甚至导致水体污染。同时,废水排放还会造成水资源的浪费,缺乏集约化设施的油气田在面临水资源短缺时难以应对,也会带来一定的生产成本。其次,没有集约化水利设施的油气田难以实现水资源的回收利用。在生产过程中,有很多水资源是可以回收利用的,不仅可以减少浪费,还可以提高资源利用效率。但是,如果没有好的集约化水利设施,这些水资源可能会被直接排放,导致不可挽回的损失。最后,如果没有集约化水利设施,油气田水资源管理难度也会增加,需要大量人力和物力去管理和维护水资源的利用,容易出现错漏、管理不当等问题。

  2.4水资源调度及管理不科学

  在油气田开采过程中,对水资源的调度和管理是至关重要的,它涉及到油气田的开采效率、水资源的利用效率以及地区居民的生活和发展。然而,由于油气田开采的特殊性,油气企业通常将水资源的调度和管理作为内部管理的一部分,很少考虑其对地区和周围环境的影响,导致了在水资源调度和管理中存在着一些不科学和不合理的问题。首先,油气企业通常将开采过程中所产生的废水排放至当地自然水体中,而不是配合当地水资源调度机制来进行水资源利用,这样会导致当地水资源的浪费和环境的破坏,进而引起当地居民的反对和不满。其次,由于油气田的空间分布较为分散,水资源的管理需要协调各个油气田之间的关系。但由于油气企业之间存在激烈的竞争关系,很难进行有效的协商和合作,导致了水资源的浪费和不合理利用,进而加剧了地区之间的矛盾。

  3实现油气田水资源高效利用的途径

  3.1推行现代化废水处理技术

  推行现代化废水处理技术是实现油气田水资源高效利用的必要途径之一。现如今,废水处理技术的发展已经较为成熟,高效节能、安全环保的废水处理技术已经应用于多个领域。相比传统的物理化学处理,现代化的废水处理技术更加高效、经济、环保。例如,采用反渗透、活性炭吸附、生物膜等技术进行废水处理,可以将废水中的油脂、重金属、悬浮物、生物污染物等有害物质过滤或分解掉,从而得到较为清洁的水资源。不仅如此,这些技术还可以将产生的污泥和废料进行统一的处理,以减少对环境的影响。总之,推行现代化废水处理技术对于实现油气田水资源高效利用意义重大,有望改变目前废水处理过程中存在的弊端,提高清洁水资源的回收率,实现水资源的可持续利用和生态修复。

  3.2提高水资源利用效率

  在油气田的开采过程中,往往存在着废水、排放水和地下水的浪费现象,因此应采取措施,提高水资源利用效率,从而减少浪费。在实践当中,可以加强渗漏水的管控和回收。渗漏水是指地表和地下水之间的渗透水,也是水资源的重要组成部分。而在油气田的开采过程中,往往会产生大量的渗漏水,这些水资源如果得以回收和利用,将能够达到很高的水资源利用效率。因此,应当针对渗漏水对环境和资源产生的影响,制定合理的管理措施,减少对环境和资源的损害。此外,还可以加强节水意识和水源管理。在油气田的生产经营中,加强节水意识建设,采取合理的措施,例如定期检查设备,优化生产流程等。定期检查设备可以确保设备的正常运转,避免设备出现故障或漏水现象等问题,从而减少用水量的浪费。优化生产流程可以在注水过程中可以优化注水量、注水时间和注水频率,以达到节约用水的目标。总之,只有加强节水意识建设,采取合理的措施,才能有效地降低用水量,实现可持续的生产经营模式。

  3.3加强集约化水利设施建设

  油气田水资源利用存在问题的一个方面是集约化水利设施建设不足。集约化水利设施是指一系列能够提高水资源利用效率、促进水资源节约的工程设施,如节水灌溉技术、循环水利用系统等。在油气田水资源利用中,集约化水利设施的建设不充分,导致水资源的浪费,也不利于后续的废水处理和回收利用。因此,必须加强集约化水利设施建设,推广使用科学的节水灌溉技术,例如滴灌、喷灌、微喷等技术,这些技术可以减少水资源的浪费,提高水利用效率。此外,应建立起灌溉的监督和调节系统,确保农田灌溉的水流量和流速得到科学的调配和控制。在灌溉的监督和调节系统建立的基础上,还应广泛推行循环水利用系统。油气田废水中的一些成分可以通过净化、深度处理等方式得到回收,作为灌溉水或其他用水。这种循环利用方式不仅有利于保护水资源,还可以节约成本和促进可持续发展。

  3.4实行科学调度和管理

  实行科学调度和管理是实现油气田水资源高效利用的重要途径之一。当前,水资源数量匮乏,多地面临水资源紧缺的情况,因此,在提高用水效率、优化水资源配置、减少水的浪费等方面,实行科学调度和管理十分必要。科学调度和管理需要建立完善的信息平台,收集、整理并分析油气田水资源的相关数据。这些数据包括地下水与地表水的供应情况、水质和用量等因素,将这些信息通过数据可视化的方式呈现,有助于管理者全面深入地了解水资源状况,从而制定合理的调度计划和管理策略。随着信息技术的发展,水资源科学调度和管理需要借助智能调控系统,对水资源采取动态响应的调度方案。该系统基于前期所获取的水资源数据,进行模拟预测,并通过反馈机制及时调整方案,以确保水资源的高效利用。科学调度和管理需要建立科学的污水排放标准和检测机制,对不符合排放标准的企业进行罚款和法律追究,从根本上保障地下水及地表水的质量。科学调度和管理需要加强技术创新和团队建设,研发新型的节水技术和装备,例如再生水利用技术、灌溉自控技术等,实现用水量的减少和重复利用。同时,培养一支高素质的水资源管理队伍,定期进行技术培训和交流,提升其综合素质和专业能力。

  4结语

  油气田开采中水资源的高效利用,是一个既紧迫又复杂的问题。在实际开采中,随着油气产量的增加,水资源的供需矛盾愈加突出,这就要求寻找切实可行的解决方案。本文针对性地提出了推行现代化废水处理技术、提高水资源利用效率、加强集约化水利设施建设、实行科学调度和管理等方案,这些都有望成为实现油气田水资源高效利用的有效途径。在具体实施这些措施的时候,也需要考虑不同地区的差异性、适应性和可行性,提高措施的有效性和实用性。总之,实现油气田水资源高效利用是一个长期而复杂的过程,需要政府、企业和社会各界的共同努力,才能实现可持续发展的目标。

 参考文献:

  [1]杨述.油气田开采水资源高效利用探讨[J].中国设备工程,2022(9):240-242.

  [2]朱永楠,苏健,王建华,等.西部地区油气资源开采与水资源协同发展模式探索[J].中国工程科学,2021,23(3):129-134.

  [3]蒋继辉,同霄,范婧,等.油气田开采水资源高效利用探讨[J].油气田环境保护,2020,30(1):4-6,60.



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