Investigación sobre el entorno geológico del desarrollo petrolero y su impacto en el desarrollo energético
1. El principal sistema petrolero de la cuenca de Ordos
La cuenca de Ordos es una cuenca petrolera superpuesta de ciclos múltiples que abarca las cinco provincias (regiones) de Shaanxi, Gansu, Ningxia, Shaanxi y Mongolia Interior), con una superficie de 320.000 km2, con enormes sedimentos fanerozoicos. La base de la cuenca es el sistema de rocas metamórficas Arcaico-Proterozoico, el Mesoproterozoico-Neoproterozoico es la Cuenca de Aolacao, y los sedimentos están llenos de valles de rift de carbonatos y rocas clásticas marinas poco profundas. El Paleozoico Temprano fue una cuenca de cratón, y los sedimentos eran del tipo de plataforma carbonatada continental en alta mar; el Paleozoico Tardío al Triásico Medio fue una cuenca de depresión de cratón, y los sedimentos cambiaron del tipo de plataforma carbonatada costera al tipo de plataforma clástica continental. El Triásico Tardío al Cretácico fue una gran cuenca de depresión interior con sedimentos de lagos terrestres y facies fluviales. En el ascenso general de la era cenozoica, el cuerpo principal de la cuenca es una gran pendiente que se inclina suavemente hacia el oeste, y los sedimentos son tierra roja de tres dedos y loess eólico enorme y espeso. La aparición y desarrollo de cuencas de fallas a su alrededor. Los cuatro sistemas de petróleo y gas que han sido explorados y desarrollados en la cuenca pertenecen a yacimientos estratigráfico-litológicos de petróleo y gas.
1. Sistema petrolero del yacimiento rocoso de la Formación Yanchang en el Triásico Superior
Las primeras rocas generadoras del sistema petrolero de la Formación Yanchang son principalmente lutitas negras de las profundidades y Facies de lagos poco profundos de la Formación Yanchang, esquisto y esquisto bituminoso. El centro de generación de hidrocarburos se distribuye en el área Majiatan-Dingbian-Huachi-Zhiluo-Binxian en la parte sur de la cuenca, con un espesor máximo de 300-400 metros y un área favorable de generación de petróleo de 60.000 kilómetros cuadrados (Figura 3 -3). Las rocas yacimiento se distribuyen alrededor de la depresión generadora de petróleo, con una suave pendiente en el ala norte. Las fracturas y los poros secundarios de la turbidita mejoran las condiciones de almacenamiento y filtración, la estructura de compactación mejora el atrapamiento y los cambios laterales en la litología en la dirección ascendente mejoran el blindaje.
2. Sistema petrolífero de los yacimientos de arenisca de la Formación Yan'an del Jurásico Inferior
Los yacimientos de arenisca de la Formación Yan'an son kerógenos mixtos y se depositan en el Superior. Triásico de facies de lagos de agua dulce y salobre. Las rocas generadoras de la Formación Yanchang son dominantes. La Formación Jurásica Yan'an depositada en Swamp Coal Measures es una roca generadora auxiliar y pertenece al kerógeno húmico. Las Yishicun Coal Measures en el sur de Shaanxi se caracterizan por un alto contenido de petróleo. Al final del Triásico, el movimiento indosinio provocó el ascenso de la cuenca de Ordos en su conjunto. La cima del Triásico formó accidentes geográficos erosivos y la Formación Yanchang se cortó en forma de paleocanales. El canal del antiguo río Gansu-Shaanxi más grande se fusiona con el antiguo canal del río Qingxi, el antiguo canal del río Ningxia-Shaanxi y el antiguo canal del río Zhiluo de suroeste a noreste, y su apertura se extiende hacia el sur (Figura 3-4). Durante el período Indosiniano, los canales ocupados por la superficie de erosión cortaron la Formación Yanchang y se convirtieron en canales de flujo de fondo de petróleo y gas. El petróleo y el gas que se desbordan de la superficie de erosión primero migraron y se acumularon en las areniscas en el fondo de la Formación Fuxian y la Formación Yan'an en el antiguo lecho del río, y también migraron y se acumularon en los cuerpos de arenisca en la parte superior del Yan'an. 'una formación y los cuerpos de arena de playa a ambos lados del antiguo lecho del río. La estructura de compactación y una gran cantidad de trampas litológicas son su principal forma de trampa.
Figura 3-3 Diagrama de facies sedimentarias de la Formación Yanchang en el Triásico Tardío de la Cuenca de Ordos
3. Sistema portador de gas de roca carbonatada de la Formación Majiagou del Ordovícico.
Las rocas generadoras de carbonatos del Ordovícico en la Cuenca de Ordos son principalmente calizas microcristalinas y micríticas, calizas arcillosas, dolomita arcillosa y dolomita de yeso, con un espesor de 600 ~ 700 m, centro de generación de hidrocarburos: ubicado en Yulin- El área de Yan'an en el este y el área de Huanxian-Qingyang en el oeste, producen gas craqueado de tipo sapropel. El Movimiento de Caledonia provocó que la cuenca de Ordos se elevara en su conjunto y experimentó 65.438 ± 0,30 Ma de erosión y erosión, formando un relieve paleokarst cuasi plataforma en la cima del Ordovícico. Hay una amplia plataforma de salto en el área de Jingbian en el medio de la cuenca, rodeada de barrancos y depresiones. Bajo los efectos duales del sellado de la bauxita que contiene carbón del Carbonífero y el blindaje lateral de la capa de yeso salado del Ordovícico en el lado este, la antigua plataforma de buceo se convirtió en una gran trampa oculta para la migración y acumulación de gas natural (Figura 3- 5).
4. Sistema carbonífero-pérmico gasífero
El sistema Carbonífero en la Cuenca de Ordos es fase fluvial-lacustre y fase mareal plana, y el sistema Pérmico es marino-continental. Fase de transición y fase fluvial interior. La facies del lago está dominada por rocas clásticas, con solo una pequeña cantidad de rocas carbonatadas en el sistema Carbonífero. Las rocas generadoras son principalmente medidas de carbón de la Formación Carbonífera Taiyuan y de la Formación Shanxi del Pérmico Inferior. Los componentes microscópicos son vitrinita y sericita, el kerógeno es de tipo húmico y el componente de metano de las capas de carbón es principalmente metano. Las vetas de carbón en las áreas de Dongsheng y Yulin en el norte tienen 20 m de espesor, y la lutita oscura tiene entre 50 y 90 m de espesor, cubriendo un área de aproximadamente 70.000 km2. Las vetas de carbón en las áreas del sur de Fuxian y Huanxian tienen de 5 a 10 m de espesor, y la lutita oscura tiene de 10 a 100 m de espesor, cubriendo un área de aproximadamente 60.000 km2. El depósito es principalmente de arenisca y sus principales fuentes se encuentran en las áreas de Daqingshan y Toolashan en el norte. Las capas superpuestas de cuerpos de arena son espectaculares. El depocentro de la Formación Shanxi está ubicado en el área de Luochuan-Qingyang en la parte sur de la cuenca, y los cuerpos de arena son los más desarrollados en la parte norte de la cuenca. Hay seis grandes cuerpos de arena que se extienden hacia la cuenca. Cada gran cuerpo de arena está controlado por una antigua red fluvial y tiene forma de franjas complejas. Las fracturas y la diagénesis superficial mejoran las condiciones de almacenamiento y filtración, y las trampas son bloqueadas por estructuras de compactación y litología.
Figura 3-4 Diagrama esquemático del antiguo cauce del río Shaanxi-Gansu en el Jurásico Temprano de la Cuenca de Ordos
2 Principales problemas geológicos y ambientales causados por el desarrollo petrolero
(1) Generación de contaminantes en el petróleo
En el proceso de exploración y desarrollo del petróleo, desde la exploración geológica hasta la perforación y el transporte de petróleo, debido a la gran cantidad de contenido de trabajo, las grandes diferencias en los procesos, Condiciones de construcción complejas, diferentes niveles de gestión, configuraciones de equipos y diferentes condiciones ambientales, la situación de las fuentes de contaminación es más complicada. Cada aspecto de la extracción de petróleo puede producir contaminantes de petróleo (Figura 3-6).
La descripción específica de los contaminantes derivados del petróleo producidos en las diferentes etapas de la extracción de petróleo es la siguiente:
Ciclo de perforación
Durante la perforación en campos petroleros, los contaminantes derivados del petróleo. se producirán aguas residuales de perforación y lodos aceitosos. Esto se debe a la contaminación por petróleo causada por el lavado del suelo y del equipo, la pérdida de lodo durante el disparo y las fugas en el sistema de circulación de lodo durante la perforación. La concentración de aguas residuales varía de 50 a 1200 mg/L, y el volumen de agua varía de varias toneladas a docenas de toneladas. Además, en algunos casos, es necesario penetrar un cierto número de capas con bajo contenido de petróleo antes de llegar a las capas con alto contenido de petróleo, lo que hace que el petróleo salga a la superficie con el lodo de perforación. Al mismo tiempo, una vez que se alcanza la capa con alto contenido de petróleo, una pequeña cantidad de petróleo altamente concentrado puede ser expulsada bajo alta presión superficial.
Figura 3-5 Mapa paleogeomorfológico de la parte superior del sistema Ordovícico en la Cuenca de Ordos (basado en Fan Zhengping, 2000)
Figura 3-6 Fuentes y vías de contaminación de los contaminantes derivados del petróleo durante la extracción de petróleo Diagrama esquemático
2. Período de producción de petróleo
Durante el proceso de producción de petróleo (incluidas las operaciones normales y la limpieza de pozos), la descarga de aguas residuales incluye las aguas residuales de la producción de petróleo y las aguas residuales de limpieza de pozos. En las formaciones subterráneas que contienen petróleo, el petróleo y el agua coexisten. Durante el proceso de producción de petróleo, el petróleo y el agua se bombean a la superficie al mismo tiempo, y la mezcla de petróleo y agua se envía a la estación de recolección de petróleo del sistema de recolección y transporte de petróleo crudo para su deshidratación y desalinización. Las aguas residuales después de la extracción son aguas residuales de la producción de petróleo, también conocidas como "agua producida". Dado que las aguas residuales de la producción de petróleo se extraen de la capa de petróleo junto con la bomba original y se producen después de que el petróleo crudo se deshidrata, esta parte de las aguas residuales no solo contiene varias sales y gases disueltos en la capa de petróleo a alta temperatura y presión, sino que también contiene algo de otras impurezas. Más importante aún, debido al efecto de deshidratación de la estación de separación de petróleo, esta parte de las aguas residuales transporta contaminantes de petróleo crudo. Además, en la cuenca de estudio también existen métodos de deshidratación simples como la separación por gravedad, que son más comunes en; Deshidratación de un solo pozo. En términos generales, la concentración de bombeo de aguas residuales de pozos petroleros es de varios miles de mg/litro, y el volumen promedio de descarga de un solo pozo es de decenas de metros cúbicos/día. Las aguas residuales de limpieza de pozos se refieren a las aguas residuales causadas por daños en el equipo, bloqueo de la capa de petróleo, etc. y tuberías después de que el pozo de petróleo haya sido minado por un período de tiempo. Corrosión y otras razones, aguas residuales generadas por el lavado regular de los pozos de inyección de agua o aguas residuales aceitosas generadas por operaciones de revisión o limpieza de pozos adicionales.
3. Fugas durante el almacenamiento y transporte de petróleo crudo
Fugas durante el almacenamiento y transporte de petróleo crudo, así como algunos eslabones intermedios en el transporte centralizado de petróleo crudo a través de oleoductos. , puede causar una cierta cantidad de daño. Derrame de petróleo crudo o aguas residuales aceitosas.
4. Contaminación por accidentes
La contaminación por accidentes incluye factores naturales y factores provocados por el hombre: los accidentes naturales incluyen explosiones, fallas de equipos y accidentes de tránsito que causan deslizamientos de tierra cuando se utilizan vehículos para el transporte, provocando fugas de petróleo crudo.
La estructura superficial de loess en el área de Yan'an está suelta, la erosión hidráulica es grave y los accidentes de contaminación causados por deslizamientos de tierra son relativamente frecuentes. Los accidentes provocados por el hombre se refieren a accidentes de contaminación, como daños a equipos de producción de petróleo y oleoductos causados por diversos factores humanos, vuelcos causados por accidentes de tráfico provocados por humanos cuando los vehículos transportan petróleo crudo y otros accidentes de contaminación. La contaminación accidental se caracteriza por grandes cantidades de contaminación, daños graves e imprevisibilidad.
(B) Impacto de la extracción de petróleo en el agua y el medio ambiente del suelo
La contaminación se producirá en todos los aspectos del petróleo. El suelo es el principal objetivo de contaminación, seguido por las aguas superficiales y los contaminantes secundarios. son la principal fuente de contaminación de las aguas subterráneas. No hay señales obvias de que la fuga o infiltración de petróleo haya contaminado el agua subterránea en la Cuenca de Ordos, es decir, no se han detectado contaminantes de petróleo en el agua subterránea. Sin embargo, durante el proceso de explotación del petróleo, la calidad del agua subterránea ha cambiado significativamente, la salinidad ha aumentado significativamente y otros indicadores también han cambiado mucho.
1. Impacto en el suelo
(1) Impacto de la caída del petróleo crudo en el medio ambiente del suelo
Después de que una gran cantidad de petróleo crudo filtrado ingresa al suelo, afectará la supervivencia de los microorganismos en el suelo, provocando la salinización del suelo, destruyendo la estructura del suelo y aumentando el contenido de contaminantes derivados del petróleo. Después de un derrame de petróleo, el área de contaminación (expansión) del petróleo crudo en lecho rocoso impermeable y suelo arcilloso es mayor, mientras que el impacto en suelo suelto es menor. En particular, los suelos arcillosos son en su mayoría suelos cultivados y la contaminación por petróleo en la superficie reducirá la permeabilidad y la fertilidad del suelo. En las primeras etapas de un accidente de fuga, el petróleo crudo penetraba en el suelo hasta una cierta profundidad. A medida que aumentaba el tiempo de fuga, la profundidad de penetración no aumentaba mucho. Según investigaciones in situ en los campos petrolíferos de Longdong y Shaanxi del Norte, el petróleo crudo que cae generalmente se acumula en el suelo a una profundidad de más de 50 cm, por lo que las fugas de petróleo crudo contaminan principalmente la capa cultivada del suelo.
(2) Permeabilidad vertical de los contaminantes derivados del petróleo en el suelo.
La cuenca de Ordos tiene un clima seco, escasas precipitaciones y la superficie está cubierta en su mayor parte por grava de Gobi. El suelo está poco desarrollado y tiene un alto contenido de arena. Por lo tanto, es más probable que los contaminantes derivados del petróleo generados por el desarrollo de campos petroleros en esta cuenca se filtren y migren a lo largo de la zona vadosa del suelo, poniendo en peligro el medio ambiente ecológico. Su tasa de migración depende de la capacidad de adsorción del suelo de contaminantes. La gravedad específica del petróleo crudo es generalmente inferior a 1, lo que no es estático ni similar a la rápida migración a largo plazo de sustancias solubles en el suelo. Para comprender la migración de sustancias derivadas del petróleo en el suelo, se estudiaron los patrones de migración de los contaminantes del petróleo en el suelo de los yacimientos petrolíferos mediante análisis de muestreo de campo.
Se midió el contenido de sustancias derivadas del petróleo en los perfiles del suelo cerca de los pozos de Longxi Dongfeng Oilfield y Qingcheng Oilfield, respectivamente. Los resultados de las mediciones se muestran en las Tablas 3-5 a 3-7.
Tabla 3-5 Distribución vertical de contaminantes derivados del petróleo en el suelo del campo petrolífero de Qingcheng
Tabla 3-6 Distribución vertical de contaminantes derivados del petróleo en el suelo del campo petrolífero de Xifeng
Tabla 3-7 Distribución vertical de petróleo en el suelo cerca del tanque de explosión del pozo Ansai Xing 2 en el norte de Shaanxi
Se puede ver en la Tabla 3-5 a la Tabla 3-7 que debido a la adsorción del suelo , contaminantes del petróleo El contenido disminuye gradualmente con el aumento de la distancia desde la sección longitudinal de la capa del suelo, especialmente dentro de los 50 cm. Los contaminantes del petróleo se acumulan principalmente a 80 cm de la superficie del suelo y, en general, es difícil penetrar por debajo de los 2 metros. El área donde se encuentra el campo petrolífero de Changqing es principalmente suelo de arena eólica y suelo desértico de color marrón grisáceo, con partículas gruesas, estructura suelta y alta. porosidad y coeficiente de permeabilidad vertical. El suelo es generalmente grande. Sin embargo, el área donde se encuentra el campo petrolífero del noroeste tiene un clima árido, escasas precipitaciones y bajo contenido de humedad del suelo. La migración y la infiltración de contaminantes están muy debilitadas y casi no hay efecto de lixiviación por grandes cantidades de precipitación. Por lo tanto, el petróleo crudo producido durante el proceso de desarrollo del campo petrolero solo se acumula en el suelo superficial, penetra en la capa poco profunda y tiene poco impacto en el suelo profundo.
2. Impacto en las masas de agua superficiales
El campo petrolífero de Ordos se extiende por las tres provincias (regiones) de Shaanxi, Gansu y Ningxia. Hay tres sistemas de agua principales en el territorio, a saber, el. Sistema fluvial de Malí en Gansu Longdong, Shaanxi El sistema fluvial Yanhe en Yan'an y el sistema fluvial Wuding en Jingbian, Shaanxi. Estos tres principales sistemas de agua han sido contaminados en diversos grados durante el proceso de desarrollo del petróleo.
Los principales contaminantes en el agua superficial de la Zona de Desarrollo Petrolero de Longdong son la DQO y el cloruro, de los cuales la contaminación por DQO es la más grave; las 14 muestras exceden el estándar, especialmente alrededor de los ríos. El índice de contaminación por cloruros del río Hulu, el río Gucheng y el río Pu excedieron el estándar, especialmente alrededor de los ríos.
El valor del pH no superó el estándar; excepto en la sección de Hanjiawan alrededor del río Yangtze, el contenido de petróleo de otras muestras estuvo entre 0,04 y 0,3 mg/L; los fenoles volátiles no excedieron el estándar, excepto en la sección Yuele del río Rouyuan; y Huachi, que superó el estándar 1 veces. Por razones geológicas, el contenido de TDS del puente Hongde alrededor del río Yangtze es muy alto, lo que afecta la calidad del agua aguas abajo. Sin embargo, a medida que aumenta la cantidad de agua aguas abajo, la salinidad disminuye gradualmente.
En términos generales, los principales ríos Huanjiang y Malian en Longdong son los más gravemente contaminados, seguidos por el río Rouyuan y el río Pu. Las corrientes principales del río Huanjiang y el río Malian ya no pueden cumplir con los requisitos de uso funcional de las masas de agua de Clase III, y los ríos Rouyuan y Pu ya no pueden cumplir con los requisitos de uso funcional de las masas de agua de Clase II.
Según los datos hidrológicos de la estación hidrológica del condado de Wuqi de 1987 a 1992 (Tabla 3-8), se puede ver que antes del desarrollo a gran escala de los recursos petroleros, los iones sulfato, cloruro y cromo hexavalente en el tramo superior del río Beiluo, el contenido promedio anual ha excedido el estándar nacional III, especialmente el contenido de cloruro y sulfato ha excedido el estándar entre 2 y 3 veces, y la salinidad es superior a 1000.
Tabla 3-8 Unidad estadística numérica de monitoreo de la calidad del agua en la estación hidrológica del condado de Wuqi: mg L-1
La calidad del agua en el tramo superior del río Luo y el contenido de sal exceder el estándar y la recarga de agua subterránea en los tramos superiores del río Luo Los estratos Cretácico y Terciario (Paleógeno) en el área están relacionados con el contenido de sal, y el agua subterránea en sí tiene un mayor contenido de sal o contenido de sal. El antiguo lago Wuqi existía en el borde sur de la montaña Baiyu en el área de Wuqi. Se secó para formar un estrato salado. Una gran cantidad de sal fue introducida en el río Luo durante la recarga de aguas subterráneas. Hay una gran cantidad de estanques de sal y estratos salinos distribuidos en el área de Dingbian, en el noroeste de Wuqi. No se puede ignorar el hecho de que la sal ingresa al agua subterránea y la recarga hacia el sureste. Desde la década de 1990, después de la explotación a gran escala de los recursos petroleros, el TDS, el cromo hexavalente, el nitrógeno amoniacal, el cloruro, el índice de permanganato, el sulfato y la dureza total han aumentado significativamente, lo que indica que la actual "alta salinidad" (TDS) "La alta dureza" se debe a una mayor contaminación del agua, además de niveles locales más elevados.
Todo el cromo hexavalente en el agua superficial de la zona de desarrollo petrolero del norte de Shaanxi excedió el estándar, otros metales pesados no excedieron el estándar y la mayoría de los fenoles volátiles no excedieron el estándar. en 65438 ± 0,8 y 0,6 veces respectivamente. En términos relativos, la demanda química de oxígeno y el nitrógeno amoniacal excedieron los estándares. El cloruro excedió más seriamente el estándar, con una tasa de excedencia de 63, seguido por el sulfato, que excedió el estándar en más de la mitad, seguido por el nitrato y el fósforo total, mientras que el fluoruro no excedió el estándar.
Los resultados del monitoreo de sustancias nocivas en aguas superficiales en la Zona de Desarrollo de Campos Petrolíferos Ansai de Changqing Oilfield Company en 2006 y 2007 se muestran en la Tabla 3-9. Entre ellos, la contaminación ambiental más grave es el petróleo, que excede el estándar en 32 veces, el sulfuro excede el estándar en 1,20 veces, el fenol volátil excede el estándar en 4,2 veces, la DQO excede el estándar en 1,71 veces y la DBO5 excede el estándar en 5,23 veces. Entre ellos, los lugares con excesos graves se encuentran principalmente en el embalse de Wangyao y el tramo superior de Fengcun en el río Xingzi. Puede verse en la Tabla 3-9 que los datos de monitoreo en agosto de 2007 excedieron el estándar y fueron superiores a los de abril de 2006.
Tabla 3-9 Resultados del monitoreo de sustancias nocivas en aguas superficiales de la Unidad del Área Petrolera Ansai de Changqing Oilfield Company: mg L-1
3. >El agua subterránea en la cuenca de Ordos está profundamente enterrada. De acuerdo con las características de contaminación del suelo y las aguas superficiales, el petróleo crudo y las aguas residuales del petróleo no tienen impacto en las aguas subterráneas. El impacto del desarrollo petrolero en las aguas subterráneas es principalmente el impacto de los pozos de inyección de agua, que principalmente saquean las aguas subterráneas y cambian el entorno de las aguas subterráneas durante la extracción de petróleo. proceso de desarrollo.
(1) Estado actual de la contaminación de las aguas subterráneas
Debido a las actividades de producción de petróleo en el yacimiento petrolífero de Longdong, los indicadores de las aguas subterráneas en los principales bloques de yacimientos petrolíferos superan seriamente los estándares (Tabla 3-10). El nitrógeno amoniacal en el agua subterránea del campo petrolífero de Maling es el más grave y todos los resultados del monitoreo superan el estándar. Cinco de los seis puntos de monitoreo para el cromo hexavalente excedieron o estuvieron cerca del valor estándar. También se superaron los niveles de cloruro. Hay un punto de monitoreo de aguas subterráneas en el campo petrolífero de Huachi, que excede seriamente el estándar. La DQO en cada punto excedió o estuvo cerca del valor estándar. El nitrógeno amoniacal, el cromo hexavalente, el cloruro, el recuento total de bacterias y las bacterias coliformes en el agua subterránea del yacimiento petrolífero de Fanjiachuan excedieron los estándares, siendo las bacterias coliformes las más gravemente contaminadas. Además, también se supera el fluoruro. En general, la calidad del agua es mala y no apta para el consumo humano. Esta contaminación tiene mucho que ver con el desarrollo petrolero, pero también existen otros factores de contaminación.
Tabla 3-10 Tabla de índice de calidad del agua subterránea en la Unidad del Campo Petrolífero de Longdong: mg·L-1
En general, el principal contaminante en el agua subterránea en el Campo Petrolífero de Longdong es la DQO, de la cual 56.25 Superó el estándar nacional Clase III, seguido del cloruro, 31.43 mg/L/L; el valor de pH no superó el estándar nacional Clase III; el rango de salinidad fue de 452.67-15736.00 mg/L; >Shaanxi En el norte, algo de petróleo, cromo hexavalente, cloruro, nitrato y sulfato excedieron el estándar, pero otros elementos de prueba no excedieron el estándar en algunas áreas; el petróleo excedió el estándar en más de diez veces, y algunos agua de pozo y el agua de manantial excedía el estándar de cromo hexavalente, lo cual no era muy grave; algunas muestras tenían cloruro. La superación es grave, hasta 500 veces el límite. Una muestra de agua de pozo tenía niveles excesivos de nitrato. El valor de pH del agua de manantial es más alto, seguido por el agua de pozo y el agua de embalse es el más pequeño (Tabla 3-11).
Tabla 3-11 Tabla comparativa de TDS, dureza y contenido de iones cloruro del agua de formación y del agua de río en el norte de Shaanxi
Continuación
Para aguas subterráneas y superficiales en diferentes lugares El análisis comparativo de la salinidad, la dureza y los iones de cloruro del agua revela la relación entre el agua subterránea y el agua superficial. Las muestras de agua de río seleccionadas en la tabla se seleccionaron en función de la ubicación de muestreo del agua de formación, que está cerca del agua de formación. Al comparar el agua de pozo y el agua de manantial con el agua de río correspondiente, se puede ver que el TDS, la dureza y el contenido de iones cloruro del agua de pozo son menores que los del agua de río. Según otros indicadores, la calidad del agua subterránea es mejor. que el de las aguas superficiales en la misma zona, lo que concuerda con los residentes locales encuestados. La situación del agua potable subterránea es básicamente la misma.
El campo petrolífero Shaanxi Jingbian Ansai está situado en el curso superior del río Dali. De 1990 a 2006, se perforaron casi mil pozos petroleros en Qingyangcha, Jingbian, lo que provocó filtraciones de aguas subterráneas poco profundas, desbordamientos profundos de salmuera y agotamiento de los recursos de aguas subterráneas. Además, la minería indiscriminada y la extracción indiscriminada en forma de panal provocaron la penetración mutua y la contaminación del petróleo y. capas de agua. 80 pozos se secaron.
(2) Análisis del impacto de los pozos de inyección de agua sobre las aguas subterráneas.
Tomemos el área de Longdong como ejemplo. Actualmente, Longdong Oilfield tiene siete plantas de tratamiento de agua de producción, y el agua producida se inyecta nuevamente en la formación después del tratamiento. El principal flujo del proceso es: deshidratación del tanque de sedimentación - desengrase del tanque de aceite - filtración - floculación - esterilización - reinyección.
La capa de reinyección de aguas residuales es la Formación Zhiluo (profundidad inferior a 1.000 metros). Hay varias capas gruesas de limolita arcillosa, lutita y otras capas débilmente permeables o impermeables en la formación. Las estructuras conductoras de agua que atraviesan los estratos superior e inferior están extremadamente subdesarrolladas. Es poco probable que el agua de reinyección atraviese la capa impermeable. migran a las capas superiores, y mucho menos ingresan a la capa freática y al agua superficial. Al mismo tiempo, la capa de arenisca de la Formación Zhiluo tiene una gran porosidad (19 ~ 22) y una gran capacidad de absorción de agua. Tomando el pozo de inyección de agua como punto de referencia, dentro de un radio de influencia de 500 metros, solo el espesor promedio de la arenisca en la sección de perforación es de 30 m (el espesor de la capa de arenisca de la Formación Zhiluo es de 200 ~ 340 m), y el poro El volumen es de aproximadamente 5 millones de m3. Se puede ver que es razonable y factible elegir la Formación Zhiluo como capa de reinyección. Después de que el agua producida se reinyecta en la Formación Zhiluo bajo presión, es poco probable que atraviese los acuíferos de múltiples capas y contamine el agua subterránea.
Antes de la reinyección, el agua producida debe tratarse para alcanzar el valor estándar de Clase III en el "Estándar de calidad de aguas subterráneas" (GB/T 14848-1993). No existe una diferencia significativa en la calidad con respecto al agua confinada profunda. , y algunos componentes son bajos debido al agua confinada subterránea, es imposible tener efectos adversos en el agua confinada profunda. Además, a medida que se extrae el petróleo crudo, el agua inyectada proviene de capas profundas. Después de que el petróleo crudo se deshidrata, su volumen es mucho menor que el volumen del petróleo crudo que contiene agua durante la extracción, y luego se inyecta nuevamente en las capas profundas del área de operación, lo que es beneficioso para el llenado de la zona de petróleo crudo y es Es poco probable que cause cambios en las condiciones hidrogeológicas y geológicas de ingeniería.
Sin embargo, el agua producida tratada tiene generalmente un alto contenido en sal y dureza, y contiene cierta cantidad de DO, H2S, CO2, bacterias reductoras de sulfato y bacterias saprofitas. Por lo tanto, es probable que se produzcan precipitaciones durante el proceso de reinyección, bloqueando el sistema de tratamiento de aguas residuales y los poros de la formación, lo que resulta en una inyección de agua deficiente. En casos severos, es fácil hacer que el agua producida regrese y contamine las aguas superficiales y subterráneas. El DO, el H2S, el CO2 y las bacterias anaeróbicas también pueden provocar corrosión y perforación de los sistemas y tuberías de tratamiento de aguas residuales, y también pueden provocar que el agua producida se filtre hacia capas que no son de inyección de agua, provocando la contaminación de las aguas subterráneas.
Según una investigación in situ, durante el proceso de extracción de petróleo en la cuenca de Ordos, la cantidad de aguas residuales tratadas utilizadas como agua de reinyección es en realidad muy pequeña. La mayor parte del agua de reinyección se inyecta nuevamente en la producción de petróleo. departamento comprando recursos locales de agua dulce (el contenido de TDS es inferior a 1,5 mg/L).
Esta cuenca requiere una gran cantidad de agua de reinyección, ocupando una gran cantidad de preciados recursos locales de agua dulce.
4. Impacto en la vegetación
La exploración y el desarrollo del petróleo es un proceso de comprensión y desarrollo continuo de los yacimientos estratigráficos de petróleo y gas que no solo amplía el alcance de las actividades humanas. hace que áreas antes inaccesibles o de difícil acceso se vuelvan accesibles y accesibles, especialmente en áreas ecológicamente frágiles. En las zonas montañosas de barrancos de loess y en las zonas arenosas de Gobi, los arbustos y la artemisa desempeñan un papel importante en el mantenimiento del equilibrio del ecosistema de la zona. Los daños a la vegetación causados por la descamación de la superficie son difíciles de recuperar en un corto período de tiempo. Desde la perspectiva de la composición del uso de la tierra, los sitios de pozos y las estaciones (campos) tienen impactos puntuales sobre la vegetación, mientras que los caminos y las tuberías de recolección y transporte tienen impactos lineales, que son mucho mayores que los impactos puntuales desde la perspectiva del uso de la tierra. patrones, la vegetación en tierras temporales se puede restaurar de forma artificial y natural, la tierra permanente puede ser reemplazada completamente por ecosistemas artificiales. Aunque la plantación artificial de árboles y pastos ha aumentado la cobertura vegetal, puede conducir a una homogeneización genética y a un debilitamiento de las funciones del ecosistema.
Los contaminantes producidos durante la producción de petróleo también tienen un impacto en los recursos vegetales que crecen en el suelo. Si los contaminantes exceden el punto crítico de tolerancia y adaptación de las plantas a la contaminación, puede conducir a la degradación de los frágiles ecosistemas locales. Para la vegetación del desierto de Gobi, la renovación natural es lenta y difícil de restaurar. En términos generales, el petróleo crudo producido durante la producción y las pruebas de petróleo se acumula dentro de 1 m de la superficie. El contenido de petróleo en el suelo por debajo de 1 m es muy pequeño, por lo general no contamina la capa de agua superficial y tiene poco impacto en las aguas subterráneas regionales. Después de que las aguas residuales y las aguas residuales que contienen alcohol generadas en los campos petroleros se recojan y traten especialmente para cumplir con los estándares, excepto parte de las aguas residuales domésticas utilizadas para la ecologización, el resto se inyectará nuevamente al sistema del Ordovícico y no se descargará.
De manera similar, dado que el transporte de petróleo es un transporte por tubería subterránea cerrada, no afectará la vegetación. Cuando el petróleo crudo se fuga, bajo la acción de la presión del oleoducto, el petróleo crudo entra en erupción, junto con la influencia del viento natural, el petróleo crudo salpica la superficie de las plantas circundantes, causando directamente la contaminación de las plantas. En casos severos, las plantas se secan y. morir. Cuanto mayor sea la presión de suministro de aceite, mayor será el rango de salpicaduras y más grave será la contaminación.
En tercer lugar, el impacto de los problemas geológicos y ambientales en el desarrollo petrolero
La exploración petrolera destruye el entorno de producción, aumenta los costos de producción y causa conflictos entre los residentes de las áreas de producción y las unidades de producción. La construcción de carreteras y oleoductos en los yacimientos petrolíferos tiene un cierto efecto de bloqueo de las inundaciones en las zonas montañosas. El agua fluye por sí sola a través de barrancos naturales, mientras que las carreteras y tuberías desempeñan un papel de bloqueo y recogida, cambiando la dirección de las inundaciones, formando grandes inundaciones en zonas locales y provocando nueva erosión hídrica. Las aguas residuales con alto contenido de sal acelerarán esta erosión hídrica y acortarán la vida útil de los oleoductos.
Basado en las características de la producción y el transporte de petróleo (oleoducto), no causará problemas geológicos más grandes y obvios (derrumbes, deslizamientos de tierra, flujos de escombros, desertificación) como la minería del carbón, y no causará daños a Personas y bienes. Accidentes graves como derrumbes. Su daño al medio ambiente geológico es relativamente leve (en comparación con la extracción de recursos de carbón). Sin embargo, su impacto en el agua, el suelo, el aire y los cultivos definitivamente pondrá en peligro el ambiente ecológico armonioso original y causará un fuerte descontento entre los residentes locales. Cuando no trae buenos beneficios económicos a los gobiernos y residentes locales, el proceso de extracción y refinación de petróleo seguramente será difícil, como la adquisición de tierras para la construcción y el empleo laboral. Esto ralentizará directamente o incluso detendrá el buen progreso de la producción, aumentando así los costos de producción. Además, la exploración y producción de petróleo han provocado la pérdida de recursos locales de tierra y agua, afectando gravemente las condiciones de vida de los residentes locales. A su vez, la población local obstaculiza las actividades de extracción del sector petrolero para recuperar el acceso a sus propios recursos de tierra y agua.