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我国气田采出水回注处置相关政策及问题分析

2025-04-25 70 上传者：管理员

摘要：近年来，国家相关部门出台了一系列推进和规范气田采出水回注的相关政策和标准规范，对促进行业发展起到了极大的作用，但整体上还不够完善健全。本研究在梳理我国气田采出水回注的相关政策、标准规范的基础上，分析了目前存在的问题。

关键词：
UIC
政策分析
气田采出水
污染物
问题分析
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回注技术最早起源于美国,称为地下灌注与控制技术(简称UIC),其定义为:通过深井将污染物等物质注入地下岩层中的一种污染物处置技术,利用深层地质环境来雪藏污染物,确保污染物不进入生物圈的物质循环[1-2]｡国内相关技术标准对回注的定义为:以保护环境为目的,将气田开发过程中的采出水,经过处理和控制措施重新注入深部目的地层的过程[3]｡从以上定义可以看出,回注是利用深层地质环境处置污染物,以地质封存为目的的一种处置方式[4]｡美国利用地下回注处理污水始于1930年｡经过几十年的探索与实践,地下回注技术在美国广泛应用于危险废物､核废物､石油天然气废水､农产品加工制造､化学品生产和民用污水处置等方面[5],已成为一种成熟､经济和有效的废物处置技术｡

在全球应对气候变化的背景下,为实现温室气体减排目标,天然气在能源转型过程中的中间过渡地位日益凸显｡在能源转型过程中,我国天然气产业持续快速发展,生产和消费均保持了快速增长的态势,为推动国民经济社会高质量发展和气候､生态和环境治理等工作做出了重要贡献｡然而其在开发过程中产生大量高矿化度采出水,通过常规的物理､化学､生物处理工艺和热法分盐方式实现废水达标排放存在工艺流程长､处理成本高､固废难消纳等问题｡依托于天然气开发行业自身的先天优势,将高盐采出水回注采气层进行地质封存具有经济性和安全性,是天然气开发行业的行业惯例,也是行业高盐采出水处置的最主要方式｡

近年来,国家相关部门也出台了一系列推进和规范气田采出水回注的相关政策和标准规范,对促进行业发展起到了很大作用,但整体上还不够完善健全,管理比较混乱｡本研究在梳理我国气田采出水回注的相关政策､标准规范的基础上,分析了目前存在的问题｡

1、气田采出水回注政策及标准规范简述

我国气田水回注最早实施于20世纪90年代初四川气田,多年来在传统产气大省四川､内蒙古､陕西､贵州等省(区)都有相当数量的回注项目在运行,近年来勘探开发力度较大的新疆､云南､宁夏､青海等省份均有回注项目实施｡但是相关政策､标准的规定起步较晚,从2012年开始才逐步出台相关的政策标准｡

1)生态环境部公告2012年第18号《石油天然气开采业污染防治技术政策》中规定:“在开发过程中,适宜注水开采的油气田,应将采出水处理满足标准后回注｡”

2)2012年国家能源局发布石油天然气行业标准《高含硫气田水处理及回注工程设计规范》(SY/T6881-2012)中第3.0.2中指出:“气田水处置可采用回注､综合利用､排放的方式｡”

3)2016年国家能源局发布《气田水注入技术要求》(SY/T6596-2016),对注入水要求､回注选层选井等提出了相应要求｡

4)中国石油天然气集团公司2016年10月发布的《气田水回注技术规范》(Q/SY01004-2016)的企业标准中,对气田采出水回注指标做出了相关要求｡

5)2016年11月原新疆环保厅《关于进一步加强和规范油气田勘探开采废弃物污染防治工作的通知》(新环发〔2016〕360号文)中指出:“井下作业废液应进行处理达到相关标准后地质回注或达标外排或达标回用｡”

6)2018年原四川省环境厅发布《四川省页岩气开采业污染防治技术政策》中规定:“采取回注方式处理压裂返排液,应充分考虑其依托回注井的完整性,注入层的封闭性､隔离性､可注性,以及压裂返排液与注入层的相容性,确保环境安全｡依托的回注井相关手续须齐全,运行监控管理制度须健全｡”

7)2019年12月生态环境部发布《关于进一步加强石油天然气行业环境影响评价管理的通知》第八条中指出:“涉及废水回注的,应当论证回注的环境可行性,采取切实可行的地下水污染防治和监控措施,不得回注与油气开采无关的废水,严禁造成地下水污染｡在相关行业污染控制标准发布前,回注的开采废水应当经处理并符合《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329)等相关标准要求后回注,同步采取切实可行措施防治污染｡回注目的层应当为地质构造封闭地层,一般应当回注到现役油气藏或枯竭废弃油气藏｡相关部门及油气企业应当加强采出水等污水回注的研究,重点关注回注井井位合理性､过程控制有效性､风险防控系统性等,提出从源头到末端的全过程生态环境保护及风险防控措施､监控要求｡”

8)2019年10月发布的《陕西省煤炭石油天然气开发生态环境保护条例》指出:“石油､天然气开发单位应当对开采过程中产生的钻井废水､压裂返排液､采出水按照国家有关规定进行无害化处理,经处理达到标准的,按照经批准的环境影响评价文件要求排放或者回注｡”

9)2021年11月国家能源局发布的《非常规气田采出水回注环境保护规范》(SY/T7640-2021)对回注井要求､水质控制､监测等提出原则性的要求｡

10)2022年国家能源局修订了石油天然气行业标准《碎屑岩油藏注水水质指标技术要求及分析方法》(SY/T5329-2022),推荐了回注的相关水质控制指标｡

11)2023年8月,生态环境部印发《环境影响评价技术导则陆地石油天然气开发建设项目》(HJ349-2023),对陆地石油天然气行业排采水的回注提出了相关原则要求｡整体来看,我国在针对气田采出水回注的管理方面依然比较混乱,针对回注的基础研究薄弱,相关法律法规缺失､管理政策不明､标准规范不健全,严重制约实践推进,已成为行业健康发展的瓶颈｡

2、气田采出水回注目前存在问题

虽然行业实践已经进行多年,但整体上我国在气田采出水回注管理方面存在的问题依然比较严峻

1)法律法规方面｡一些发达国家的法律体系已经构建得比较完善,如美国针对地下回注技术,制定了《安全饮用水法案》(theSafeDrinkingWaterAct,SDWA)､《地下回注控制法规》(UndergroundInjectionControl,UIC)等法律法规,相关的技术及管理要求也比较完善｡此外,加拿大､英国､德国､澳大利亚等国家也研究制定了相关法律法规及标准｡而我国还未出台专门针对废水回注的相关法律法规,关于气田采出水回注项目在实施过程中的法律依据还不够充分｡

2)技术要求方面｡针对回注过程中的回注层选择要求､回注水质控制､监测监控措施等方面的要求不够细化和明确,各省份执行得也比较混乱｡例如,生态环境部2023年发布的《环境影响评价技术导则陆地石油天然气开发建设项目》(HJ349-2023)中“9.2.3……气田注水水质满足《气田水注入技术要求》(SY/T6596-2016)要求”;2019年12月13日生态环境部公开发布了《关于进一步加强石油天然气行业环境影响评价管理的通知》,通知第八条中指出“在相关行业污染控制标准发布前,回注的开采废水应当经处理并符合SY/T5329《碎屑岩油藏注水水质指标技术要求及分析方法》(SY/T5329-2022)等相关标准要求后回注”;陕西某气田回注站回注水质执行《气田水回注技术规范》(Q/SY01004-2016);四川某气田回注站执行的自行研究制定的回注水质控制指标要求｡

3)具体管理方面｡国内相关定义及概念还比较模糊,管理措施不明确,管理较为混乱,如未严格区分界定提高采收率的回注､地质封存回注､补给地下水资源回注(回灌)等目的及技术要求都各有不同的回注井,缺乏针对性的管理政策,各省管理要求不够统一,较为混乱｡例如,在回注与回灌方面,从《中华人民共和国水污染防治法》第四十三条“人工回灌补给地下水,不得恶化地下水质”等法律条款可以看出,回灌是以补给地下水资源为目的的｡在《城市污水再生利用地下水回灌水质》(GB/T19772-2005)中地下水回灌的定义为:“一种有计划地将地表水､城市污水再生水在内的任何水源,通过井孔､沟､渠､塘等水工构筑物从地面渗入或注入地下补给地下水,增加地下水资源的技术措施｡”此外,国家税务总局于2018年1月27日发布了《关于发布〈环境保护税纳税申报表〉的公告》,在其中的“环境保护税基础信息采集表”中“其他排放去向包括回喷､回填､回灌､回用､回注等”,明确将回灌和回注区分开来｡而在生态环境部于2019年12月13日公开发布的《关于进一步加强石油天然气行业环境影响评价管理的通知》中第八条中指出:“涉及废水回注的,应当论证回注的环境可行性,采取切实可行的地下水污染防治和监控措施,不得回注与油气开采无关的废水,严禁造成地下水污染,在相关行业污染控制标准发布前,回注的开采废水应当经处理并符合《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329)等相关标准要求后回注,同步采取切实可行措施防治污染｡”按通知要求,回注水质建议暂按《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329)执行,而SY/T5329中规定的水质控制指标主要以保证回注过程的可注性,同时防止腐蚀为主要目的｡《气田水注入技术要求》(SY/T6596-2016)中对水质也提出“注入前应对注入水进行处理,保证能注入注入层;对注入层无伤害”等要求｡可以看出,回注与回灌两者目的不同､属性也不同,环境管理方面有截然区别,但许多地方管理部门在管理过程中将二者混为一谈｡

3、结论及展望

整体上,我国气田采出水回注的管理工作还处于起步阶段,相关基础研究薄弱､标准规范缺失､管理政策不明的问题已经制约了实践推进,成为行业健康发展的瓶颈｡因此,充分借鉴国内外油气开发行业长期的回注实践经验,加快相关研究及标准规范的制定,规范气田采出水回注项目实施,加强回注环境风险管理,对保障行业可持续发展具有重要意义｡

此外,“碳达峰､碳中和”是加速我国经济高质量发展,推动生态文明建设,最终实现可持续发展的战略目标｡碳捕集利用与封存是把生产过程中排放的二氧化碳进行捕获提纯,继而投入新的生产过程中进行循环再利用或封存的一种技术｡该技术具备实现大规模温室气体减排的协同作用,是未来全球应对气候变化的重要技术选择之一｡气田采出水回注作为一种废水处置措施,实际上是将废水选择注入封闭隔离性良好的深部地层进行封存的一种方式,其本质上与二氧化碳地质封存是一类技术｡现阶段完善气田采出水回注的相关管理及技术内容,可以为未来国内的二氧化碳地质封存项目奠定基础｡

参考文献:

[1]王政,焦艳军,余婷婷,等.国内外气田水深井回注技术的环保监管现状与建议[C]//2015年中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷).2015:1409-1416.

[2]杨术刚,张坤峰,陈宏坤,等.中国油气田采出水回注发展建议[J].天然气工业,2022,42(11):106-116.

[3]SY/T7640-2021,非常规气田采出水回注环境保护规范[S].

[4]齐莎莎,李玉霞,王晓萌,等.美国油气行业回注井监管及对我国的借鉴[J].油气田环境保护,2023,33(4):52-57.

[5]杜松,张超,吴唯民,等.深井灌注技术用于处理煤矿高盐废水的展望[J].中国给水排水,2020,36(16):40-48.

[6]唐林川雄,朱巧丽.油田注水开发环境治理保护措施[J].区域治理,2022(5):130-133.

文章来源:司雷霆,李洋,邢江亚.我国气田采出水回注处置相关政策及问题分析[J].黑龙江环境通报,2025,38(04):168-170.