土体石油污染源的结构分析

胜利石油管理局的陆上石油生产主要集中于东营凹陷、沾化凹陷、东镇凹陷和惠民凹陷等几个构造区，土壤的石油污染源主要由钻井污染、采油污染及采油废水污染三部分构成。

1.钻井污染源

在钻井过程中主要产生以下几个方面的污染：

（1）非钻井液污染源

指钻井过程中和完井后以各种方式进入土壤环境的废钻井液，因其种类不同而污染因子有别，钻井液处理剂种类繁多，其中有无机物、有机聚合物、油类及加重材料。每口井的钻井废液有200～300m³，虽都尽力回收仍有较大数量进入土壤环境，这些废钻井液中某些无机盐、重金属组分，油类和有机聚合物对土壤环境有较大影响，如有机聚合物使废钻井液的化学需氧量增加，一些重金属离子为致癌物质，如Cr。许多废钻井液中的这些有害物质都大大超过国家规定的排放标准，因此废钻井液已成为石油开发过程中对环境有影响的排放量较大的废物之一。

（2）钻井岩屑污染源

指经过钻头破碎、随钻井返至地面的地层岩石碎屑，经振动筛与钻井液分离后而进入大泥浆池（沉砂池）。岩屑因受泥浆浸泡，油浸等具有废钻井液的污染特征外，还因岩屑岩性不同而对土壤环境有不同影响。每口井因井深不同岩屑产量为50～300m³。对土壤有影响的岩屑有碳酸盐岩屑，主要成分为碳酸钙和碳酸镁。生油盐类：油页岩、油泥岩，含有较多的沥青质和油母质等高分子有机物质，一旦进入土壤环境很难降解。污染调查统计外排岩屑16.69 t/a。

（3）落地原油、柴油、机油污染源

指钻井过程中废钻井液、废岩屑中含油，冬季井场锅炉房原油、机房、成品油储油装置、动力系统等跑冒滴漏，及用水冲洗等落地和偶发事件引起。钻井井喷是钻井过程中钻遇高压气油层时因地层压力过高或泥浆处理工程措施不当引起，虽然发生率很低，但一旦发生就有造成大面积原油洒落地面的可能，而造成植物死亡和土壤污染。原油及成品油中含高分子石油烃及环芳烃组合，能在土壤中集聚并在植物根系上生成一种粘膜阻碍根系呼吸和营养成分吸收，并能引起根系腐烂。

2.采油污染源

采油是指开采出来的油气水混合液汇集到计量站，经油气分离系统形成成品原油，在此过程中主要产生以下污染：

（1）落地原油污染源

指在试油、修井、洗井过程中进入土壤环境及油井喷溢管道泄漏等落地之原油，是油气田开发建设造成土壤污染的主要污染物，主要成分为石蜡族芳烃、环烷烃和芳烃等，胜利原油含蜡小，含硫低，为低凝芳烃原油，中性常温下，落地原油水溶性成分很小，据测定水溶性油只占总油量的0.77%。长期野外调查过程中，发现原油外泄或散落到地面以后，在自然条件下残留到地表的原油经过风吹日晒，往往呈现出片状的黑色块状油污，不易清理。原油是高分子化合物，落地后迁移能力弱，很难下渗。对落地原油虽然各采油厂专门成立落地原油污油回收队伍负责回收，但仍然有一部分残留地表。

（2）含油污泥（油砂）污染源

指原油采出液带到地面的固体颗粒，包括除砂器分离、压力容器底部及大罐、隔油池等清底污、污水重量系统分离污泥，其产生主要与地质条件、地层水质类型，工艺条件处理工艺和处理药剂种类有关。胜利油田已进入综合高含水期，泵出液量显著增大，含有污染量也随之增大，据孤东油田统计每万吨采出液含砂4.84吨，每万吨原油含砂23.9吨。在稠油热采，三次采油的区块，污泥含量可达1%左右，并且大量使用化学处理剂，如聚合物驱油等，而使污泥成分复杂化，增大了处理难度。含油污泥的主要污染物为石油类含量水平。

（3）作业废弃泥浆污染源

指油井在试油、大修、酸化压裂等施工过程中使用、完工后废弃于现场的泥浆池、储油池中之废液，因多为收集钻井泥浆稍加处理使用，故成分可以与废弃泥浆类同，但增加了含原油量，油层处理废液等成分。

3.采油废水污染源

采油废水污染指石油开采过程中，采出原油含水经过一系列工业流程油水分离后，进污水站除油处理并回收污水中油。大部分处理后水输送至注水站回注地下驱油和平衡地层压力，但仍有一小部分外排，经油区河流水系进入莱州湾或渤海湾，因取水污灌影响农田质量或对滩涂，潮间带土壤构成污染。

总体而言，落地原油是土壤遭受污染的主要因素，它对土壤造成的污染是长期的和大面积的。油气田开发建设对土壤环境的污染，主要是建立在每个井、站点源污染物落地的基础上，经过降雨侵蚀和冲刷等一系列水文过程搬运及人为因素的影响，而形成一个大的面源，累年叠加，使整个油区均受不同程度的影响。从调查结果看对土壤环境的影响受井网密度、开发年代、地形特征和土地类型控制。对土壤环境影响而言，井网密度高，开发年代久，地形低洼则受影响严重。土壤类型不同，土壤背景值不同，反映出不同的土壤理化性质不同和土壤对外来污染物的降解能力。