页岩气开发潜在水环境风险与应对措施

作     者：董翼昕 倪云燕 张津川 DONG Yixin;NI Yunyan;ZHANG Jinchuan

作者机构：成都理工大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室四川成都610059 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 

出 版 物：《天然气地球科学》 (Natural Gas Geoscience)

年 卷 期：2023年第34卷第11期

页      面：2021-2035页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家重点研发课题(编号:2019YFC1805505) 四川省自然科学基金项目(编号:2023NSFSC0804) 国家自然科学基金项目(编号:41903061)联合资助 

主　　题：页岩气 水资源污染 水资源短缺 保护措施 

摘      要：全球规模不断扩大的页岩气开发对水环境的潜在影响正逐渐受到世界各国的普遍重视。明确页岩气开发过程对水环境的潜在影响及机理、制定相关环保应对措施,对于页岩气行业的绿色可持续发展具有重要意义。页岩气开发过程中潜在的水环境风险主要包括水资源污染和水资源短缺两大类型。引发水资源污染的主要原因有:①烃类气体沿页岩气井、天然断裂体系或邻近油气井迁移至浅部地下水或地表水;②压裂液或添加剂在地表储存、输送、混合以及入井过程中,由于机械故障、容器或管线破裂等原因而发生的压裂液或添加剂的泄漏;③返排液发生泄漏或不当排放。气候干旱地区大规模页岩气水力压裂作业可能引发局部地区地下水位下降或河水流量降低,增大区域水资源压力。页岩气开发过程中水资源风险的主要应对措施包括:优化完井与施工,做好页岩气井完整性监测;加强管理,防止发生压裂液、返排液泄漏事故;优化返排液处理技术,加强返排液排放管理;依据区域水资源现状,制定合理的页岩气开发方案,并通过废水再利用等降低页岩气开发对区域淡水资源的影响;同时,选取典型区域开展持续性水资源污染监测,及时发现问题并解决问题。