陆遥 王柱宾 孙鑫 张涛 赵金祥

摘要：测井作业是利用测井车的发动机为动力，由绞车传递动力，通过电缆连接仪器下入油水井内，从而测取井下各类参数的施工作业。在施工过程中，客观存在着各类污染源，施工过程中也会产生污染，破坏了大气和自然环境，违反了国家有关环境环保政策，本文对测井过程中污染产生的原因及相应防治技术方法手段进行了系统的研究。

关键词：测井污染源;产生原因;防治技术

1主要污染源

1.1井下原油及井内卤化污水污染

测井作业对象是油田的油水井，当进行施工时，需要打开油水井口，致使油水井内的井下液体：原油和地下卤水等处在暴露状态下，而原油和卤化水的所具有的物理化学性质，对大气及大地能造成严重的破坏，而且这种破坏作用是长期的巨大的，后期治理难度非常大，投入大而治理效果差。

1.2噪声污染

测井设备为确保施工作业的正常运行，需要使用发动机、发电机等大功率设备，以往厂家为保证这些设备能满足现场需要，更加重视对输出功率等指标做认真细致的研究，而对噪音控制、排放控制等指标的相关技术研究相对落后，随着国家对环境保护、噪音污染等问题要求的提高，噪音污染问题是需要注意也需要亟待解决的问题。

2污染源产生的原因

2.1电缆携带

在测井施工过程中，都需要向井内下入测井电缆（或钢丝绳），由于井内的原油和污水的附着力强，电缆外层是多股钢丝铰接在一起，存在空隙，容易导致油水积存，在起下过程中，测井电缆（或钢丝绳）将这些污染源带出井口，特别是随着起下电缆的速度增加，携带出的油水等污染物也会增多，在震动和重力作用，污染源洒落在井场周围作业通道内，造成污染，从电缆（或钢丝绳）带出的污染物是造成污染最主要的原因。

2.2盘根失效

测井用电缆最外一层为多股镀锌钢丝绕制而成，由于此特性，钢丝之间具有缝隙，以往圆柱形盘根，径向无法自动与电缆同心，密封面无法全部包裹，不能很好的密封电缆空隙，而且还致使盘根的偏磨，密封能力下降;同时在起下电缆过程中，电缆与盘根摩擦会产生大量的热，高温下加剧了盘根的磨损，导致盘根寿命缩短，影响密封效果。

2.3工艺欠缺

生产测井施工，由于客观原因，每次只录取一项资料，这样就导致测井频繁，频繁的测井增大了污染源外泄的几率;同时，施工过程中，不能提高施工效率，延长了测井施工时间，也会增加作业污染;操作人员不能对污染源做好控制，责任心不强，也是造成污染的一项重要原因。

2.4设备老化

为保证汽车动力，汽车发动机使用大马力柴油发动机，柴油发电机也是柴油内燃机作为动力源，由于这些设备都是工业用设备，对噪音的控制措施不到位，在开放型的自然环境，特别在住户聚集区附近的噪音污染问题突出，产生的后果尤其严重。随着车辆设备使用年限的增加，内部机件损耗，发动机、发电机设备磨损老化，噪音控制措施设备也会逐渐失效。

3污染防治技术及方法

3.1双级锥度盘根封堵技术

密封的主体盘根盒使用上下双级锥度盘根填料，主体中间部分为大的空腔结构，也就是卸压腔。锥度盘根，可以延长密封面长度，利用锥度部分增加密封强度，同时，双锥度盘根的结构具有自动调偏作用，从而保证测井电缆在两级盘根轴向正中间，使得高压条件下的密封效果更加优异，也延长了盘根的使用寿命;卸压腔的作用是制造一个一个低压区：当井下压力在通过下级盘根减压后，进入卸压腔，随着空间的突然增大，压力急剧下降，卸压腔一侧安装闸门，接放压管线将极少部分油水放入废液回收罐内，以保持卸压腔一直处于低压状态，上级盘根再次封堵，最大程度确保电缆上无油水，井口无油水落地。

3.2带压密闭测井技术

部分水井调配测井施工作业，可在不停产、不放空的情况下进行施工，防止放空造成的油水外泄，从而杜绝污染的产生。井口关闭闸门情况下，安装缓冲管，将仪器连接密度大的钨钢加重杆，放入缓冲管内，上紧盘根盒，打开井口闸门，由于钨钢加重杆比重为16.85-18.7mg/cm³，比铅高65%，比铁高130%，仪器在重力作用下，克服井口压力进入水井井筒内，从而进行调配作业，作业完毕后，将仪器提入缓冲管内，关闭井口闸门，将仪器起出。整个过程水井井筒始终处于密闭状态，从而防止油水外泄造成的污染。

3.3组合测井技术

频繁的测井施工，增大了污染物的排放的几率，相反，测井施工施工次数越少，电缆起下次数越少，电缆携带的油水造成的外泄几率越低。通过将多次测试项目的仪器整合成一组，一次性下入井内，将各测井数据编码，用遥传短节将数据传到地面解释，起下一次电缆进行一次测井施工就可测取全部资料。通过将仪器有效的组合，优化施工工艺，减少了电缆起下次数，极大的降低油水等污染源外泄几率的同时，还提高了施工效率增加了经济效益。

3.4逆变电源技术

柴油发电机为测井仪器、设备等提供电源，柴油发电机工作时发出的噪声，是噪声污染的主要来源，同时，测井车、柴油发电机同时运转过程中，都会产生噪声污染。由于在测井过程中，柴油发动机是起下电缆的动力源，必须一直处于发动状态中，不能停车，所以只能消减控制发电机的噪音。在测井车安装主要由电源逆变器、UPS稳压电源等设备组成的电源逆变系统，它将测井车蓄电池的24伏特直流电，升压转换成220伏特交流电，同时保证井下仪器等需要的工频，以供测井设备和仪器使用，通过逆变装置产生的电能基本上满足了生产测井设备的需要，这样就可在测井过程中不使用柴油发电机，从而消除了由柴油发电机造成的噪声污染，也减少了尾气排放。

3.5工艺流程优化

测井现场的施工，是一個流程化的操作过程，在提高现场操作人员责任心、标准化操作水平的同时，可通过对流程进行优化，及时改进施工工艺，尽量缩短施工时间，从而缩短发电机、发动机等设备的使用时间，这种对流程的优化改进，投入少，效果好，同时还带动了生产效率的提高。

3.6车辆设备升级

通过更新换代车辆，淘汰老旧机械设备，采购尾气排放、噪音控制技术等的新车辆设备，以减少排放污染和噪声污染的办法最为直接最为简单，也最为有效。当然，设备的升级改造，一方面取决于科学技术水平的提高，另一方面需要大量资金的投入，在此环节中，需要单位环保意识提升以及对社会责任感的加强，而对于单位的操作层面来说，最基本的还是要保养好设备，保持车辆设备的工况处于最佳状态，是减少污染排放的必要手段。

3.7地面污染物回收

现场实际作业施工中，不可避免的会将井筒内污染源带出，落在土壤上，由于井内污染物性质，对土壤污染破坏作用是长期的，后期治理难度非常大，所以对井内暴露到地面的污染物，必须使用具有可降解特性制作的塑料垫布铺在施工场地内，四周辅以充气式围油栅栏垫高，形成一个池状存储结构，确保污染源回收入塑料垫布内而不会四处散落，避免与土壤接触，通过前期回收、后期集中处理的措施，使污染物时时处于可控状态，减少地面污染，这一步是最后一道防线，也是非常重要的一环，在目前技术水平条件下，最容易实现的一环，需要单位的严格控制质量，更需要操作层的认真贯彻落实。

结语

通过对测井施工过程中污染源的产生和种类进行了分析和辨识，在此基础上，对预防和防治技术和方法进行了研究和阐述，积极的预防是污染治理工作的重中之重，效果也最为有效，采取多种有针对性的技术和手段对污染源进行控制，甚至于消除，提高了测井施工的环保水平，保证了绿色低碳可持续发展。

（作者单位：中石化胜利油田分公司油藏动态监测中心胜采监测大队）