大寒時節(jié)，群山之中的涪陵焦石壩，中國石化涪陵頁巖氣田的頁巖氣開采正有條不紊地進行著。截至目前，中國石化涪陵頁巖氣田累計產(chǎn)氣突破540億立方米，惠及長江經(jīng)濟帶沿線六省兩市70多個大中型城市、上千家企業(yè)和2億多居民。

天然氣作為地球上的三大能源之一，儲藏在地殼中，其中頁巖天然氣儲藏在頁巖的巖層孔隙里面。可許多人并不知道，頁巖氣開采不僅難度極大，還會產(chǎn)生污染物油基巖屑。至今，對于油基巖屑的無害化處理，仍是頁巖氣開發(fā)利用中難以攻克的環(huán)保難題。

“頁巖氣像很多小氣泡獨立地封閉在堅硬的頁巖巖層中，就像每個人都住在一個互不相通的‘小房間’里。”中石化重慶涪陵頁巖氣勘探開發(fā)有限公司（以下簡稱涪陵頁巖氣公司）安全環(huán)保部副主任師鄭興明介紹，只有在每個“小房間”之間打通一個通道，讓每個小氣泡走出“小房間”互相見面，才能把頁巖氣提取出來。

那么，如何才能打通存在于地下的“小房間”呢？

“我們采用‘水力壓裂’技術(shù)提取頁巖氣。”鄭興明介紹，“水力壓裂”技術(shù)就是先從地面向下打井，打到富含天然氣的頁巖層后，再順著巖層橫向打井，打通一個一個“小房間”，形成一個“L”形的鉆井，然后像游戲“貪吃蛇”一樣，“吃”掉一個又一個小氣泡。

不過，頁巖層非常堅硬，如同鋼筋混凝土，只有特制的射孔槍能夠在水平井中打出一排排小孔，再將特殊配置的油基壓裂液壓入鉆井中，井內(nèi)小孔受壓向四周裂開，產(chǎn)生一系列的裂縫，封閉在頁巖孔隙中的天然氣和“L”形的鉆井連通，天然氣就和液壓液一起涌到井口了。

“‘水力壓裂’技術(shù)已較為成熟，但鉆井使用的油基壓裂液會混合著泥土形成一種叫油基巖屑的‘廢物’。”鄭興明介紹，油基巖屑中含有多環(huán)芳烴等有毒化學(xué)物質(zhì)，長期接觸可能導(dǎo)致皮膚過敏、瘙癢、濕疹等皮膚病；油基巖屑中還含有苯等神經(jīng)毒性物質(zhì)，長期接觸可能導(dǎo)致頭痛、頭暈、乏力、神經(jīng)衰弱等癥狀；油基巖屑中同時含有重金屬等有害物質(zhì)，長期接觸可能對肝臟、腎臟等內(nèi)臟器官造成損害，引發(fā)消化系統(tǒng)疾病。為此，從頁巖氣開采初期，涪陵頁巖氣公司就一直在尋找減少油基巖屑產(chǎn)生的辦法。

“現(xiàn)在我們探索出‘水基鉆井’技術(shù)，就是在垂直向下鉆井時，用水代替油基壓裂液，從而減少油基巖屑的產(chǎn)生。”鄭興明介紹，使用“水基鉆井”技術(shù)后，單井油基巖屑產(chǎn)生量從600噸左右減少至450噸左右。

同時，涪陵頁巖氣公司堅持油基巖屑不落地，通過輸送、篩分、壓濾脫水后將油基巖屑送往水泥廠，進行水泥窯協(xié)同處置。

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