页岩气勘探过程环境风险分析及对策研究——以重庆市涪陵区焦石坝地区为例

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本文以页岩气勘探过程的环境风险为研究对象,以重庆市涪陵区焦石坝地区为例,从钻前工程、钻井工程和试气工程三个阶段对页岩气勘探工艺进行了分析,识别了各个阶段环境风险发生因素。根据风险因素分析结果,构建了页岩气勘探环境风险评价指标体系。指标体系包括3个一级指标,分别为钻前失效、钻井失效和试气失效;10个二级指标,分别为井场的选择、井场的布置、钻进设计、钻井液体系、固井工艺、井控工艺、测井和录井、压裂、桥塞坐封和测试放喷;以及22个三级指标。  通过邀请10位专家参与打分与层次分析法相结合的方法确定了指标体系的权重系数矩阵A。根据建立的评价指标体系,运用模糊综合评价法建立模糊综合评价模型。利用建立的模糊综合评价模型对重庆市涪陵区焦石坝地区某页岩气勘探工程进行实例分析,用模糊语言“很大、大、中等、小、很小”对页岩气勘探环境风险等级进行了划分,采用专家调查法用模糊语言对指标体系进行单因素评价得到指标体系最下层的隶属度,从而得到评语等级矩阵R。通过模糊评价公式B=A?R从最底层开始对指标体系进行逐级评价,得到目标层的评价结果为B=0.06980.28500.39250.21930.0333,根据最大隶属度原则确定其风险大小为“中等”,即需要引起关注并采取预防措施。同时,根据模糊评价结果,识别出该工程的井场的选择、钻进设计、钻井液体系、固井工艺、井控工艺以及测试放喷等因素的风险等级较高。  最后,根据模糊评价中识别出的风险等级较高的因素,对该页岩气勘探工程项目有针对性的提出了环境风险控制措施,并针对井喷、井漏、废水池泄露等事故发生后提出了具体的风险应急方案,为页岩气勘探的安全运营提供了理论依据。
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