油气田钻井地面动力设备噪声污染控制研究

文章通过对油气田钻井地面动力设备噪声的监测分析,制定了多种针对噪声源的噪声控制措施。主要包括柴油机排气口的阻抗复合式和组合扩张式消声器设计,柴油机机体的壁板开窗式和推拉窗式隔声罩设计,发电机固定式降噪野营房的设计等。采用以上噪声控制措施明显降低了油气田钻井动力设备的噪声,噪声下降30dB,井场边界噪声值小于85dB。     

气田钻井噪声特性及污染控制

通过对井场噪声源的分布及特性的调查分析得知：井场各种设备产生的高强度噪声在75～110dB（A）之间,以低频噪声为主,主要以柴油发电机机房为中心,以球面波的形式向四周传播辐射,对井场作业人员及其周围120～200m范围内的居民和环境均产生不同程度的影响。在气田开发过程中,为了有效防止噪声对作业人员和井场周围环境的影响,提出了高、中、低三套在不同区域内的井场噪声治理方案,并根据目前气田开发过程中对噪声监管和控制上存在的问题,提出了完善相关标准和组织机构,培养技术维护人员等措施,以便更好地治理气田开发噪声污染。     

钻井井场噪声分析及降噪方案设计

井场噪声不仅影响工人的身心健康,对近距离的村民生活也造成严重影响,因井场噪声引发的问题,甚至会阻碍钻井作业的正常进行,为此每年仅川渝地区扰民赔付则高达到200万元。根据相关标准,井场界以外敏感点（民房）环境噪声标准值昼间均应低于60dB。通过对钻井井场降噪方案分析设计,声屏障距声源距离不宜超过6米;对主要噪声源柴油动力机进行密闭降噪处理预计能将噪声降至80.2dB;采用密闭设计,在不增加排风装置条件下,密闭室内温度增幅可控制在12℃左右。     

钻井井场照明改造设计与效益分析

由于钻井井场的特殊性和重要性,其照明质量将直接影响到钻井作业的安全。目前石油行业尚无针对钻井井场的照明设计及评价标准,以至于各井队照明状况不尽相同,主要体现在照度值不同、显色指数不同、眩光值不同和应急照明不同等方面,并且在照明光源的选择上也存在不科学、不规范等现象,这些问题的存在都会给钻井安全生产造成隐患。本课题目的就是针对钻井井场的钻台区、井架区、井控区、泥浆罐区、泥浆泵区、发电房等区域进行现场测试和科学计算,确定符合各区域安全生产照明要求的照明光源和照明参数,使钻井井场照明设计做到规范化、标准化,并根据钻井队目前实际情况确定钻井井场照明系统节能评价指标,即照明功率密度(LPD),为今后制定行业照明标准提供科学依据。     

LK-30/2.5QZ气体钻井用空压装置噪声控制

我国气体钻井设备多为国外产品,因其进口交货不及时、售后服务滞后,且设备价格昂贵,严重制约着我国气体钻井技术的进一步发展。为此,我国研制了LK-30/2.5QZ气体钻井用空气压缩机装置以替代进口产品。该装置的工作噪声主要集中在50~600 Hz,呈低频特性,噪声强度达100 dB,噪声控制方案为采用隔声罩阻断噪声传播途径及减振,分别采用了材料吸声、结构吸声、隔声及管路振动控制等降噪隔振措施。经测定,该装置噪声水平为74.8 dB(A声级),降低噪声20~30 dB,达到了较好的噪声控制水平。现场试验结果也表明,机组运转平稳、振动小、噪声低,各项指标都达到了国际同类机型水平。     

节能细节出彩

夏日，在塔克拉玛干沙漠腹部塔中47-H1井施工的70514队井场钻台上柴油机旁，一位石油钻井工人在细心地检修部件。他就是西部钻探塔里木勘探公司钻井70514队的机电技师、共产党员耿继春。     

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本文对钻井生产的噪声源进行了分析,同时也对正常钻井作业时的主要岗位点的噪声进行了调查。提出了井场钻井设备和职工宿舍的布局意见。     

世界级试验井场——阿姆科试验井场

美国阿姆科石油勘探开发公司为研究经济的新型钻井技术，建立起试验井场。井场配有两台钻机，通过在井场岩层中真实钻进的方法，试验钻井工具和钻井工艺。近１０年来，已在该井场钻了１４０口试验井。文中介绍了试验井场的设备配置、钻井试验井场地下的岩性、试验方法、井场的管理，以及对未来井场发展的设想。     

四川油气田常规钻井作业边界噪声调查与分析

油气勘探钻井作业由于其特殊性,噪声产生与排放难以避免。2018年《环保税法》开始实施执行,为了进一步加强对钻井作业噪声治理控制,减少或避免噪声税的交纳,了解钻井作业噪声实际产生排放情况十分必要。分析了四川油气田井场布局及钻井作业主要声源情况,详细监测调研分析了四川油气田主要钻机类型作业的边界噪声情况,分析提出了一些针对性的防控措施,列举分析了一些控制实施应用案例,可供油气田环保工作者和相关管理人员参考。     

4000m车载钻机钻台的有限元计算与分析

钻台在工作过程中,不仅承受很大的起升载荷和作业载荷,而且由于转盘的旋转以及井底钻压的波动容易引起钻台的强烈振动,对钻台设备造成不利影响,甚至在一定转速范围内无法进行正常的钻井作业。为此,对4000 m车载钻机钻台的多种工况进行了有限元计算及分析,找出了钻台的危险工况、最大应力位置及共振频率,为钻台设计、制造与使用的可靠性和安全性提供了保证或依据,并为同类型结构设计提供了借鉴。     

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噪音污染同大气，水污染一样，对人类健康和社会环境产生不可忽视的危害。章通过对石油天然气钻井5台钻机不同工况作业产生的噪音，从井场区域内外及各工作岗位不同方向进行1500多点次的监测分析，噪音对井场外区域环境的影响，在一定的范围内超过了国家环境噪声标准低于55dB的规定；对井场内区域环境及各工作岗位的影响也超过了国家劳动安全行业环境噪声标准低于85dB的规定，职工及当地居民的工作，生活，休息受到了不同程度的影响危害，提出了合理布局钻井设备及职工宿舍，能避免或相对减少噪音对环境影响和噪音达标治理的一些措施方案。     

两种构造声屏障在发电机治理工程中的应用比较

对燃气发电机房的噪声治理进行了实测,以钢结构和土建相结合的室外屏障和室外直立式吸隔声屏障块两种降噪方案进行理论计算值与工程实测值比较。结果表明室外直立式隔声屏障实际中最大衰减大约为24 dB(A),相对设计、施工费用比较合理,是噪声治理的首选。     

渤海某油区井间地震作业环境噪声评级及应对措施

海上钻完井作业及井场重型设备运行会产生各种类型的强噪声,常导致井间地震采集的数据由于信噪比过低而无法使用,需重新采集,从而影响了作业效率。渤海某油区利用井间地震前期采集的数据,同时结合钻完井作业及重型设备运行动态,分析出了不同噪声产生的方式和特征;然后根据噪声的强度、规律性、处理难度以及对数据质量的影响程度,将作业环境分为A、B、C、D四个评级,并针对不同级别环境噪声制定了应对措施,使后续数据采集作业有效规避了噪声,提高数据的信噪比,提升了作业效率。     

新型全自动油管防碰降噪装置

为解决油管在修复过程中滚动碰撞产生的噪声问题,研制了一种新型全自动油管防碰降噪装置。该装置能彻底解决油管在桥架上的滚动碰撞问题,避免产生强烈噪声,同时保证油管桥架的存储功能,改善工作环境,确保操作人员的人身安全。现场应用情况表明,该装置降噪效果好,结构简单,自动化程度高,反应灵敏,安全可靠,同时对原流水线设备运行工序无干扰,制造成本低;油管在桥架上滚动碰撞时产生的噪声由原来的120 dB降低至75 dB,收到了较好的应用效果。     

电机噪声的治理

电动机噪声是石化企业产生噪声污染的主要声源之一,微穿孔板加阻尼层结构电动机消声器可使噪声降低13～15dB(A).使用孔径不大于1mm,穿孔率为1％～3％的阻尼层。结构简单,重量轻,易检修维护,不会使电动机产生温升,有利于改善厂区和社会的声学环境。     

钻屑随钻处理技术研究

介绍了国内外钻屑处理技术现状,提出一种新型钻屑随钻处理实施方案,研制出了关键技术设备。现场试验结果表明:具有钻屑随钻处理功能的新型钻井液固控系统能够满足我国实际钻井工况要求,推广应用前景广阔。     

海上模块钻机新型作业模式的创新与实践

为了克服海上模块钻机在传统作业模式中建造费用高、周期长、设备及人员需要磨合期和作业管理难度大等诸多难题,需要探索一种新型作业模式。通过合理分配人员和设备资源,模块钻机建造阶段钻完井方提前介入调试,对设备进行最大限度的国产化,充分协调钻完井方、采油方和修井方之间的关系,提出并实践了一种新型作业模式,提高作业效率的同时更好地发挥了现有设备的价值。应用此模式可以在共用钻井支持模块（DSM）的平台实现钻完井和修井同时作业,互不干扰,提高作业效率。经过渤中28油田某平台的现场应用,该模式发挥了目前已有设备价值,使平台整体建造费用大幅降低,现场修理比率控制在较低水平,钻完井和修井作业可同时进行。     

化肥厂氧气放空消声器的设计及应用

化肥厂合成氨装置开、停车时,氧气放空产生130dB(A)以上的强烈喷射噪声;放空噪声声压级随着氧气压力、排放流量的增大而按对数关系提高。氧气放空时对作业区和居民生活区造成大面积的噪声干扰,为此我们对日本引进的抗性消声器进行了技术改造;自行设计,采用节流扩容降压和小孔喷射相结合的复合型消声器设计原理;研制出一台新型的消声器。复合型氧气放空消声器设计制造结束后,经10MPa空气管线试验和浙江省环保研究所鉴定可降低放空噪声40dB(A)以上。