王晨

(國家海洋局海洋咨詢中心 北京 100161)

海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價特點淺析

王晨

(國家海洋局海洋咨詢中心 北京 100161)

相比陸上油氣開發(fā)工程和其他海洋工程而言，海洋油氣開發(fā)工程有其自身的特點，海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價應(yīng)關(guān)注的內(nèi)容與其他工程有所不同。文章通過分析海洋油氣開發(fā)工程的特點以及對環(huán)境影響的特點，提出海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價要點，即包括施工期懸浮泥沙及鉆井液鉆屑排放對海洋生態(tài)環(huán)境的影響、運營期含油生產(chǎn)水排放對海洋生態(tài)環(huán)境的影響、工程建設(shè)對海洋環(huán)境敏感目標(biāo)的影響、溢油事故環(huán)境風(fēng)險分析、污染防治及生態(tài)保護(hù)措施，并針對目前海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價存在的問題提出改進(jìn)建議。

海洋油氣開發(fā)；環(huán)境影響評價；海洋生態(tài)環(huán)境；油氣開發(fā)工程

近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國對能源特別是石油和天然氣的需求迅速增長，在原油對外依存度高達(dá)65%[1]的今天，海上石油天然氣產(chǎn)量不斷突破新高，海上原油產(chǎn)量在全國原油產(chǎn)量占比逐年增加[2]，以中國海洋石油總公司為例，2016年，中國海洋石油國內(nèi)生產(chǎn)原油4 555萬t，天然氣129.2億m3[3]，“十三五”期間油氣產(chǎn)量還將進(jìn)一步提高。在海洋油氣帶來巨大社會和經(jīng)濟(jì)效益的同時，也給海洋生態(tài)環(huán)境帶來了一些問題。環(huán)境影響評價制度作為一項環(huán)境管理制度，能夠?qū)Ｑ箝_發(fā)活動對環(huán)境的不良影響起到較好的預(yù)防和控制作用。因此，在我國海洋油氣高速發(fā)展的形勢下，有必要分析海洋油氣開發(fā)工程及其對環(huán)境影響的特點，以便更好地管理和服務(wù)于海洋油氣開發(fā)。

1 海洋油氣開發(fā)工程特點

海洋油氣開發(fā)工程是指為了將海洋中的地層石油和天然氣資源轉(zhuǎn)化為油氣產(chǎn)品所進(jìn)行的新建和調(diào)整工程作業(yè)活動[4]。主要工程設(shè)施一般包括海上平臺、海底油氣井口設(shè)施、浮式生產(chǎn)儲油裝置、海底管線和陸上終端等。與陸上油氣開發(fā)工程相比，海洋油氣開發(fā)工程具有以下顯著特點。

(1)海洋油氣開發(fā)工程生產(chǎn)設(shè)施更加復(fù)雜多樣。由于受到海上作業(yè)環(huán)境的限制，海上油田生產(chǎn)設(shè)施建設(shè)內(nèi)容與油田地理位置和規(guī)模、水深、海底地形等因素密切相關(guān)。例如離岸較近的油田，可以考慮管輸上岸，在陸上建油氣處理終端，進(jìn)行油氣分離、儲運；離岸較遠(yuǎn)的油田，可以考慮選用浮式生產(chǎn)系統(tǒng)，充分利用浮式生產(chǎn)系統(tǒng)可重復(fù)利用的特點[5]。

(2)海洋油氣開發(fā)工程由于受平臺空間限制，設(shè)備布置更加緊湊，安全生產(chǎn)要求更高。一旦發(fā)生海上風(fēng)險事故，對人員和海洋生態(tài)環(huán)境都將造成巨大損害，而且海上溢油與陸上溢油相比，則更難以控制和消除，對生態(tài)環(huán)境的影響也會更加嚴(yán)重和持續(xù)。

(3)海洋油氣開發(fā)工程施工作業(yè)具有特定的時間窗口。海上安裝導(dǎo)管架及上部組塊拖航、上部組塊吊裝或者浮托法安裝、打樁作業(yè)、鉆完井作業(yè)、海底管道的鋪設(shè)等都對風(fēng)速、海流、波浪、潮汐等環(huán)境條件有一定的要求，由于受到海洋氣象、水文等環(huán)節(jié)條件的限制，每年適合作業(yè)的時間有一定的時間窗口，加之由于施工資源的稀缺性，只有特定的施工資源才能夠勝任某些作業(yè)，使得海上作業(yè)時間窗口更為狹窄。

(4)海洋油氣開發(fā)工程的建設(shè)是一個持續(xù)滾動開發(fā)的過程，由于油田地質(zhì)油藏條件非常復(fù)雜，必須通過對地質(zhì)油藏的反復(fù)研究，逐步深化對油藏的認(rèn)識，因此海洋油氣開發(fā)工程的調(diào)整改造項目會越來越多。

2 海洋油氣開發(fā)工程對海洋生態(tài)環(huán)境影響的特點

海洋油氣開發(fā)工程對海洋環(huán)境的影響，按照目前的法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范可以分施工期和運營期兩個階段進(jìn)行分析評價。海洋石油平臺的廢棄處置應(yīng)該按規(guī)定辦理棄置手續(xù)，必要時還應(yīng)辦理環(huán)評手續(xù)。

2.1 施工期對海洋生態(tài)環(huán)境的影響

此階段對海洋生態(tài)環(huán)境的影響主要來自海底管線鋪設(shè)過程中攪起海底泥沙對海水水質(zhì)環(huán)境的影響；鉆井階段產(chǎn)生的鉆井液鉆屑排放對海水水質(zhì)環(huán)境和海洋沉積物環(huán)境的影響；鉆井液和鉆屑排放和海底管線鋪設(shè)產(chǎn)生的懸浮泥沙對浮游生物、底棲生物、魚卵、仔稚魚和游泳動物幼體等海洋生物資源造成的損害。

此外，施工期間產(chǎn)生的生活污水、機(jī)艙含油污水、生活垃圾和生產(chǎn)垃圾等也會對環(huán)境產(chǎn)生一定影響。海洋油氣開發(fā)工程設(shè)施一般離岸較遠(yuǎn)，因此海上工程施工期產(chǎn)生的大氣、噪聲影響一般不作為環(huán)境影響評價的重點。

2.2 運營期對海洋生態(tài)環(huán)境的影響

海洋油氣開發(fā)工程運營期對海洋生態(tài)環(huán)境的影響分為正常工況和事故狀態(tài)兩種情況。

在正常工況下，主要是含油生產(chǎn)水的排放將會對海水水質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響；防腐采用的犧牲陽極中鋅釋放會對海洋沉積物環(huán)境產(chǎn)生影響；平臺建設(shè)占用海域、含油生產(chǎn)水等排放對浮游生物、底棲生物、魚卵、仔稚魚和游泳動物幼體等海洋生物資源造成的損害。

此外，運營期間平臺甲板沖洗水、初期雨水、生活污水、機(jī)艙含油污水、生活垃圾、生產(chǎn)垃圾等也會對環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。

海洋油氣開發(fā)工程運營期采出的油氣是易燃易爆的危險品，各種生產(chǎn)作業(yè)頻繁，存在較大的環(huán)境風(fēng)險?？赡馨l(fā)生的主要事故類型包括井涌井噴、平臺容器泄漏、火災(zāi)爆炸、海管泄漏、船舶碰撞和直升機(jī)墜落等。

另外，需要特別關(guān)注的是，對于一些采用注水開發(fā)方式的埋藏比較淺或地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的油田，由于不恰當(dāng)?shù)淖⑺赡軙?dǎo)致地層的薄弱部位承受了過大的壓力，產(chǎn)生了與海床連通的新的油氣通道，造成油藏流體無控制的外泄，也就是所謂的“地質(zhì)性溢油”。對地質(zhì)性溢油風(fēng)險的關(guān)注始于2011年6月發(fā)生的蓬萊19-3油田溢油事故[6]，在此后的海洋油氣開發(fā)工程環(huán)評文件中，都增加了地質(zhì)性溢油風(fēng)險的分析內(nèi)容。

3 海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價要點

根據(jù)上述分析并結(jié)合海洋油氣開發(fā)工程的特點，海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價的要點包括以下幾個方面。

3.1施工期懸浮泥沙及鉆井液鉆屑排放對海洋生態(tài)環(huán)境的影響

海底管線鋪設(shè)產(chǎn)生的懸浮泥沙沿管線路由擴(kuò)散，施工船挖溝過程中移動源連續(xù)性產(chǎn)生懸浮沙，按移動源連續(xù)性排放懸浮沙入海進(jìn)行預(yù)測分析；鉆井液鉆屑的排放位置一般都位于井口所在的平臺上，排放方式為點源連續(xù)性排放。應(yīng)合理選擇有代表性的潮型和潮流時刻，計算各控制點在大、小潮狀況下的預(yù)測濃度增加值，按照各控制點最大濃度的增量曲線，給出懸浮物擴(kuò)散的濃度增量的外包絡(luò)線、外包絡(luò)面積及其空間分布；給出懸浮物影響時長和最大影響距離。

鉆井液鉆屑、管線鋪設(shè)懸浮沙使排放點周圍海水中懸浮物濃度增大，透明度降低，引起浮游植物光合作用的減少，對浮游植物將產(chǎn)生一定的影響和破壞作用，進(jìn)而影響以浮游植物為餌料的浮游動物，懸浮物濃度增加對浮游動物的存活和繁殖有一定的抑制作用。鉆屑排海后，形成以井口為中心的海底沉積，覆蓋一部分海底，造成對一些底棲生物的掩埋效應(yīng)，致使底棲生物死亡。應(yīng)對上述生物損失量進(jìn)行定量評估。

上述施工期的影響是短期的，隨著施工期的結(jié)束海水水質(zhì)可以逐步恢復(fù)本底水平，對海洋生物生存環(huán)境的影響及造成的生物量損失也可以逐步恢復(fù)[7]。

3.2運營期含油生產(chǎn)水排放對海洋生態(tài)環(huán)境的影響

針對含油生產(chǎn)水排放擴(kuò)散，應(yīng)按照排放點的排放特征合理選擇計算點，分別計算計算點在大、小潮狀況下的預(yù)測濃度增加值，按照計算點最外沿的連線形成標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線，給出排海污染物擴(kuò)散的各標(biāo)準(zhǔn)濃度值的外包絡(luò)線、外包絡(luò)面積及其空間分布；據(jù)此給出混合區(qū)的最大面積及位置。該預(yù)測結(jié)果將作為提出總量控制指標(biāo)及排污混合區(qū)建議的依據(jù)。

含油生產(chǎn)水中的主要污染物為石油類，在石油類超標(biāo)范圍內(nèi)可導(dǎo)致部分魚卵、仔稚魚、蝦類幼體及底棲生物浮游幼蟲等畸變和死亡[8]，成體浮游動物由于具有一定的逃避能力，故受石油類污染的影響較小。

對于滾動開發(fā)及改擴(kuò)建項目，需要回顧已建項目的環(huán)境影響。明確已開發(fā)的規(guī)模和開發(fā)方式，已建工程各類污染物的產(chǎn)污環(huán)節(jié)和產(chǎn)生量、排放量、排放位置、排放方式以及其改擴(kuò)建前后的變化，對已建工程所采取的環(huán)保措施和設(shè)施及其效果進(jìn)行分析，從環(huán)境角度回顧施工期和運營期存在的主要問題，并提出措施。特別是回顧運營期含油污水達(dá)標(biāo)排放情況，以及產(chǎn)生量和排放量的變化，從而提出項目調(diào)整改造后，總量控制指標(biāo)及排污混合區(qū)調(diào)整建議。

3.3 工程建設(shè)對海洋環(huán)境敏感目標(biāo)的影響

海洋環(huán)境敏感區(qū)主要包括自然保護(hù)區(qū)，珍稀瀕危海洋生物的天然集中分布區(qū)，海灣、河口海域，領(lǐng)?；c及其周邊海域，海島及其周圍海域，重要的海洋生態(tài)系統(tǒng)和特殊生境，重要的漁業(yè)水域、海洋自然歷史遺跡和自然景觀等[9]，具體的環(huán)境敏感目標(biāo)根據(jù)油田所在海域具體情況進(jìn)行界定。對環(huán)境敏感目標(biāo)的影響是判斷建設(shè)項目對海洋環(huán)境的影響是否可接受的一個重要依據(jù)。因此，在環(huán)境影響評價中，應(yīng)全面分析工程建設(shè)對環(huán)境敏感目標(biāo)的影響。

3.4 溢油事故環(huán)境風(fēng)險分析

對項目建設(shè)和生產(chǎn)期間可能發(fā)生的突發(fā)性事件或事故引起油氣泄漏事故的發(fā)生概率進(jìn)行分析評估，對所造成的環(huán)境影響和損害程度進(jìn)行分析預(yù)測，有針對性地提出合理可行的防范、減輕或減緩油氣泄漏對海洋環(huán)境影響的措施，制訂相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。預(yù)測結(jié)果應(yīng)給出溢油漂移擴(kuò)散路徑與范圍、掃海面積、抵岸時間、殘留量、污染岸線長度和水體中石油類濃度等時空分布特征，明確對周邊環(huán)境敏感區(qū)的影響。

地質(zhì)性溢油風(fēng)險分析，應(yīng)圍繞油藏是否存在“薄弱部位”、注水過程中是否會對此薄弱部位形成超安全臨界條件的外力、注水層是否埋藏較淺有可能沿斷層形成通達(dá)海床的新的通道這3個要素來分析，并得出結(jié)論。

3.5 污染防治及生態(tài)保護(hù)措施

提出具有針對性、有效性和可操作性的污染防治及生態(tài)保護(hù)措施，是開展環(huán)境影響評價工作的落腳點，也是建設(shè)項目建成投產(chǎn)運營后政府管理部門進(jìn)行監(jiān)督執(zhí)法的技術(shù)依據(jù)。因此，污染防治及生態(tài)保護(hù)措施是海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價的重點。

鉆井階段應(yīng)盡量使用水基鉆井液，并循環(huán)使用；鉆井液鉆屑的排放應(yīng)區(qū)分含油的和不含油的，按照《海洋石油勘探開發(fā)污染物排放濃度限值》(GB 4914—2008)要求處理和排放。例如，渤海海域不含油鉆水基井液和鉆屑經(jīng)海區(qū)主管部門同意后排海；含油水基鉆井液和鉆屑運回陸地交由有資質(zhì)的接收單位處理或處置；非水基鉆井液鉆屑禁止排放。施工船舶應(yīng)設(shè)置生活污水處理設(shè)施，生活污水須經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后方可排海；機(jī)艙含油污水運回陸地交有資質(zhì)單位處理。

運營期平臺或浮式生產(chǎn)設(shè)施上設(shè)置油氣處理設(shè)施和水處理設(shè)施，處理達(dá)標(biāo)的含油生產(chǎn)水排?；蚧刈⒌貙?；甲板沖洗水等其他含油廢水通過平臺上的開/閉式排放系統(tǒng)，進(jìn)入原油系統(tǒng)處理；生活污水須經(jīng)平臺及作業(yè)船舶上設(shè)置的處理設(shè)施處理達(dá)標(biāo)后方可排海；機(jī)艙含油污水運回陸地交有資質(zhì)單位處理。

生態(tài)保護(hù)措施主要包括鉆井液和鉆屑的排放避開所在海域主要經(jīng)濟(jì)魚類產(chǎn)卵期，以及采取增殖放流等補(bǔ)償措施等。

對于滾動開發(fā)和改擴(kuò)建項目，應(yīng)重點關(guān)注“以新帶老”的問題，提出擬在滾動開發(fā)和改擴(kuò)建項目中解決的環(huán)境問題和措施。

4 問題及建議

4.1 生態(tài)保護(hù)措施缺乏針對性

翻閱目前海洋油氣開發(fā)工程的環(huán)境影響評價報告書不難發(fā)現(xiàn)，生態(tài)保護(hù)措施主要是避開敏感期和增殖放流兩類措施，不同海區(qū)對海洋環(huán)境產(chǎn)生不同影響的項目的生態(tài)保護(hù)措施基本相同，而且缺少定量指標(biāo)，不容易考核生態(tài)保護(hù)措施的落實效果。建議盡快開展海洋油氣開發(fā)工程生態(tài)保護(hù)措施方面的研究，提出多種方式的生態(tài)保護(hù)措施，以及選擇不同方式的原則依據(jù)，并建立完善生態(tài)恢復(fù)指標(biāo)體系。

4.2 環(huán)評審批與現(xiàn)場監(jiān)管聯(lián)系不緊密

環(huán)境影響評價制度作為一項“事前審批事項”，只能在項目建成投產(chǎn)之前的階段發(fā)揮預(yù)防和控制作用，但只有在實際運營過程當(dāng)中切實落實環(huán)評報告書提出的污染防治措施、生態(tài)保護(hù)措施和風(fēng)險防范措施，才能使減輕減緩環(huán)境影響的效果落到實處。黨的十八大以來，政府管理部門的工作重心開始從事前審批轉(zhuǎn)為事中事后監(jiān)管。因此，有必要盡快建立完善的海洋油氣開發(fā)工程后評價及監(jiān)管體系，與環(huán)境影響評價有機(jī)結(jié)合，著力控制污染物排放，保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境。

4.3 廢棄期環(huán)境影響評價研究不足

目前海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價大多針對施工期和運營期，對于廢棄期評價的比較少。海洋石油平臺棄置可以分為原地棄置、異地棄置和將平臺改做他用3種方式。目前海洋石油平臺導(dǎo)管架廢棄一般在海底泥面以下4 m切割移除，海底電纜管道一般清洗后原地封存，待油田整體棄置時一并進(jìn)行評價。棄置方案的選擇應(yīng)該綜合考慮棄置對海洋環(huán)境的影響和對海域使用功能的影響，因此棄置方案如何制定更加合理，對海洋環(huán)境的影響如何判定等問題，目前還有待研究。比如，棄置的海底電纜管道是否需要移除，在移除過程中產(chǎn)生大量懸浮泥沙，從而對海洋環(huán)境產(chǎn)生較大影響時是否可以考慮原地棄置，原地棄置后對海洋環(huán)境的影響如何判定等問題。

4.4海洋油氣開發(fā)工程生態(tài)用海方案需進(jìn)一步探索

根據(jù)國家海洋局2017年印發(fā)實施的《海洋工程環(huán)境影響評價管理規(guī)定》，環(huán)評報告書內(nèi)容增加了對工程生態(tài)用海方案(包括岸線利用、用海布局、生態(tài)修復(fù)與補(bǔ)償、跟蹤監(jiān)測及監(jiān)測能力建設(shè)等方案)的環(huán)境可行性分析章節(jié)的要求。也就是在開展環(huán)評工作的過程中，要強(qiáng)調(diào)在工程選址選線、設(shè)計、建設(shè)或生產(chǎn)過程中，通過采取一定的技術(shù)手段和管理措施，體現(xiàn)生態(tài)用海理念。例如，海洋油氣開發(fā)工程不在生態(tài)紅線區(qū)、海洋自然保護(hù)區(qū)內(nèi)選址，盡量采用透水式結(jié)構(gòu)，海底管線的布設(shè)盡量集約，盡量減輕減緩對海洋生物資源的影響，開展跟蹤監(jiān)測和評價等。

此外，還應(yīng)結(jié)合工程項目具體的建設(shè)方式和污染物排放情況，進(jìn)一步有針對性地探索如何落實生態(tài)用海要求。

5 結(jié)論

海洋油氣開發(fā)對我國國民經(jīng)濟(jì)增長、國家能源安全保障都做出了重要貢獻(xiàn)，但同時也對海洋生態(tài)環(huán)境造成了一定影響，主要是施工期懸浮泥沙及鉆井液鉆屑排放對海洋生態(tài)環(huán)境的影響、運營期含油生產(chǎn)水排放對海洋生態(tài)環(huán)境的影響，同時還存在油氣泄漏的環(huán)境風(fēng)險，因此海洋油氣開發(fā)工程環(huán)境影響評價的要點包括施工期和運營期主要特征污染物影響的評價、溢油事故導(dǎo)致環(huán)境風(fēng)險的評價、對環(huán)境敏感目標(biāo)的評價。最后提出了有針對性的污染防治措施和生態(tài)保護(hù)措施。

[1] 魏楓.我國原油對外依存度或進(jìn)一步擴(kuò)大[N].中國石油報,2017-03-21(1).

[2] 李志忠,趙宏偉,周昶，等.我國海洋油氣開發(fā)與未來潛力分析[J].中國能源，2015,37(4):41.

[3] 中國海洋石油總公司.中國海洋石油總公司2016年度報告[R].2017.

[4] 國家海洋局.關(guān)于印發(fā)《海洋油氣勘探開發(fā)工程環(huán)境影響評價技術(shù)規(guī)范》等三項技術(shù)規(guī)范的通知[EB/OL].[2017-08-09].http://www.soa.gov.cn/zwgk/gfxwj/sthb/201507/t20150724_39254.html.

[5] 海上采油工程手冊編寫組.海上采油工程手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社,2001:22.

[6] 國家海洋局.蓬萊19-3油田溢油事故聯(lián)合調(diào)查組關(guān)于事故調(diào)查處理報告[EB/OL].[2017-06-06].http://www.soa.gov.cn/xw/hyyw_90/201211/t20121109_884.html.

[7] 徐兆禮,李鳴,高倩,等.洋山工程影響海洋環(huán)境關(guān)鍵因子的分析[J].海洋環(huán)境科學(xué)，2010,29(5):621-622.

[8] 王林昌,邢可軍.海洋油氣開發(fā)對漁業(yè)資源的影響及對策研究[J].中國漁業(yè)經(jīng)濟(jì)，2009,27(3):36-37.

[9] 國際質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.海洋工程環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則：GB/T 19485—2014[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2014.

CharacteristicsofEnvironmentalImpactAssessmentofOffshoreOilandGasDevelopingProjects

WANG Chen

(Consultation Center of State Oceanic Administration,Beijing 100161,China)

Compared to onshore oil and gas development projects and other marine engineering,offshore oil and gas developing project has its own characteristics,and the content of environmental impact assessment (EIA) of offshore oil and gas developing projects is different from other projects.The paper described the features of offshore oil and gas developing projects as well as the characteristics of the environmental impact,put forward the main points of EIA,including the impact of suspended sediment and drilling fluid discharge on marine environment during construction period,the impact of oil production water discharge on marine environment during operation period,the impact of engineering construction on sensitive objectives of marine environment,environmental risk analysis of oil spill,and pollution prevention and ecological protection measures,and brought forward suggestions for improvement concerning the problems in EIA for offshore oil and gas developing projects.

Offshore oil and gas development,Environmental impact assessment,Marine ecological environment,Oil amp; gas developing projects

2017-06-13；

2017-07-18

王晨,工程師,碩士,研究方向為海洋環(huán)境保護(hù)及海域管理

X820.3；P7

A

1005-9857(2017)09-0090-05