罕見的溢油難題
“你確定這個區(qū)域沒有地震發(fā)生？”面對7月7日美國康菲石油對B平臺溢油事故初步認(rèn)定的“海底地縫滲油”結(jié)論，中國石油大學(xué)海洋工程專業(yè)教授陳 思（化名）有些百思不得其解，“在海洋油氣田勘探中，平臺傾覆，鉆井過程施工不當(dāng)，或者管道閥門松脫，都可能造成溢油。但是海床斷層滲油，這還是第一次聽 說。因為出現(xiàn)這種情況的可能性非常小。”
當(dāng)我們走進(jìn)山區(qū)，可以看到山上的石頭是成層的，有的地層呈水平狀，有的發(fā)生了褶皺和斷裂。這是由于地殼水平運(yùn)動和升降運(yùn)動的結(jié)果。巖石褶皺可 以形成構(gòu)造，是儲油氣的場所。斷裂則可以作為油氣運(yùn)移的通道，但也可遮擋或逸散油氣。油氣生成后，還要經(jīng)過運(yùn)移才能聚集形成油藏。“一方面，當(dāng)斷層作為運(yùn) 移通道時，油比水輕，它會從海水量多的地方跑到少的地方去，或者從地勢高的位置跑到地勢低的地方。所以開采海洋油田時常發(fā)現(xiàn)，有的地方有形成油藏的良好條 件，但是打開后發(fā)現(xiàn)沒油，也就是俗話說的"有雞窩，沒蛋"。石油的形成有一個很長的時間，如果作為運(yùn)移通道的斷層往外滲，早滲完了。另一方面，當(dāng)斷層作為 油藏的封閉條件時，巖石層之間摩擦厲害，壓得很密實，油氣很難跑進(jìn)去。相對應(yīng)的，要想打通這個斷層需要很高的壓力，比如附近發(fā)生地震。陳思質(zhì)疑說，要 把這么高強(qiáng)度的巖石壓碎，人力是有限的，鉆井作業(yè)不會出現(xiàn)這么高的壓力。而且，康菲石油是該油田的作業(yè)者，參與了前期勘探和開發(fā)，應(yīng)該對海底情況有所了解。
位于渤海的由中海油總公司和美國康菲石油中國有限公司合作開發(fā)的蓬萊19-3油田鉆井平臺
罕見的溢油現(xiàn)象最早被發(fā)現(xiàn)在6月4日。國家海洋局北海分局環(huán)境監(jiān)測中心的實時監(jiān)測和報告記載和見證了整個過程。
“晚上19點，我們發(fā)現(xiàn)蓬萊19-3油田B平臺方向有不明原因漂浮物。我們當(dāng)即要求作業(yè)方康菲中國立即對油田本身是否溢油自查。5日，電話自查 回應(yīng)沒發(fā)現(xiàn)自身溢油。”溢油污染損害鑒定評估專家崔文林研究員告訴記者，“我們正好在B平臺上安裝了紅外攝像頭，但是依然沒發(fā)現(xiàn)明顯溢油。最后是通過衛(wèi)星 雷達(dá)探測到小面積油膜。”
6月7日，北海分局接到康菲公司報告，在B平臺發(fā)現(xiàn)溢油點。“這個區(qū)域沒有油井，也沒有管道，出現(xiàn)溢油令人費(fèi)解。于是，我們從溢油點采集了溢油 樣，利用每一種石油具備不同標(biāo)志物的特點，與蓬萊19-3油田B平臺產(chǎn)油進(jìn)行油指紋比對分析，確定溢油來源正是19-3油田的油藏產(chǎn)生�？捣剖驮诎l(fā)現(xiàn)滲 漏后，立即啟動應(yīng)急程序，派潛水員查看原因。后經(jīng)初步調(diào)查，發(fā)現(xiàn)是在海底離自然斷層很近的地方出現(xiàn)油膜，原油從地下1000米處連通到海底地面溢出。6月 14日，國家海洋局召集了石油鉆井、地質(zhì)專家對此次溢油事故進(jìn)行分析。認(rèn)為蓬萊19-3油田通過注水和巖屑回注，可能增加了平臺附近的地層壓力，為流體連 通地層提供了能量，導(dǎo)致B平臺海底溢油。在此期間，我們已經(jīng)向康菲公司下達(dá)通知，要求排查溢油點，停止回注，減少對19-3油田底層壓力，切斷溢油源。”
“B平臺這種海底溢油類型，在我國海洋石油勘探開發(fā)中還是第一次遇到，我們的應(yīng)對經(jīng)驗不足。”國家海洋局北海分局副局長郭明克坦言，“不論是陸地油 田還是海上油田，向油田注水和進(jìn)行巖屑回注都是很平常的做法。這次究竟為什么會造成溢油事故，具體的原因仍需要深入的分析研究。”
據(jù)陳思介紹，把水注入油層以補(bǔ)充和保持油層壓力的措施稱為注水。為了彌補(bǔ)原油采出后所造成的地下虧空，保持或提高油層壓力，實現(xiàn)油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)， 并獲得較高的采收率，世界各國的油田普遍采取了這種注水的方式。此外，在油田鉆井過程中會產(chǎn)生廢棄的油基泥漿和含油的巖屑，為避免環(huán)境污染，將這些有害廢 物注入到符合條件的地層中去的鉆井廢物處理方法，稱為巖屑回注。
“注水和巖屑回注，通常來說被認(rèn)為是有利于海洋環(huán)境的采油措施。”國家海洋局海洋環(huán)境保護(hù)司副司長王斌在新聞發(fā)布會上說，“但這一次，注水和巖屑回注作業(yè)導(dǎo)致了地層壓力變化，這確實是對我們新的挑戰(zhàn)。”
19-3油田是目前渤海海域最大的整裝油氣田，康菲公司透露，海上共有7座平臺進(jìn)行作業(yè)，其中B平臺滲漏出現(xiàn)在距平臺650米遠(yuǎn)的海底斷層處， 離海岸線直線距離130公里。“這個斷層連通海床，而且非常罕見地通到深達(dá)千米的儲油層，在注水作業(yè)地層壓力加大的情況下，原油直接從海底滲出。”康菲方 面表示，已經(jīng)專門制作了控油罩封蓋漏油點，如果再出現(xiàn)滲漏，油膜將沿著控油罩的軟管上升或通過電泵提升到海面儲油裝置中。
6月17日，北海分局已經(jīng)調(diào)集4艘海監(jiān)船、兩架海監(jiān)飛機(jī)在B平臺溢油點附近海域進(jìn)行監(jiān)測。上午10點半，海監(jiān)船發(fā)現(xiàn)在距離B平臺2～3公里左右 的海面有大量溢油。“按照這個距離判斷，這個溢油點不是在B平臺。我們當(dāng)即與B平臺通訊，確認(rèn)溢油點來自C-20鉆井時發(fā)生井涌，油機(jī)泥漿與原油混合發(fā)生 側(cè)涌。”崔文林說，這是在C平臺發(fā)現(xiàn)的第二個溢油點，按照康菲公司的說法，漏油在48小時內(nèi)得到了控制。
7月5日，國家海洋局通報蓬萊19-3油田溢油事故，公布油田漏油畫面（電視截屏）
與海床地縫滲油相比，井涌沒那么罕見，但在石油開采中也是少見的現(xiàn)象。“井涌是什么概念？在鉆井過程中，需要從地面或者海床上打孔連通到海底。打孔 不能干打，井筒里需要10個到100個大氣壓的液體把地下壓力壓住，井筒液體不能太高，否則進(jìn)入油井會污染原油，但又不能比油層的液體小很多，否則就是欠 平衡，油會跑出來。但是地層壓力不可預(yù)測，一旦出現(xiàn)欠平衡，地層液體往井里跑，它會先以氣體的形式進(jìn)入，相同高度下，氣體密度減小，地層壓力不變，井下壓 力變低，壓力越小，就會發(fā)生井涌。”陳思說，“井涌是井噴的前兆。發(fā)現(xiàn)井涌，必須采取措施禁止惡性循環(huán)，處理不好，井臺就會報廢。要知道，在海洋中打一口 油井的成本比陸地上高出很多。但是關(guān)井時需要回注液體，增加壓力，如果壓力太大，油就廢掉了。”
“海洋石油勘探開采遠(yuǎn)比陸地情況更復(fù)雜，不確定性因素太多，這就需要勘探開采人員對作業(yè)區(qū)域的情況必須了如指掌，也需要經(jīng)驗豐富的人來設(shè)計鉆井。”陳思說。
有石油公司內(nèi)部人士表示，目前康菲石油在渤海油田的合作年限可能接近尾聲，而目前國際油價又高企，外國石油公司可能會因利益驅(qū)動，不顧海底地層條件而進(jìn)行加壓“強(qiáng)采”。
據(jù)公開資料顯示，蓬萊19-3油田2002年底正式投產(chǎn)，而按照中海油在美國披露的年報，中外合作油田的標(biāo)準(zhǔn)分成合同一般是30年，這涵蓋了勘 探期、開發(fā)期以及最后的投產(chǎn)。其中勘探大約經(jīng)歷7年左右的時間，開發(fā)期從中國政府批準(zhǔn)整體開發(fā)方案到建造安裝設(shè)備也要經(jīng)歷一段時間，此后油田才正式投產(chǎn)， 而投產(chǎn)生產(chǎn)期一般是15年。如此計算，自2002年底投產(chǎn)至今，康菲石油真正投產(chǎn)并開始與中海油進(jìn)行產(chǎn)品分成大約進(jìn)行了9年，所剩可能還有6年。
脆弱的渤海
單日溢油最大分布面積達(dá)到158平方公里，蓬萊19-3油田附近海域海水石油類平均濃度超過歷史背景值40.5倍，最高濃度達(dá)到歷史背景值的 86.4倍。溢油點附近海洋沉積物樣品有油污附著，個別站點石油類含量是歷史背景值的37.6倍。油田周邊海域和西北部海域受影響的劣四類海水面積為 840平方公里。這是國家海洋局公布的溢油環(huán)評數(shù)據(jù)，也是渤海不得不面對的現(xiàn)實。
“當(dāng)每升水中石油類含量為50微克時，這樣的水屬于一二類水質(zhì)，四級分類水質(zhì)里，劣四類是質(zhì)量最差的。”崔文林說，在以往的渤海海洋質(zhì)量年度公 告里，渤海也曾出現(xiàn)過劣四類海域，“通常是因為陸源河流，城市污水流入造成的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入海洋，導(dǎo)致海洋富營養(yǎng)化，相對于石油污染來說，危害低得多”。
原油污染在海洋中通常會以這樣的幾種形式存在：一種是油膜覆蓋在海面上，使海氣交換減弱，因為氧氣難以進(jìn)入，浮游植物的光合作用減弱，對海洋生 物會形成破壞；一種是原油懸浮在海體中，6月份正是魚類產(chǎn)卵育幼期，原油污染會破壞籽質(zhì)魚和魚卵；第三種是當(dāng)原油沉入海底，底棲生物受損明顯。“此外，石 油本身是一種致癌、致突變物質(zhì)，長期存在于環(huán)境中，也是有危害的。”崔文林說，在對溢油污染進(jìn)行鑒定評估時，有幾個因素是必須考慮的，“一是要確定溢油影 響的范圍，這其中包括影響的對象，如海水、沉積物、海洋生物，另外就是環(huán)境敏感區(qū)，比如養(yǎng)殖區(qū)，二是要考慮環(huán)境容量影響系統(tǒng)，比如渤海是一個半封閉的海 域，因為對石油污染物的承載，渤海的環(huán)境容量必然減少；另外就是生態(tài)的服務(wù)功能，比如海濱浴場，因為原油污染，服務(wù)功能不復(fù)存在。我們要根據(jù)監(jiān)測結(jié)果和受 損程度做出評估”。
原油污染之外，渤海還面臨著康菲公司大量噴灑消油劑帶來的二次污染。“作為一種分散劑，消油劑并不能徹底去除原油，它的作用是把成片的油膜分散 開，讓它們以顆粒形狀懸浮在海面上。消油劑本身有毒性，會造成二次污染，所以在美國已經(jīng)立法禁止使用。但是在我國，法律上沒有明確禁止使用。”
“雖然已經(jīng)監(jiān)測到的劣四類海水海域面積為840平方公里，但這并不代表著這次溢油事故的影響范圍就是這么大。”崔文林說，“在事故的處理過程 中，只有一部分溢油能夠被回收，還有相當(dāng)一部分會與海水融合或沉到海底。渤海本身特點帶來的環(huán)境脆弱性，使得這次事故的影響范圍和持續(xù)時間復(fù)雜化，需要我 們在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)保持密切監(jiān)測。”
“溢油事故對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響是一個長期緩慢的過程，就在現(xiàn)在，我們還有監(jiān)測人員在海上采集樣本，進(jìn)行分析評價。我們將要對這次事件進(jìn)行一個長期持續(xù)的評估，現(xiàn)在只是一個初步結(jié)論，等我們獲取更進(jìn)一步全面的結(jié)論，或者有新的結(jié)果，我們還會向社會及時公布。”王斌說。
中海油“蓬萊19-3油田”發(fā)生漏油事故示意圖
渤海蓬萊19-3油田鉆井平臺的漏油事件是否會導(dǎo)致美國墨西哥灣漏油事件那樣的生態(tài)災(zāi)難？對此，國家海洋局北海分局副局長郭明克表示，此次漏油事 件的嚴(yán)重程度與墨西哥灣事件不是一個層級，這從封堵漏油的周期差異就能看出來。墨西哥灣事件從去年4月20日發(fā)生后，直到11月份才成功封堵。而渤海漏油 事故在15天左右的緊急處置后已經(jīng)基本得到控制。
郭明克說，具體來看，這兩次漏油事件有四大差異。首先是水深的差異，渤海19-3平臺水深27米至28米，緊急處置相對簡單，潛水員就能探測漏油點；而墨西哥灣事故區(qū)域水深1500米，只能派水下機(jī)器人處置，處置的技術(shù)難度要高得多。
二是漏油原因不同。墨西哥灣漏油事件主要是自然壓力巨大產(chǎn)生油井自噴爆炸；而渤海19-3平臺是人工注水增加地層壓力從而發(fā)生漏油，目前已停止注水作業(yè)，一旦地層壓力減下來，漏油風(fēng)險就顯著降低。在事故發(fā)生后，海洋局已責(zé)成康菲石油公司關(guān)閉注水井，并打了一口減壓井。
三是地理位置的差異。19-3平臺在渤海中部地區(qū)，屬于事業(yè)勘探開發(fā)的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)，遠(yuǎn)離海岸線，也沒有捕魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，而墨西哥灣漏油區(qū)域大量分布在美國東海岸，生態(tài)影響巨大。
另外第四個方面的差異則對渤海漏油事件的環(huán)境影響消除不太有利。渤海屬于半封閉內(nèi)海，與外部水域的交換相對較少，一旦發(fā)生同等嚴(yán)重的漏油事件， 比墨西哥灣那樣的開闊海域影響會更大，污染不易于消散。因此，海洋局未來還將繼續(xù)加強(qiáng)監(jiān)測，并已要求中石油、中海油、中石化三大石油公司全面排查在渤海區(qū) 域的油氣作業(yè)設(shè)施，尤其是重點排查注水作業(yè)實施，防范類似事故。
“這樣的事故在國內(nèi)還是首次發(fā)生，在全球也不多見，此前只有挪威北海油田發(fā)生過類似事故，處理起來有一定的技術(shù)復(fù)雜性。”郭明克坦承。目前，康菲石油已經(jīng)調(diào)集專家進(jìn)行會商，盡快尋找徹底切斷漏油點的封堵措施。
與被損害的生態(tài)環(huán)境形成鮮明對比的是最高限額僅為20萬元的違法成本。崔文林解釋說：“我國《海洋環(huán)境保護(hù)法》規(guī)定，進(jìn)行海洋石油勘探開發(fā)活動造成海洋環(huán)境污染的，處以3萬元以上20萬元以下罰款。這是實施行政處罰的法律依據(jù)。除此之外，還可以進(jìn)行民事索賠。”
“根據(jù)《海洋環(huán)境保護(hù)法》，海洋管理部門還將代表國家對責(zé)任方提出生態(tài)索賠的要求，這個數(shù)額我相信會遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于20萬元。”王斌說，“我國的《海 洋環(huán)境保護(hù)法》等有關(guān)法律規(guī)定，在石油開采生產(chǎn)作業(yè)中，溢油事故的責(zé)任由作業(yè)者來承擔(dān)�？捣剖椭袊邢薰臼窃谖覈硟�(nèi)注冊的獨(dú)立實體，也是發(fā)生此次溢 油事故的蓬萊19-3油田的作業(yè)者，應(yīng)該承擔(dān)溢油事故的法律責(zé)任。”
發(fā)布信息
