纽森州长必须采取更多措施来解决石油泄漏的原因

雪佛龙和克恩县西部的其他石油和天然气公司钻探了如此多的石油和天然气井，他们基本上把加州的这一地区变成了一块瑞士奶酪。结果，几个过度开发的油田(在世界上!)正遭受着被称为地表泄漏的石油泄漏。自2019年5月以来，仅一个表面表达就在加利福尼亚州西南部的Cymric油田泄漏了超过130万加仑的石油和废水。已有13种已知的表面表情被报道2019年活跃在Cymric领域，其中一个超过15年(GS5)。

监管机构和纽森州长的政府试图解决这个问题，但他们的反应还不够。雪佛龙被罚款270万美元，州长纽森亲自要求雪佛龙停止漏油，漏油地点如下图1所示。石油和天然气公司还被要求降低新井的最大注入压力，限制高压蒸汽注入技术。然而，国家继续允许新的循环蒸汽和蒸汽注入井，这是地表表达式的主要原因，包括许多与活跃地表表达式相同的领域。此外，新的许可证申请数据显示，雪佛龙和其他运营商打算继续扩大他们已经臃肿的油井数量。这些新井将通过现有的旧井增加石油流向地面，这些旧井是人为为有毒液体提供通道的。

尽管纽森州长已经采取了积极的措施，停止了高压注入的新许可证，但暂停对注入压力的关注并不能解决这种表面表达流行病的所有根源，包括这些油田的过度开发。降低最大注入压力而不解决不断增加的注入井数量并不能减少石油流向地面的途径。州长可以通过停止所有新油井和气井的许可，禁止现有的蒸汽注入，并迫使石油公司堵塞并适当放弃旧井来减少活跃的表达式，并限制未来表达式的风险在他们失败之前．

(要查看纽森州长在允许新油井和气井方面的记录，请参见vwin德赢appaiFracTracker联盟与NewsomWellWatch.com消费者监督机构的合作）

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图1。2018-2019年Cymric油田地表表情图。该地图包括地表表达式的位置，以及2019年允许的新注入井的位置，以及自2019年11月19日以来提交的当前申请。

背景

由于加州丰富的地质活动，蒸汽注入比水力压裂更常用。注蒸汽井包括专门用于注蒸汽的井，以及在注蒸汽和生产石油和天然气之间交替使用的循环蒸汽井。这需要大量的能量来完成，所以它们被认为是能源密集型的。这些作业统称为提高采收率(EOR)井。

与常规方法相比，注蒸汽井增加了产油量。他们通过向加州生产的低质量重质原油中注入蒸汽和水来降低粘度，并将其推向生产井的井底。蒸汽也会在无意中把石油推向其他方向，比如到表面，石油就会溢出来，成为表面的表情。

在加州，EOR井带来的一些最显著的负面影响包括温室气体排放、空气和水污染，以及对工人的风险。

环境影响

除了燃烧从加州油田提取的化石燃料产生温室气体外，石油和天然气运营商在从地下泄漏时还会引起地表表达并排放甲烷和其他温室气体。泄漏的天然气充满有毒和致癌的挥发性有机化合物，会降低当地和区域的空气质量，加剧气候变化。这些表述大多没有被监管机构记录在案，排放也没有被考虑在内。这些表达式还将石油和废水推入地下水，使其受到污染。当石油浮到海面时，它会破坏本地植物和长鼻豹蜥等濒危物种的陆地栖息地。漏油对候鸟来说也是一个重大威胁，它们会把聚集的石油误认为水源。

工人的安全

表面表情不仅仅是渗出油脂。当压力扩散到目标地层以外的地下时，会导致石油、水、蒸汽、岩石和天然气从地面喷出，对工人的安全构成致命威胁。油田工人的故事描述了石油公司增加蒸汽注入量和活动给油田带来混乱的时期。”整个地区的工程师们都在进行一场高风险的打地鼠游戏，当其他人在其他地方突破时，他们都在争先恐后地堵住一个间歇泉。”据洛杉矶时报的朱莉·卡特报道。

在加利福尼亚州贝克斯菲尔德附近的中途日落油田，雪佛龙公司一位名叫大卫·泰勒的施工主管在这样的事件中丧生。据《洛杉矶时报》报道，雪佛龙公司一直试图控制油井现场的压力。该公司已经停止在油井附近注水，但附近的运营商仍在向池中注水。因此，沿着老井的运移路径使得地层流体在井场下方饱和。不幸的是，泰勒掉进了一个直径10英尺的由190°流体和硫化氢组成的火山口。

高压蒸汽

高压蒸汽注入的实践与水力压裂非常相似，但不幸的是，它不受现行法规的监管州法案4(SB4)。该技术用于增产“非常规”目标地层，如Monterey页岩。蒸汽在高压下注入，使页岩和其他沉积岩破裂。高压蒸汽注入既在烃源岩中开辟了新的通道，又降低了重质原油的粘度，使原油更容易流向井眼。

2016年，油气行业在法规中引入了一项豁免规定，允许在没有SB4许可证的情况下使用蒸汽进行增产，即使注入压力大于目标地层的裂缝梯度。在过去的三年里，这种做法存在于法律的灰色地带，没有任何监管。然后，在2019年7月，纽森州长的政府通过了新地下注入控制条例，明确允许在高于地层裂缝梯度的压力下进行蒸汽注入。最大允许表面注入压力)。这意味着作业者本质上是“水力压裂”，但使用蒸汽而不是水(水力)来压裂目标页岩层。随着实践的正式批准，作业者加大了操作，形成了许多新的表面表达式，现有表面表达式的流速也增加了。

纽森州长回应

2019年11月19日，加州州长Gavin Newsom发布了一份新闻声明，概述了他的政府计划解决石油和天然气钻井问题的工作，如地面表达。除了其他两项策略外，州长还呼吁立即停止高压循环蒸煮。这项新禁令旨在阻止油田中现有的表面表情，并防止任何新的表情。不幸的是，雪佛龙和其他运营商在这些领域的活动可能会阻止州长的干预产生预期的影响。这些作业者计划在地表表达式附近钻更多的新注入井，实际上增加了当前地表表达式的流量，并增加了未来更多地表表达式的风险。从新闻稿发布之时到2019年底，石油和天然气运营商申请了184口新注汽井的许可证。这些许可证中的大多数与表面表达式在同一领域。

注射压力

石油和天然气工业将这种地表现象完全归咎于西南部克恩地区油田的地质状况，特别是脆硅藻土外壳位于加州中部许多石油层之上。问题是，硅藻土在蒙特雷页岩中很常见。事实上，圣巴巴拉-文图拉海岸的整个蒙特雷地层一般由上层硅质组成(硅藻)(斯坦福大学,2013年；1981年伊萨克)．这种风险不仅存在于Cymric、McKittrick和mid - sunset油田，但这三个油田，以及北部的Lost Hills油田，报告的地表表情数量最高，如下图2中的地图所示。

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图2。加州井密度和地表表达图。该地图可视化了加州自然资源部(CA DOC)的数据，这些数据汇总了油田的地表表达式。还显示了自2019年11月19日以来提交的新注入许可证申请的位置，按节汇总。

这些油田的油井密度也是该州最高的。克恩县西部油田的地表表情为该州其他地区提供了警告。油田的过度开发是潜在地表表达的主要原因。以Cymric油田为例，在有限的区域内钻了太多的井。这就是原因雪佛龙关闭了地表表达区1000英尺内的注入井但即使这样，渗水也没有停止。

图2中的地图显示，Cymric油田拥有该州最高密度的活跃和废弃油气井，提供了大量通往地面的人造通道。我们的分析表明，在1Y地表表达1000′以内至少有319口井。另有154口井位于GS5表达区1000’以内，自2003年以来一直处于活跃流动状态，其中包括11口活跃注蒸汽井。

Cymric油田的钻井数量如此之多，距离如此之近，以至于井之间的井下通信是不可避免的。“井下通信”发生在钻井距离较近的井眼之间发生石油、天然气和其他地层物质泄漏时。这对公众健康和工人安全来说是一种危险的情况。井下通信未知和已知的废弃井对于易碎的套管，或者套管设计不佳的活跃井，剪切可能会导致“吹向天空”。

为了了解加州油气井的空间分布，FracTracker使用GIS进行了热点分析。参数包括加利福尼亚州所有的油气井，使用的是加州自然资源部(CA DOC)的数据(20年1月4日更新)。分析结果如图2所示。在分析中显示出具有统计意义的高密度井群的区域用紫色表示，从低统计显著性到高统计显著性。值得注意的是，具有统计意义的井密度最高的区域位于Kern县的西部。它与Cymric场中的八个表面表达式处于相同的局部区域，包括Cymric, McKittrick和miday - sunset场的北端。

表1。2019年批准的新蒸汽井许可证数量。数据取自CA DOC每周许可证摘要数据(ftp://ftp.consrv.ca.gov/pub/oil/)．

表2。2019年运营商批准的新蒸汽井许可证数量。数据取自CA DOC每周许可证摘要数据(ftp://ftp.consrv.ca.gov/pub/oil/)．

国家的反应

2019年11月19日，加州州长Gavin Newsom发布了一份新闻声明，概述了他的政府计划解决石油和天然气钻探的几个问题。其中，州长呼吁立即暂停发放“高压循环蒸汽”的新许可证。这一新的禁令旨在遏制表面表情的增长。不幸的是，雪佛龙和其他运营商在这些领域的活动可能会破坏州长的行动。这些作业者计划在地表表达式附近钻更多的新注入井，实际上增加了当前地表表达式的流量，并增加了未来更多地表表达式的风险。从新闻稿发布之时到2019年底，石油和天然气运营商申请了184口新注汽井的许可证。这些许可证中的大多数与表面表达式在同一领域。虽然新实施的禁令将阻止未来的许可证发放，但2019年11月19日之前发放的许可证仍然有效，并将继续高压注入。

监管机构，前身是DOGGR，现在是CalGEM，在纽瑟姆州长执政的第一年，已经批准了1330个新的蒸汽注入井;仅在Cymric、McKrittrick和Midway-Sunset油田就有874座，目前已有9300多座在运行。有关油田和运营商2019年批准的新蒸汽井许可证的摘要，请参见下面的表1和表2。尽管雪佛龙公司表示，他们在地表1000英尺范围内停止了作业(见图1)，但仅在2019年，就有17口新注汽井被允许在1000英尺范围内开采。2015年大卫·泰勒去世后，监管机构建立了800英尺的安全缓冲区从这个表达来看，但在最近的泄漏中，这种安全措施被忽视了。今天，27口蒸汽注入井继续运行，在2019年最大泄漏的800英尺范围内，正在考虑3口新的许可证。目前，监管机构正在考虑在Cymric油田的同一区域，再开采83口新注蒸汽井。

结论和建议

该州目前减少表面表达式的解决方案——暂停高压蒸汽注入——是不够的。雪佛龙和监管机构表示，目前尚不清楚究竟是什么导致了这些表面表情，但数据不言自明。太多的井都钻得太近了。如果在同一地层中批准了更多的注入井，仅降低单个注入井的注入压力并不能改善这种情况。纽森州长可以开始补救，停止国家允许新的石油和天然气井，禁止现有的蒸汽注入，并适当堵塞和废弃这些油田的泄漏井。如果这不是优先考虑的问题，加州无疑会遇到更多这样的情况，在更多的油田，如Ventura、Oxnard和Kern河，井的密度会导致危险的条件和增加的排放。很明显，除了高注入压力之外，这些影响是由于许可证审查不力和不负责任的环境政策导致的过度开发造成的。

通过凯尔·费拉尔，MPH西部项目协调员，vwin德赢appai

由Irfan Khan/LA Times通过AP, Pool提供的特写照片。