钻井废弃物随钻处理技术调研报告
随钻废弃物处理技术
2017年10月随钻废弃物处理技术贺少武陈永生张晓龙王庆(中国石油冀东油田公司瑞丰化工公司,河北唐山063200)1技术背景:钻井废弃物中存在着许多对人类有害的物质,主要有油类、盐类、可溶性重金属元素(如锌、铅、铜、镉、镍、汞、砷、钡和铬等),以及有机硫化物、有机磷化物等。
如果钻井废弃物不进行无害化处理而直接排放或储存,将对周围生态环境造成巨大危害,直接或间接对动物、植物及人类健康产生危害,不利于人类对环境和经济实施可持续发展的战略目标。
钻井废弃物具有处理量大,污染物来源广,有害物量大,不易于集中处理。
其中的污水具有色度高(棕褐色~黑褐色)、悬浮固体含量高(1000mg/L ~5000mg/L )、COD 含量高(1000mg/L ~50000mg/L )、有毒重金属离子含量高、pH 高和体系稳定。
固体废弃物组成复杂、体系稳定、污染指标高等。
这些特点给钻井完井废弃物的无害化处理带来了很大的难度。
随着社会发展,人类对自身健康要求越来越高,然而人所处的环境状况却由于工业发展而不断恶化。
目前,人们自身已经认识环保的重要性和改善环境的紧迫性,对环保要求也越来越高。
国家相继颁发了《污水综合排放标准》、《室外排水设计规范》(1997年修订)、《危险废物鉴别标准—腐蚀性鉴别》、《危险废物鉴别标准—浸出毒性鉴别》、《环境空气质量标准》等标准规范。
同时也出台了《国务院关于环境保护若干问题的决定》、《中华人民共和国水污染防治法实施细则》等相关环保法律法规实施细则。
各油田近年努力开展污染治理工作,并逐步完善现有的处理技术。
2随钻废弃物处理工艺技术随钻废弃物处理工艺技术是实现对钻完井作业过程中和完井后所产生的废弃物进行实时处理的环保新技术。
随钻废弃物处理技术的优点是实现了钻井完井作业的过程处理与终端处理的有机结合。
当井场污水和废弃物一开始产生,这套系统便可启动运转。
随钻废弃物处理技术的过程处理和终端处理主要由两大部分分别完成,即由固体废弃物处理和污水处理组成。
钻屑随钻处理技术研究
a pt biiy t e he a t ldrli g c nd to n Chi a da a lt o me tt c ua iln o ii n i n .Thi e hn l y ha r a p ia i s t c o og s b o d a plc ton
S u y o e t e tTe h o o y o ilCu tn sW hi rli g t d n Tr a m n c n l g fDrl ti g l D iln e M OU h n q a DONG a—o g , NG —t , S u —u n , Hu ir n 。 DI Xi n AN n — a ji Qi g b o
[ 2 纪 国栋 . 杆 泵 井 抽 油 杆 柱 扶 正 器 安 放 位 置 设 计 方 法 8 螺 E] 石油 矿 场 机 械 ,0 0 3 () 7—3 J. 2 1 ,9 4 :17. E ] 舒 秋 贵 . 旋 流 扶 正 器 作 用 下 环 空 螺 旋 流 场 旋 流 衰 减 9 在 规 律研 究 [] 天然 气 工 业 ,0 5 2 ( ) 5—0 J. 2 0 ,59 :76 . [o 殷 凤 玲 , 卫 东 , 1] 于 孙
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单 的处理 , 导致 大量废 弃 物露天 存放在 沉砂 池 中 , 造
成废 物 的渗漏 和溢 出 , 引起 地表 水和 地下水 的污染 ,
危及 周 围农 田和水生 生物 的生 长 。
随着 国家 对环保 要求 的 日益严格 , 弃 钻 井 液 废
-
4-“-- ・-- ・-- ・ 4 ・ 4 -4 ・ +
的效 果 。
l 技 术 现 况
1 1 国 外 发 展 现 状 . 在 陆 上 石 油 勘 探 开 发 生 产 中 , 井 产 生 的 钻 屑 钻
钻井废弃物无害化处理技术研究与应用
钻井废弃物无害化处理技术研究与应用摘要:随着世界各国环保意识的不断提高及环保法律法规的日益严格,钻井液及其废弃物对环境的影响已引起环保界、石油工业界和公众的广泛关注。
本文详细论述了钻井废弃物无害化处理技术及其应用。
关键词:钻井废弃物;无害化处理;应用在石油勘探开发生产过程中,产生了大量的废钻井液、钻屑等。
因大多数油气田井位具有分布广、钻井作业分散、施工开放和季节性影响等特点,储存池常会发生渗漏、溢流等事故,易对周围环境中的地下水、地表水和土壤等造成危害,甚至造成污染事故。
而随着环境保护标准的日益严格,开展废弃钻井液处理技术的研究已成为石油工业环境保护的重要课题之一。
一、钻井废弃物成分及其对环境的影响钻井废弃主要由粘土、钻屑、加重材料、化学添加剂、无机盐、油组成的多相稳定悬浮液,含有很多对环境有害的物质,如油类、化学添加剂、重金属、高分子有机化合物、碱性物质等。
其对环境造成的影响表现在:①对地表水和地下水资源产生污染;②导致土壤的板结对植物生长不利,甚至无法生长,致使土壤无法返耕;③各种重金属和化学添加剂对动物及植物生长产生影响,甚至富集在动植物中进而危害人类健康。
实验表明钻井液中的铬、铅、砷、镉、苯、氯化物对人的健康和环境的损害最大。
所以废钻井液及岩屑不经处理直接排放会对环境造成严重影响和破坏,直接或间接对动物、植物及人类健康产生危害,不利于人类对环境和经济实施可持续发展的战略目标,因此应在钻井完成后对钻井液进行无害化处理。
二、钻井废弃物无害化处理技术思路1、废弃水基钻井液破胶技术:由于废弃钻井液中的有机类和其它化学物质以分子和离子状态存在,并吸附在固相、胶体粒子上,也存在于液相中,固相和胶粒上的有机类和其它化学物质用常规方法很难脱去,因此,需要一种废弃钻井液的破胶技术。
2、破胶后的钻井液脱液相技术:在负压状态下,对破胶后的废弃钻井液脱液相、过滤,把钻井液中对环境有污染的化学物质从钻井液中脱离出来的技术。
钻井废弃泥浆无害化处理技术研究
钻井废弃泥浆无害化处理技术研究1. 引言1.1 背景介绍钻井废弃泥浆是钻井作业中产生的一种废弃物,主要包括钻井液、岩屑和钻井设备清洗液等。
随着石油勘探与开发的不断推进,钻井废弃泥浆的产生量也在不断增加。
这些废弃泥浆中含有大量有机物、重金属离子和高盐分等有害物质,对地下水和土壤造成污染,严重影响生态环境和人类健康。
当前,钻井废弃泥浆的处理主要采用焚烧、填埋或直接排放等传统方法,但这些方法存在着能源消耗大、排放二次污染等问题。
开展钻井废弃泥浆无害化处理技术研究,对于有效减少污染物排放、保护环境具有重要意义。
本研究旨在探索一种钻井废弃泥浆的无害化处理技术,通过研究废弃泥浆的特性和现有处理技术的不足之处,提出一种更加高效、环保的处理方法,为石油勘探开发行业的可持续发展提供技术支持和参考。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨钻井废弃泥浆的无害化处理技术,解决当前钻井废弃泥浆处理存在的环境污染和资源浪费问题。
通过对现有处理技术进行研究和总结,结合实验和数据分析,提出有效的处理方法,实现钻井废弃泥浆的资源化利用和环保要求。
通过技术的应用与推广,为地下水和土壤的保护提供有效的解决方案,并促进钻井行业的可持续发展。
本研究旨在为钻井废弃泥浆的无害化处理技术提供理论和技术支持,提高社会对钻井废弃泥浆处理问题的关注度,推动行业标准的提升和完善。
1.3 研究意义钻井废弃泥浆无害化处理技术的研究意义在于解决钻井行业面临的环境污染和资源浪费等问题,具体包括以下方面:钻井废弃泥浆是钻井作业过程中产生的含有钻井液、泥浆添加剂和岩屑等物质的废弃物,如果不经过有效处理就随意排放会对地下水、土壤和生态环境造成严重污染,影响人类健康和生态平衡。
当前存在的钻井废弃泥浆处理技术主要集中在填埋、焚烧等传统方法,这些方法存在着资源浪费、能源消耗大、处理成本高等问题,难以实现对废弃泥浆的有效无害化处理。
开展钻井废弃泥浆无害化处理技术研究,对于降低资源浪费、减少环境污染、提高资源利用率具有重要意义。
水基钻井液废弃物处理及循环利用技术研究进展
水基钻井液废弃物处理及循环利用技术研究进展摘要:近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。
石油勘探及生产井场所留下的大量水基钻井液废弃物固化如处理不彻底,一旦遭遇雨季,受到雨水冲蚀后必将溢出、渗漏,对地表水和地下水资源造成严重污染,甚至危及周围生态环境。
此外,水基钻井液废弃物中的处理剂对环境存在重金属及有机物等多方面污染,通过分析水基钻井液废弃物添加剂的重金属含量、生物毒性及生物降解性等不难发现,其无机盐会导致土壤盐渍化,重金属将引起土壤重金属富集,石油类物质会严重污染土壤和水体。
近年来油气田企业加大力度进行钻井完井废弃物治理,但方法较为简陋,处理很不彻底。
如何采取有效的水基钻井液废弃物处理技术,减少对环境可能造成的破坏,是当前理论研究人员及油气田企业必须深入探究的问题。
关键词:废弃水基钻井液;循环利用;环境保护引言水基钻井液大多为(盐)水、烧碱、膨润土、处理剂、钻屑等所构成的多相分散体系,是以水为连续流体介质的钻井液。
水基废弃钻井液中的有毒成分主要包括碳氢化合物、盐类、各类聚合物、重晶石中的杂质、沥青等,其组成复杂,COD值高,矿化度高,悬浮物含量高,污染负荷大。
它的环境危害主要体现在四个方面:一是大范围的污染;二是大量的有毒、难降解的有机高分子聚合物及其毒性重金属,对人体和生命造成了严重的危害;三是石油污染不仅会影响空气与水体间的氧交换,也会使水中的氧被分解,使水质变差;四是无机盐会导致土壤板结、土壤肥力降低,从而加快土壤盐碱化进程。
目前油田对废弃钻井液治理研究主要集中在后期处理方法上,如直接排放法、固化处理法及固液分离法等,这几种处理方法错过了预防和控制污染的环节,对废弃钻井液中的有价值成分也未加以利用,难以满足石油钻井清洁生产的要求。
因此对废弃钻井液的无害化处理,以回收和循环使用钻井液显得尤为重要。
1水基钻井液废弃物处理的技术难点水基钻井液废弃物大多由烧碱、膨润土、处理剂、重晶石粉等构成,呈碱性和黏稠流体态,组成复杂,稳定性高,颗粒细小,高黏度,固液分离及脱水难度大。
钻井废弃物无害化处理技术研究及应用
菌剂 、 些化学 添加 剂 、 金属 、 某 重 高分 子有 机化 合 物 生 物降解产 生 的低 分 子 有 机 化合 物 和碱 性 物 质 等 。随
着 钻 井 过 程 中 使 用 钻 井 液 添 加 剂 的 种 类 和 数 量 的 增
摘 要 通过 对钻 井废 弃物成 分和 环境 影响 的分析 , 出川 渝地 区钻 井废 弃物 固化 处 理 中存在 的 问题 : 指 固 化 物浸 出液 中污 染物 难 以达标 。对钻 井废 弃物 通过 采 用破 胶 固化 工 艺进行 处理 , 固化 物 浸 出液分析 结果表 明 :
C OD 等 达 到 了 G 9 8 1 9 《 水 综 合 排 放 标 准 》 级 标 准 , 用 该 技 术 和 工 艺 进 行 现 场 实 施 , 测 结 果 B8 7 — 96 污 一 采 检
达标。
关 键 词 钻 井 废 弃 物 固化
破 胶 剂 无 害 化 处 理 浸 出 液
0 引 言
钻 井 废弃 物 主要 包 括钻 井 废 弃 泥 浆 、 井 岩屑 、 钻 酸化 压裂 作 业 废 弃 物 、 地 油 及 井 场 污 染 物 等 。 自 落 2 世纪 8 0 O年代 后期 , 国部分 油 田开始 应 用 固化 处 我
1 4口井 的完 井 废 弃 物 , 废 弃 物 浸 出液 进 行 取 样 检 对
测 , 测 结 果 见 表 1 检 。
主的混合 物 。处 理过 程 需 要 使 用 主 凝 剂 、 凝 剂 、 助 催
2 钻 井废 弃物 固化 处 理 中存 在 的 问题
过去 ,I 地 区钻 井 废 弃 物 固化 主要 采 用 水 泥 、 川渝
油气开发钻井废弃物的处理及资源化利用研究
油气开发钻井废弃物的处理及资源化利用研究摘要:废弃油气钻井液是钻井过程中的一种废弃物,直接排出不但造成钻井液成本高昂,还对环境造成不良影响。
对废弃油气钻井液进行一系列操作,以达到回收再利用的目的,既满足绿色经济需要又符合现代发展趋势。
本文列举了热处理在促进废弃油气钻井液循环利用、优化絮凝动力学条件以提高固液分离效果、复合固化剂在固化技术中的绝对优势等方面的新进展。
关键词:油气开发;钻井废弃物处理;资源化利用引言伴随全球石油需求的增长,油气开采逐步从陆地走向海洋,海洋油气开采占总油气开采比例逐年提高。
由于油气勘探钻井作业的特殊性,故开采过程中会产生大量的固体废物,包括钻井液、废液和钻屑等。
钻井固废种类繁多,主要来源包括振动筛分离脱除的钻屑、清掏钻井液罐及方井产生的废渣泥、钻井过程及完钻时产生的废钻井液、废水处置时产生的渣泥、除砂除泥器脱出的固废等。
1油气钻井液钻井废弃物无害化处理技术1.1油气钻井液钻井废弃物危害钻井废弃物是钻井污水、钻井液(钻井泥浆)、钻井岩屑和污油的混合物,是一种相当稳定的胶态悬浮体系,含有粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑等,危害环境的主要化学成分有烃类、盐类、各类聚合物、重金属离子、重晶石中的杂物和沥青等改性物,这些污染物具有高色度、高石油类、高COD、高悬浮物、高矿化度等特性,是石油勘探开发过程中产生的主要污染源之一。
常用的固化法虽能暂时将钻井废弃物中的有害成分进行束缚、稳定化,但不能将钻井废弃物中的固相和液相进行分离和回收,造成大量钻井液浪费;如果固化剂与钻井液搅拌不够均匀,固化质量难以保证和控制;同时,随着时间推移,雨水浸泡、河流冲刷、这些废弃物固化体中的化学成分和重金属会慢慢渗出,对周围的土壤、水源、农田和空气造成严重的环境风险。
1.2油气钻井液钻井废弃物无害化处理技术国内对钻井废弃物的处理自20世纪五六十年代开始实施,初期基本采用自然风干、就地填埋、就地固化和集中收集填埋等措施,根本无法满足环境保护的要求。
石油钻井废弃物不落地随钻处理探讨
图 6 胜利油田废弃物处理现场
3、普光油气田废弃物处理装置应用情况
普光油气田应用一体化随钻废弃物处理系统,初步实现了钻井废弃物不落地随钻 处理目标。2007 年以来,该技术分别在中石化川东北工区(四川达州)应用 3 套,施 工井 7 口,处理泥浆 20000m³,泥浆脱水压饼烧砖,污水达标排放;2008 年中石化西 南分公司利用该技术建设集中式钻井废弃泥浆处理站 1 座,日处理 500m³;2008 年中 石化中原油田普光分公司引进一体化钻井污水处理及固废处理成套装置 4 套,处理量 10m³/h。
2 工艺流程说明
本方案是可以对从井口返出的钻井废弃物在落地之前进行随钻处理,也可以将废 弃泥浆池中的废弃泥浆稀释后再进行分类处理利用,实现钻井环保装置撬装化。从钻 井废弃物中分离出的岩屑被清洗干净后可作为混凝土骨料加以利用;清洗岩屑产生的 泥浆水经加药、脱稳、絮凝、固液分离后形成泥饼,可与粘土或页岩按比例掺和用来 烧砖;分离出的滤液水经过脱稳、絮凝、气浮、氧化和吸附过滤等预处理工艺,去除 主要污染物,可用于油田回注、回灌安全地层或达标排放;污水经污水处理系统处理 后,可以达标排放。
②利用孔板挤压装置减少废弃液中的含水量 ③固化成形 存在的问题:目前国内研制的孔板压滤机在脱水效果上有一定优势,但自动化程度不 高,需人力辅助清理固形物,有待进一步提高。
图 5 辽河油田废弃物处理固化效果图
2、胜利油田废弃物处理装置应用情况 胜利油田老 168 井固液分离项目,主要是用化学絮凝法,配合运用德国琥珀螺旋
3
螺旋砂水分离清洗 器
1
台
1Байду номын сангаас
台
4 加药系统装置 5 固液分离系统装置 6 喷淋系统装置 7 污水联箱
钻井固废来源及治理技术应用研究
钻井固废来源及治理技术应用研究摘要:本文阐述了胜利油田钻井固体废物(也简称固废)来源及其处理现状,介绍了几种现有钻井固体废物处理工艺,在钻井固体废物治理技术上进行了应用实践。
关键词:钻井固体废物治理技术应用研究0 引言钻井固体废物处理是目前困扰油田清洁生产的一大难题。
过去数十年来,石油天然气界采取各种措施尽量将钻井产生的废弃物减至最低限度,以便更好地保护环境和公共安全。
随着国家法律法规日益健全,地方政府环保要求的提高和油田环保意识的增强,钻井固体废物污染产生的纠纷越来越频繁,胜利油田在加大治理钻井固体废物力度的同时,也在逐步探索、研究合理有效的处理方法。
1 钻井固体废物来源及其处理现状1.1 钻井固体废物来源及其组分钻井固体废物是石油勘探开发过程中产生的一种多相稳定胶态悬浮体系,含粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑等。
钻井固体废物主要由以下原因产生:(1)被更换的不适于钻井工程和地质要求的钻井液;(2)在钻井过程中,因部分性能不合格而被排放的钻井液;(3)完井时井筒内被清水替代出的钻井液;(4)由钻井液循环系统跑冒滴漏而排出的钻井液;(5)钻井施工过程中产生的废水;(6)钻屑,钻出地层所携带出的岩屑,如盐岩、石膏、芒硝、硫化物等。
钻井固体废物危害环境的物理化学成分:各类聚合物、重金属离子、盐类和沥青等改性物质。
若按环境指标来评价,则主要污染指标是:色度、COD,悬浮物、重金属等。
其中,各类聚合物是造成钻井废液COD值高的一个主要原因,各种深色添加剂如磺化类物质是造成钻井废液呈黑褐色,色度高的重要原因,也是钻井固体废物难以达标外排的原因之一。
1.2 钻井固体废物处理现状目前,胜利油田对钻井固体废物的处理方式采用现场固化填埋法,系以氯化物为脱稳剂,PAM为助凝剂、水泥及粉煤灰为固化剂对钻井固体废物进行固化。
具体做法为:在钻井井场附近开挖泥浆池一座,将钻井泥浆注入泥浆池,将脱稳剂沿池壁四周均匀倒入泥浆池中,然后用挖掘机搅拌均匀,搅拌时间约为1h,加入计量好的助凝剂(PAM)溶液,用挖掘机继续搅拌均匀,搅拌时间约为1h,然后停止搅拌,静置1.5~2.5h后分离出上清液,下层泥浆加入水泥、粉煤灰等固化剂,搅拌后静止固化,晾晒一段时间后填埋。
钻井工程废弃钻井液处理技术探讨
钻井工程废弃钻井液处理技术探讨随着社会经济的不断发展,人们对石油天然气等资源的需求量越来越大,油气开采过程中,需要实施钻井作业,由此产生大量的钻井液,施工人员在使用钻井液时会向钻井液中添加大量的化学药剂,石油开采作业完成后,如果没有对这些含有化学药剂的钻井液进行有效处理,就会导致钻井液对周围的环境造成影响,对周围的水资源、空气、植物等造成污染,因此本文针对钻井工程废气钻井液处理技术进行分析,希望通过本文的分析能够进一步提高我国废气钻井液的处理水平,减少对环境的污染。
标签:钻井工程;废弃钻井液;处理技术石油钻井工程中不仅需要重视石油的开采工作,同时还需要重视废弃钻井液的处理工作,只有这样才能有效降低石油钻井作业中对环境的污染。
本文首先针对钻井工程废气钻井液处理的必要性以及现阶段处理技术的发展现状进行分析,然后再具体分析如何提高钻井工程废弃钻井液的处理水平和处理效果。
一、钻井工程废弃钻井液处理的必要性钻井工程中会用到大量的钻井液,这些钻井液中含有很多的化学药剂,如果使用过后对这些废弃钻井液进行随意排放,就会导致钻井液中金属离子大量超标,从而对周围的环境造成很大的不利影响。
石油钻井工程中,不同的地质条件需要不同的钻井液,所使用的钻井液的成本也有所不同,尤其是在那些中深度的钻井作业中,需要大量的特殊的钻井液,钻井液的成本也不断提高,因此对这些废气钻井液进行有效处理,提高其回收再利用的效率,有利于降低钻井工程的投入成本,提高其经济效益,另外对钻井液进行回收再利用,也可以降低钻井液对环境的污染。
因此对钻井工程废弃钻井液进行有效处理是钻井工程中需要解决的重要问题。
二、废弃钻井液处理技术的发展现状随着我国石油行业的不断发展以及科学技术的不断进步,钻井工程废气钻井液处理技术也得到了迅速的发展,以往废弃钻井液处理过程中大多采用的是添加固化剂、安全填埋、生物处理的方法来对废气钻井液进行处理,但是由于人们对环境问题的越来越重视,这些处理方法已经不能满足现在钻井工程的要求,因此相关部门需要加大对废弃钻井液处理技术的研究,从而找到科学合理的處理方法,提高对废弃钻井液的回收再利用效率,减少废弃钻井液对环境的污染。
油田钻井废弃泥浆随钻固化探讨
() 弃 泥 浆 排 放 到泥 浆 坑 内然 后在 集 中 处理 , 种 情 况 然 后 在 排 到填 埋坑 。 随钻 固化 施 工 时 待 处 理 废 弃 泥 浆 量 测 定 6废 这
以便确定合适的药剂加量, 避免药剂加 多浪 费和 对 环 境 已经 造 成 了污 染 。 化 不 彻 底 导 致 土 壤 的 板 结 ( 要 是 要相对准确 , 固 主 盐 、 和 岩 盐 地 层 的 影 响)对 植 物 生长 不 利 , 至 无 法 生 长 , 碱 , 甚 致 药 剂 加 少 固化 效果 不 好 : 泥 浆 中 有 害 物 质 含 量 的 测 量 准 确 , 废
化处理 , 从根 本 上 解 决 含 油 泥 渣 无 害 化 处 理 的 难 题 , 现 了危 实
坠
图 1钻 井作 业 时泥 浆 流 程
厂
险 废 物 处 理 的减 量 化 、 害 化 和 资源 化 , 除 了污 染 源 , 利 无 清 有
于保护周 围环境 的土壤及地下水 资源 ,缓解 了因污染 引起的 工农矛盾 。小型 固化设备 随钻 固化施工 , 现场施工工艺简便 ,
效率低 , 而且 设备磨损 造成的维护费用很高。 ( ) 品搅拌 不均匀 , 5药 药粉成本投入大 , 固化效 果不 理想 。
随 钻 固 化 就在 钻 井 施 工 过 程 中把 振 动 筛 、除 砂 除泥 器 排 出的 泥砂 混合 物 以及 完 井 后 的废 弃 泥 浆 先 经 过 固化 设备 处 理
搅拌来施工 , 存在 的 弊 端 。 () 工 人 员 劳动 强 度 大 , 3施 安全 风 险 隐 患大 。
到 废 弃 泥 浆 坑 中 , 拌混 合均 匀后 候凝 , 凝 一 段 时 问 后 , 搅 候 泥
对钻井行业如何处理废弃物的具体分析
对钻井行业如何处理废弃物的分析
钻井行业关于废弃物处理严格按照环境保护法条例,明确指出严格限制钻完井作业废物的任意排放。
所以在钻井的过程当中我们都会有一些疑问?最后的废弃物如何处理最佳?最后又用到哪里?在这点上西安正道能源积极响应国家号召,拥有着一支强大的队伍在钻井废弃物处理上提供专业的解决方案!
正道能源钻井废弃物处理系统
该系统包含:干燥振动筛、螺杆泵、环保离心机、螺旋输送器、等可用于泥浆干燥处理的固控设备。
我们知道在石油勘探和生产过程中,井场上会留下大量的废弃物。
这些废弃物存留于井场污水池,如果对钻井废弃物处理不彻底,可能会对地下水和地表水产生污染,并危及周围生态环境,甚至可能造成严重污染事故。
其中钻屑干燥离心机是核心设备。
正道能源钻井废弃物处理核心技术——坚持三大法
西安正道能源采用三法结合——以化学法、固液分离法、固化法工艺技术路线。
大大降低废弃物中的含水量的比例及其处理费用,有效控制了处理成本,体现经济效益。
采用从源头进行废弃物处理方案
在废弃钻井液处理过程中从源头处理通过固控设备——脱水/水处理/水回收利
用/过滤——泥浆回收——固化/生物降解/热解析/钻屑回注四大步骤。
减少了废弃物的排放,提高了效率,也节约了不少钻井成本。
同时,在废弃物的再次处理上,充分利用了脱水处理方案,不仅有效的回收利用了水资源,更减少了排放废弃物的含水量,减少了废弃物的体积,有效的保护了环境。
最后残存的废弃物固体,又通过固化、热解析、钻屑回注等技术有效的实现了废弃物零排放的目的。
同时在陆地使用固化处理,在海洋上实现钻屑回注也满足了钻井现场的实际需求,实用性更强,效率更高。
施工废弃资源处置调研报告
施工废弃资源处置调研报告根据我国环境保护政策的要求,对施工废弃资源的处置情况进行了调研。
通过调研发现,目前施工废弃资源处理存在以下问题:1. 缺乏统一的处置标准和规范,导致各地处理方式不一,有的地方采取垃圾填埋,有的地方则采取卫生填埋或焚烧处理。
2. 存在着废弃资源处理不规范的情况,一些施工单位或个人随意倾倒、丢弃废弃资源,严重污染环境。
3. 对于可回收的施工废弃资源缺乏有效的回收利用机制,导致大量资源浪费。
针对以上问题,建议采取以下措施:1. 制定统一的废弃资源处理标准和规范,包括废弃资源分类处理、运输、处置等方面的细则。
2. 加强对施工废弃资源处理的监管与执法,对于违法倾倒、丢弃废弃资源的行为进行惩罚,严格落实责任。
3. 建立健全施工废弃资源的回收利用体系,推动资源的循环利用,减少资源浪费。
4. 加强宣传教育,提高公众对施工废弃资源处理的重视和意识,倡导绿色施工,减少废弃资源产生。
综上所述,对施工废弃资源的处理问题需要政府、企业和公众共同努力,各方应积极配合,形成合力,从而推动施工废弃资源的科学、合理处理,实现可持续发展。
另外,针对施工废弃资源处理不规范的情况,建议加强相关监督和培训。
通过开展相关培训和教育活动,提高从业人员对于废弃资源处理的认识和技能,引导他们采取合理的处理方式,减少对环境的负面影响。
同时,加强废弃资源处理技术研发和推广应用。
鼓励企业和科研机构加大对于废弃资源处理技术的研究力度,推动新技术的研发与应用,提升废弃资源的处理效率和环保水平。
在政府层面,需要建立完善的废弃资源处理监管机制,强化对处理单位的检查和监督,严格执行相关法律法规,确保废弃资源的合理处理和利用。
另外,建议鼓励和支持企业投入更多的资源开展废弃资源的回收和再利用工作,促进废弃资源的资源化、化学化处理,实现资源的最大化利用,减少对环境的负面影响。
最后,加大对废弃资源处理问题的宣传力度,提升公众对于环境保护重要性的认识,激发社会各界的环保意识,共同参与推动施工废弃资源的合理处理和循环利用。
陆上石油钻井废弃物综合处理技术探讨
陆上石油钻井废弃物综合处理技术探讨发表时间:2020-12-10T11:20:33.930Z 来源:《基层建设》2020年第23期作者:郑书志[导读] 摘要:在钻井和完井过程中及完井后产生的大量废钻井液和岩屑放置在井场,对环境造成重大的潜在危害和风险。
渤海钻探第五钻井工程分公司河北沧州 062465摘要:在钻井和完井过程中及完井后产生的大量废钻井液和岩屑放置在井场,对环境造成重大的潜在危害和风险。
目前,陆上钻井产生的废泥和岩屑大部分被放置在钻井现场,严重制约了油田环境保护工作的发展,已成为油田环境保护亟待解决的重大问题之一。
关键词:钻井;废弃物;处理;技术;由于油田钻井的特点,几乎所有施工现场的废弃物都排放并沉积在废浆储存池中,这使得最终钻井废弃物的有害成分复杂化。
但是,由于工业废液(固相)的数量非常有限,废液的环境安全主要取决于废液的排放。
一、钻井环境保护的现状近年来,石油产量增加了,钻井也增加了。
在钻井方面,中国已经位居世界第二,钻井是整个油气勘探开发项目的重要组成部分。
它也产生最多的废物,包括许多有害气体和有毒物质。
钻井的最大浪费是钻井液,在现场钻井作业中必须产生钻井液。
由于钻探工作的特殊性,施工现场的废弃物基本全部排入废浆贮存池,对环境造成一定程度的污染。
为了减少钻井对环境造成的破坏,我国在不同的石油开采区制定并实施了环境管理条例。
但是,不同地区环境管理条例的执行情况差异很大,导致钻井废弃物的处理方法和处理效果参差不齐。
许多有效的垃圾处理方法没有得到很好的应用,环境保护效果也没有达到预期的水平。
在整个石油钻井环保工作,虽然中国的油田和有关部门开展了环境保护相关工作研究之前,他们还进行了现场工作实验,获得完整的调查数据和实验数据在实践过程中,也提高了相关的处理技术。
但因为缺乏专业加工设备,室内研究和处理技术的发展也无法开展和实施,大量的废物处理技术使用其他替代设备,由于设备和条件并不完美,导致废物处理的效果和预期的效果。
钻井废弃物随钻固化和钻井液一体化处理研究
吉林油田采用钻井液不落地和泥浆坑无害化处理钻井废弃物,其中可重复使用的钻井液被直接当废物处理,占总数量的30%~40%,不仅造成资源浪费,同时还增加了处理费用。
在国际油价持续低迷形势下,该模式与油田发展矛盾格外突出,造成钻井整体投资的增加、经济效益的下降,甚至使部分生产区失去了开发价值。
因此,寻找多元化、效益化的处理方式来破解低油价形势下油田公司钻井废弃物环保处理与效益生产的矛盾已成为油田公司绿色生产、效益挖潜的迫切需求。
1技术思路试验现场随钻固化处理技术进一步优化完善了钻井废弃物无害化处理模式,实现了废弃物现场处理及就地利用,降低了综合处理成本。
钻井液循环使用技术提高了钻井液资源利用率,降低了废弃物排放量并达到了创效、降本的目的[1-2]。
2流程设计和技术原理2.1随钻固化处理废弃物随钻固化处理技术是近些年发展起来的一种钻井液无害化处理技术[3-4],其原理是向钻井废弃物中加入具有固结性能的固化剂,使其转化成类似混凝土的固化体,固结其内的有害成分,如重金属离子、有机物、油类等,可减小对土壤的渗透,进而减少对环境的影响和危害。
随钻固化现场流程见图1。
图1废弃物固化流程随钻固化设备主要由固化撬、收集与输送设备组成(图2、图3)。
图2固化撬钻井废弃物随钻固化和钻井液一体化处理研究谢帅(吉林油田公司钻井工艺研究院)摘要:目前吉林油田环保钻井采用的是废弃物不落地收集与集中处理模式,该模式有较强的适应性及较好的处理能力,但随着技术不断发展,其弊端逐渐显现。
一方面,废弃物中可继续使用的钻井液约占排放总量的1/3,直接无害化处理这些钻井液既造成了资源浪费,又增加了处理成本;另一方面,处理后的废弃物不能妥善安置,容易引发多重污染;因此,提出钻井废弃物随钻固化和钻井液一体化处理的新思路。
通过试验研究,该技术可提高钻井液利用率,达到降本创效的目的,固化后的废弃物浸出液能满足GB8978—1996《污水综合排放标准》二级排放标准要求,固化物的抗压强度超过1.5MPa,可用于铺垫井厂及道路,获得了较好的社会效益及经济效益。
油田钻井废弃物处理研究概述
《资源节约与环保》2020年第10期油田钻井废弃物处理研究概述徐安国$张忠亮$李小江2陶莎2(1中海油田服务股份有限公司河北三河0652002西南石油大学四川成都610000)摘要:钻井废弃物是一类广泛产生于油气开采过程中的有7、有害的危险废弃材料,危害着生态环境,也制约着油气开采技术的发展,因此对钻井废弃物的处理具有重要的能源发展战略意义#根据目前国内外的钻井废弃物处理技术的研究,文章概述了不同钻井废弃物处理技术的流程和原理,总结了不同钻井废弃物处理技术的优势及缺点,为发展绿色、可持续的钻井废弃物处理技术提供新的思路和参考$关键词:钻井废弃物;危险材料;废弃物处理技术引言钻井废弃物主要由钻井泥浆、废液、钻屑等组成0其中,钻井泥浆主要来源于钻井和固井过程中排放的废钻井液;废液主要产生于油田的勘探和开发过程中各作业设备的清洗液、污水等废液;钻屑主要产生于钻井过程中,多为固体颗粒状,少部分以泥砂的形式混在钻井液中,约占总废弃物的20%"因此,钻井废弃物是一种成分复杂、具有较好稳定性的混合物"另外,废弃物中含有大量的化学添加物、油类!金属盐类等污染物,特别是鎔和油等浸出毒性大的物质存在,极大的增加了钻井废弃物的处理难度"1钻井废弃物的简介目前钻井工程使用钻井液主要分为三类,水基钻井液!油基钻井液以及合成基钻井液"钻井废弃物的成分非常复杂,不同的油田开采工况和工艺条件下产生的钻井废弃物差异较大"油基钻井液产生大量的油废弃物;水钻井液废弃物大多由碱、膨润土、重晶石粉等构成"此外,合成基钻井废液含有需要大量使用的合成有机物,一般需要实施钻井液的分离和回收,同时对合成有机物的合理处理也是巨大的挑战"2钻井废弃物处理技术随着油气资源的开采,不可避免的伴随着大量的钻井废弃物的产生,严重地危害着生态环境"由于钻井废弃物成分复杂#区域差异性较大°因此因地制宜的钻井废弃物处理方法是一直以来的巨大挑战"国外在上世纪50年代已经开始重视钻井废弃物对生态危害,并提出了许多废弃物的处理方法"然而,国内对钻井废弃物的合理处理相对较晚,但是随着油气开采行业的快速发展,国内也逐渐重视油田废弃物对环境的危害,如1989我国就引入废弃钻井泥浆固化处理技术叫从国内外对钻井废弃物的处理技术来看#由于废弃物的来源众多,差异较大,因此针对不同的钻井废弃物的处理需要因地制宜"针对目前钻井废弃物的处理方法,可以概括为以下几类:固化法、溶剂萃取法、化学破乳法、微乳液清洗技术、微波热热解技术以及超临界流体萃取技术等"2.1固化法钻井废弃物的固化处理是目前运用最广泛、成熟的方法"其主要是针对固体废弃,如钻屑、污泥、粘土等进行固化掩埋°固化处理的过程如图1所示,该方法主要是通过添加固化剂,使得钻井液转变成和土壤相同的固体,同时将废弃物中的重金属以及其它污染物固定#减少其流动性#从而避免了在土壤中进行移动,然后将其掩埋,进行植被土壤的修复"可以看出过程中最重要的是固化剂的使用,目前固化剂主要有2大类-如单一的无机固化剂:水泥、聚乙烯醇、甘油、尿醛树脂、沥青等;还有复合的固化剂,如钻井液转化水泥浆用固化剂JGH,由G级油井水泥、石灰、粉煤灰、炉渣和炉矿渣组成的复方无机固化剂"废弃物的固化材料具有很多类型,目前增强固化过程,降低毒性物质的浸出也是废弃物固化最主要的方向°图1钻井废弃物固化处理工艺路线图固化法的主要优点是钻井废弃物集中处理-方便管理"单井泥浆池所用土地复耕时间短-处理场运行成本较低"但是此方法不能实现固液的分离,同时废弃的原油难以回收#除此之外,固化的废液存在渗滤的风险,如鎔和油等危险物质的浸出"目前应该研究开发出具可降解、有肥效、固化效果好的固化处理剂-避免对生态造成不可修复的损害°2.2溶剂萃取法溶剂萃取法即通过相似相容原理,利用溶剂的溶解能力,来实现油类物质的回收"首先利用溶剂充分萃取含油泥浆,沉降分离固体残渣后,油和溶剂的混合体系经过蒸憎分离溶剂,实现油类物质的回收,同时分离出的溶剂可以再次用于泥浆的处理;分离的残渣可以通过加热移除残留的溶剂#进一步提高溶剂的回收效率"值得注意的是,该方法虽然可以有效地萃取油类物质#但是溶剂的回收一般需要通过蒸憎,能耗较大,同时有机溶剂的挥发性泄露对人体健康及环境都具有巨大的威胁"91面对有机溶剂使用中的严重问题,一类绿色的溶剂迫切被需要"近来,一类co2开关溶剂体系在含油固废,如油砂的分离等表现出明显的优势"Wang等人通过探讨co2开关亲疏水性溶剂N,N-二甲基环己胺和柴油的溶解和分离过程,分析了N,N-二甲基环己胺在C02作用下的转换动力学,系统地提出了利用C02开关亲疏水性溶剂(SHS)萃取油基钻屑的工艺技术路线叫如图2所示,SHS和含油钻屑充分混合后,分离钻屑残渣,实现了油从钻屑中的移除;含油的SHS溶剂在CO/水的作用下,实现油的回收;回收油后的水溶液在移除CO?后,可以重新得到SHS 溶剂,并再次用于钻屑的处理%2.3乳化和破乳法乳化法即利用具有表面活性的物质,通过乳化作用实现油的移除,其可以避免溶剂的挥发、毒副性和残留等问题"因此,乳化法也被广泛运用于含油废弃物的处理"普通的表面活性剂能够实现钻屑中油的移出,但是其面临着严重的乳化问题,因此难以实现油的回收0近来,一类CO?响应开关表面活性剂被运用于含油固废的分离"因为此类表面活性剂具有C02调控的可逆转变行为,其可以通过乳化和破乳来实现油的移出和回收,同时表面活性剂也可以循环使用"一般来说,乳化法一般对于油基钻屑的处理更为有利,对于水基钻屑以及废弃油基钻井液等稳定含水体系,则需要先进行水的分离,然后对固废进行进一步处理,如溶剂萃取处理、固化处理等"李等人利用性能优良且价格较低除油剂CY-J实现了含油岩屑中油的高效移除,在加入量为20000x l0-6(w)时,其除油率可达到98.27%,钻屑含油率低至0.0813%叽该种方法处理废弃油基钻井液,工艺简单,油回收率较高,成本较低,是目前广泛采用的含油或油基钻井液废弃物处理方法%但是,该种方法的关键处理剂一破乳剂,其低温破乳效率低、普适性差02.4微乳液清洗法随着表面活性剂的深入研究,在高盐度条件下许多表面活性剂难以保持较高的表面活性,基于表面活性剂的微乳液体系《资源节约与环保》2020年第10期也逐渐引起人们关注0微乳液是由油、水、表面活性剂自发形成的各向同性的热力学稳定体系,其能显著降低液固界面的界面张力且增溶能力强0Maserati等采用纳米乳液作为水泥隔层,可改善固井作业时套管孔的清洁,作为水泥间隔配方的水纳米乳液中的溶剂可以在水泥作业期间优化套管的清洗,从而大大提高目前使用的间隔性能叽与传统清洗剂相比,微乳液较高的清洗效率,且能有效改变界面的润湿性能,制备简单,因此得到了广泛的运用0值得注意的是,一般的微乳液虽然可以实现油的移除,但是由于微乳液自身具有很好的热稳定性,因此难以实现油的分离和回收0近来,一类CO2开关微乳液被研究并对其在油的移除方面做了初步探索0由于此类微乳液具有很好的CO2响应性能,即可以通过CO2的引入和移出实现乳液的破乳和乳化,这可以简单地实现油类物质的回收°Chen等人利用CO2响应的超两亲分子为表面活性剂和1-丁醇作为辅助表面活性剂制备了正庚烷和水的微乳液体系,并成功运用于钻屑的清洗问。
浅析钻井废弃物无害化处理技术
浅析钻井废弃物无害化处理技术摘要]:在钻井完井过程中,废弃物的处理一直是困扰在油气行业的难点,本文主要通过对废弃钻井液有害成分的分析及其对环境的影响,综述了近年来一些废钻井液无害化处理的常用处理方法,并对未来的发展趋势进行了展望。
[关键词]:钻井废弃物处理趋势一引言钻井生产过程中及完井后产生的大量废弃钻井液、岩屑堆置在井场, 对环境造成重大的潜在危害和风险。
目前,多数陆上钻井废弃泥浆和岩屑堆置在钻井现场,这一处置方法严重制约了油田环境保护工作的发展, 已经成为当前油田急需解决的重大环保问题之一。
二钻井废弃物成分及处理原则2.1 钻井废弃物成分钻井液在石油和天然气钻井过程中必不可少,为达到安全、快速钻井的目的,使用了各种类型的钻井液添加剂, 而且随着钻井深度增加和难度加大, 钻井液中加入的化学添加剂的种类和数量也越来越多, 使得其废弃物的成分也变得越来越复杂, 危害也越来越大。
废弃钻井液主要是由粘土、钻屑、加重材料、化学添加剂、无机盐、油组成的多相稳定悬浮液, pH值较高。
导致环境污染的有害成分为油类、盐类、杀菌剂、某些化学添加剂、重金属( 如汞、铜、铬、镉、锌及铅等) 、高分子有机化合物生物降解产生的低分子有机化合物和碱性物质。
对环境造成的影响主要表现在: (1)对地表水和地下水资源的污染;(2)导致土壤的板结( 主要是盐、碱和岩盐地层的影响) , 对植物生长不利, 甚至无法生长, 致使土壤无法返耕, 造成土壤的浪费;(3)各种重金属滞留于土壤, 影响植物的生长和微生物的繁殖, 同时因植物吸收而富集, 危害到人畜的健康;(4)对水生动物和飞禽的影响( 化学添加剂和生物降解后的某些产物)。
2.2 钻井废弃物处理原则钻井废弃物的处理原则总体要求有三方面, 即:管理层所做出的承诺、进行全面的计划、资源的充分利用。
目标是预防污染和废弃物最小化。
工作重点包括对相关法律的掌握, 制定出预防污染和减少废弃物产生的计划, 执行HSE 程序, 污染事故预案、培训。
散文精选之油基泥浆钻井废弃物处理技术研究进展
油基泥浆钻井废弃物处理技术研究进展摘要:油基泥浆钻井废弃物是石油天然气开发过程中的重要污染源。
针对油基泥浆钻井废物的污染特征和环保要求,本文分析了脱干-生物降解、热蒸馏、热裂解、化学清洗、lret、超临界萃取等不同处理技术的发展现状,并探讨了不同处理技术的应用前景和技术局限,提出应从资源化利用角度开展油基泥浆钻井废弃物处理技术研究。
关键词:油基泥浆;钻井废弃物;处理技术中图分类号:x705文献标识码:a文章编号:2095-672x (2018)03-0091-01doi:10.16647/15-1369/x.2018.03.051abstract: oil-based mud drilling waste is an important pollution in oil and natural gas development process.according to the pollution characteristics and environmental protection requirements, the effects of desorption-biodegradation, thermal-distillation, thermal-cracking,chemical cleaning, lret and supercritical fluid extraction were analyzed, and then the application and technical limitationsof different treatment technologies were described. it is proposed that oil-based mud drilling waste treatment technologies should be developed considering the perspective of resource utilization.key words:oil-based mud;drilling waste;treatment technology在海上或陆地石油、天然气钻探开发过程中,常规水基泥浆常常不能很好地满足大斜度井、水敏感性地层、复杂地层、水平井等高难度钻井作业的要求,以油类为连续相的油基泥浆具有明显的优势。
钻井液废弃物影响及处理研究
钻井液废弃物影响及处理研究发布时间:2022-11-03T08:10:25.197Z 来源:《科学与技术》2022年第7月第13期作者:赵强[导读] 近年来,我国的钻井工程建设不断增加,钻井液的废弃物处理工作也越来越受到重视。
石油和天然气勘探开发过程中产生的第一大废弃物是采出水,第二大废弃物是钻井液和岩屑。
赵强西部钻探钻井液分公司川渝项目部重庆市 402160摘要:近年来,我国的钻井工程建设不断增加,钻井液的废弃物处理工作也越来越受到重视。
石油和天然气勘探开发过程中产生的第一大废弃物是采出水,第二大废弃物是钻井液和岩屑。
如不加以妥善处理,大量的钻井液废弃物将会对人类的生存环境造成严重影响。
因此有必要对钻井液废弃物的相关问题进行研究,从而减少钻井施工对人类和环境的影响。
本文就钻井液废弃物影响及处理进行研究,以供参考。
关键词:钻井液;废弃物;处理引言随着环保要求的提高,国家及各地相继颁布了防治船舶污染海洋环境管理条例(国务院令第561号)及国家海洋局印发《关于建立渤海海洋生态红线制度的若干要求》,对排海污染物的控制更加严格。
对海上钻探作业提出了更高的要求。
因此对海上油气钻井所涉及到的废弃钻井液和钻屑的排放有着更加严格的规定和限制。
根据相关规定,渤海属于一级海域,钻井作业中使用的油基钻井液和相应的钻屑禁止向海洋直接排放;在油层中钻进的水基钻井液和油层钻屑也禁止向海洋直接排放。
现在海上钻井非储层段水基钻井液还允许直接排入海中,但从保护渤海湾生态环境来看,所有海上油气钻井所涉及到的钻井液和钻屑要做到“零”排放,这就要求寻找更加合理的废弃物处理方式。
1油田钻井废弃泥浆的来源与主要危害废弃泥浆主要是在石油天然气挖掘、开采等过程当中产生的混合物质。
钻井作业必须使用到钻井液,钻井液在钻井作业中的主要作用为滑钻具、保护钻井内壁、清洗钻井井底等,但是正常操作下作业结束后,会造成大量的废弃钻井液遗留,但是由于石油开采地区的特殊性,开采地点一般都为较为荒芜的地方,不能直接排放后经过专门废水处理,使得所有废弃物几乎全部残留在废弃泥浆储存坑当中,使得废弃泥浆储存坑中会有不止钻井液等有害物质。
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1/3清液
常规污水处理
达标排放或回收
污水池 自然沉降
2/3淤泥
固液分离
滤
离
孔
带
心
板
脱
分
压
水
离
滤
约1/2的水 约1/2的固形物
以固液分离为核心的分类处理工艺流程图
固化处理
固液分离更彻底,处理效果进一步提高,但并未摆脱第一阶段固化处 理的不足。同时,脱水装置自动化程度和效率也有待于进一步提高。
二、技术现状及发展趋势
(2)技术优点:
高效性。加热迅速,效率高; 低损耗。不需要传热介质,能量损耗小; 经济性。与常规电加热方式相比,它一般可以节电30-50%。 安全环保、无污染,强杀菌能力;
三、新技术的发展与应用展望
1.微波加热技术
(3)研究进展及应用情况:
根据国外相关文献(SPE/IADC 163547;2013 ),针对微波加热技术 在岩屑处理中的应用,已经进行了实验室静态实验,实验结果表明:微波 加热技术在处理岩屑方面取得了很好的效果,很短的几十秒钟的时间内废 弃物中油的质量分数即可16.6%降到1%以下。具有技术上的可行性。
二、技术现状及发展趋势
现场应用
油基钻井液回收及钻屑随钻处理已经在胜利油田3口非常规页岩油气井 (使用油基钻井液体系)进行了成功应用:分别是渤页2HF井、梁页1HF井 及义173-5HF井。在重庆涪陵焦石坝页岩气区块使用1口:焦页8-1H弃物处理技术及应用情况
钻井废弃物随钻处理技术
二○一九
汇报内容
一、技术发展背景 二、技术现状及发展趋势 三、新技术的发展与应用 四、下一步深入调研及研究方向的建议
一、技术发展背景
钻井废弃物主要是由粘土、加重材料、化学添加剂、无机盐、 污水、钻井岩屑和污油等组成的多相稳定混合物,其中含有很 多对环境有害的物质,比如油类、化学添加剂、重金属(如汞、 铜、镉、锌、铬及铅等)、高分子有机化合物、碱性物质等。
二、技术现状及发展趋势
2.当前常用废弃物处理技术的对比
常用钻井废弃物处理技术对比
处理方式
适用对象
优缺点
回填法
各类钻井液及岩屑
优点: 操作简单,成本低廉 缺点: 未消除有毒污染物,存在污染隐患
固化法
优点: 工艺简单,成本低 淡水基、 低盐度钻井液及岩屑
缺点: 完井后施工;不能彻底消除污染隐患
井下回注
现场钻井工程所产生的废弃物主要分为:废弃钻井液、生活 及生产污水、废弃钻屑三大类。
废弃物的成分和特性都十分复杂,它们大多会对大气、土壤、地 表水、地下水造成严重污染。甚至会对人体造成危害。
一、技术发展背景
1、油气资源开发与环境保护之间的矛盾
社会进步、经济发展,对油气资源的需求不断增加; 环保意识不断增强,法律法规要求不断提高;
各类钻井液及岩屑
优点: 彻底消除地面污染 缺点: 设备复杂,成本高;受限于地层物性;存在污染隐患
热分馏法
含油岩屑、泥污
优点: 物理方法,无需处理剂;处理效率高 缺点: 运行成本高,产生烟尘和浓烈气味
微生物法
含油岩屑、泥污
优点: 环保,经济 缺点: 降解菌选择困难,降解时间受环境影响大
集中处理
水基和油基钻井液;岩屑
优点: 无需开挖钻井液坑,处理效果好,污染小 缺点: 需要专业化处理终端;需要废弃物运输、集中
二、技术现状及发展趋势
3.国内钻井废弃物处理技术及应用情况
(1)辽河油田钻井废弃物处理一体化装置及应用
其技术思路为: ①固液分离; ②利用孔板挤压装置减 少废弃液中的含水量; ③固化成形
存在的问题:目前国内研制的孔板压滤机在脱水效果上有一定优势, 但自动化程度不高,需人力辅助清理固形物,有待进一步提高。
二、技术现状及发展趋势
4. 钻井废弃物处理技术的发展趋势
(1)技术手段多元化 对钻井废弃物的处理更具针对性; 多种手段技术综合运用,模块化、系统化运作。
(2)处理设备自动化、高效化 处理设备自动化水平更高,效率更高; 处理效果更好。
(3)实时、随钻处理 提高处理能力,减少非生产时效; 实现随钻零排放、无害化处理的目标。
废弃油基钻井液及岩屑无害化处理装置及应用 油基钻井液无害化处理主要是油基钻井液岩屑处理,而油基钻井液可
以回收反复使用。 油基钻屑处理系统主要由甩干机、除油高效表面活性剂和石油微生物
处理三部分组成。它主要是利用甩干机强大的离心力将油基泥浆钻屑含油 率减少到5%以下,配合除油高效表面活性剂使用后,可以将钻屑含油率减 少为2%以下,再经过石油微生物处理使油基岩屑的含油量达到钻井生产所 在国的允许排放标准。
除此之外,超临界水氧化不仅可以用来处置有毒、有害物质,还可 以用来进行重油的催化裂解来获得轻质油,对废旧轮胎进行处理回收燃 料油,回收再利用废旧塑料,以及在各种反应中的热能回收,都是对能 源的回收利用。
三、新技术的发展与应用展望
2.超临界水氧化技术
(3)研究进展及应用情况:
目前,超临界水氧化在废水处理领域得到了初步应用,并取得了良 好的效果,实际废水应用超临界氧化技术处理也可在较短的停留时间内 以90%以上的转化率转化为二氧化碳和水等无害物,是一项非常有前途 的废物处理技术。
(3)长城钻探钻井废弃物处理装置及应用
废弃水基钻井液无害化处理装置及应用 这套装置通过岩屑收集、钻井液破胶脱稳和固液分离、污水脱稳气浮、
污水高效絮凝及氧化、污水精细过滤等多级处理工艺逐步去除钻井液中的 岩屑、大部分固相和有毒有害化学成分。脱出的水处理达标后可以实现井 场回用或达标排放;钻井岩屑等固废物通过强制高效固化处理,能去除所 粘附的有害物质,达标堆放。全套装置拆装方便,容易搬运,特别适合流 动性作业。
冷凝回收系统
微波加热系统
参数控制及数据采集系统
三、新技术的发展与应用展望
1.微波加热技术
(3)研究进展及应用情况:
微波加热技术具有许多常规加热技术所不具备的优点,国外从20世纪 60年代起就将微波加热技术应用于许多行业,我国,20世纪70年代开始研究 并应用微波加热技术,目前它已被广泛应用于纺织与印染、造纸与印刷、 烟草、药物和药材、木材、皮革、陶瓷、煤炭、橡胶、化纤、化工产品、 医疗等行业。
1.废弃物处理技术发展的三个阶段
(3)第三阶段:随钻处理
工程现场
废弃物收集输 送系统
井 场 污 水
固控系统
固液分离系统
钻屑、淤泥等 固相废弃物
分离后的污水
污水处理系统 流程
物理、化学、生物 处理方法
无害化处理
用作井场用水或者排放
随钻处理处理工艺流程图
实现钻井废弃物实时处理和零污染排放,但当前相关处理技术成本 高、效率低的问题还比较突出,有待于进一步提高。
(1)第一阶段:直接固化
约1/3清液
常规污水处理
达标排放或回收
污水池 自然沉降
约2/3淤泥
用水泥、矿渣、 固化剂直接固化
填埋
传统的直接固化处理工艺流程图
化学药剂消耗量大,效率低;不能完全消除污染隐患,效果不佳。
二、技术现状及发展趋势
1.废弃物处理技术发展的三个阶段
(2)第二阶段:以固液分离为核心分类处理
二、技术现状及发展趋势
3.国内钻井废弃物处理技术及应用情况
(2)胜利油田钻井废弃物处理装置及应用
废弃油基钻井液岩屑处理 2012年6月,胜利油田钻井研究院研究的油基钻井液随钻处理技术现
场应用获得成功。 该套技术主要包括:油基钻井液回收及钻屑随钻处理工艺、钻屑干
燥脱液技术、钻屑废渣复合固化和微生物处理技术等。现场应用表明: 技术可行、经济合理,处理量达5m3/h,钻井液回收率大于90%,钻屑含 油量小于1%,填补了我国油基钻屑随钻处理技术空白。
2、钻井工程“降本增效”的需要
当前技术水平还相对较低,经济性差; 设备的处理能力和速度有限;
意义:解决油气勘探与环境保护之间的矛盾;实现降本增效的目的。
汇报内容
一、技术发展背景 二、技术现状及发展趋势 三、新技术的发展与应用 四、下一步深入调研及研究方向的建议
二、技术现状及发展趋势
1.钻井废弃物处理技术的发展
有机废物在超临界水中进行的氧化反应,可以概括地用以下几个化学 反应式来表示:
有机化合物+O2 CO2 +H2O
有机化合物中的其他杂原子+O 酸、盐、氧化物
酸+NaOH 无机盐
三、新技术的发展与应用展望
2.超临界水氧化技术
(2)技术优点:
均相反应:反应速率快,停留时间短; 处理效率高:氧化效率高,大部分有机物的去除率可达99%以上; 反应选择性好:通过调节温度与压力达到选择控制反应物的目的; 处理范围广:可以处理有机废液,还可以分解很多有机化合物; 易于盐的分离:无机组分与盐类在超临界水中溶解度很低,几乎可以 完全沉淀析出,使反应过程盐的分离变得容易。 节约能源:反应为放热反应,可实现自热反应,不需要外界供热,多 余的热能可以回收。 无二次污染:反应在封闭的环境下进行,反应物为二氧化碳、水、氮 气及无机盐等无害物质
经过除油高效表面活性剂处理后,废弃含油钻屑自然分为油层、水层 和岩屑三层。油层可以回收利用,水层里的药剂可以继续循环使用,岩屑 含油率可降低为1%以下,达到排放标准可以直接排放。
二、技术现状及发展趋势
3.国内钻井废弃物处理技术及应用情况
(3)长城钻探钻井废弃物处理装置及应用
废弃油基钻井液岩屑无害化处理流程图
三、新技术的发展与应用展望
2.超临界水氧化技术
(3)研究进展及应用情况:
目前,国内外许多学者都做了大量的研究工作,研究的有机物种类 常见的包括:酚类、甲醇、硝基苯、尿素、氰化物、二恶英、多氯联苯、 吡啶、醋酸、卤代有机物、农药类的滴滴涕和沙林神经毒剂、氨与胺类 化合物等。结果表明以超临界水氧化法处理,能在较短的时间内(不大 于 10min)将绝大部分有毒难降解有机物迅速彻底地转化为二氧化碳和 水,实现有毒难降解有机物无害化,而且整个反应过程设置在密封的反 应器内进行,占地面积少,出水能达到回用的要求,因而该技术在有机 废水处理中发展迅速。