油气田废弃钻井液处理技术规范——编制说明

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废弃钻井液处理技术

废弃钻井液处理技术

废弃钻井液处理技术
钻井液是石油开采中必不可少的一种化学品,但在使用后成为危险废物,需要及时处理。

废弃钻井液处理技术迅速发展,在不断提高处理
效率和降低成本的同时,也越来越注重环境保护。

下面我们将探讨几
种废弃钻井液处理技术。

1. 真空蒸馏技术
真空蒸馏技术是将废弃钻井液在真空下加热蒸馏,将挥发性有机物分
离出来。

此技术处理效率高、处理能力大、成本较低。

但需要注意的是,废弃钻井液在真空下加热蒸馏会产生大量污染气体,若未采取有
效措施可能会对环境造成严重影响。

2. 堆肥技术
堆肥技术是将废弃钻井液与堆肥原料混合,通过生物降解作用分解污
染物,制成肥料。

此技术对环境影响小,且生成的肥料可用于土壤改良,但处理过程时间较长、成本较高。

3. 热法处理技术
热法处理技术是将废弃钻井液在高温下进行处理,将有机物氧化分解,氧化产物易于处理和排放。

此技术处理效率高,但需要消耗大量能源
和化学药剂,难免会产生二次污染问题。

4. 微生物降解技术
微生物降解技术是通过添加微生物菌种降解污染物,将废弃钻井液分解为简单、稳定的无害物质。

此技术对环境影响小,较为清洁、能量消耗少,但处理周期较长、工艺复杂、成本较高。

废弃钻井液处理技术的选择应根据不同的条件和实际需求,结合经济性、环保性和社会效益等多方面进行综合分析后做出决策。

废弃钻井液处理技术措施

废弃钻井液处理技术措施
废弃钻井液处理 技术措施
目录
01. 废弃钻井液处理技术 02. 废弃钻井液处理设备 03. 废弃钻井液处理效果 04. 废弃钻井液处理法规
1
废弃钻井液处理 技术
物理处理技术
01 02 03 04
01
重力沉降法:利用重力作用使 固体颗粒沉降,实现固液分离
02
离心分离法:利用离心力将固 体颗粒从液体中分离出来
法规要求
01
废弃钻井液处理必须符合 相关法律法规
02
处理过程必须符合环保要 求,防止环境污染
03
处理后的废弃钻井液必须 达到排放标准
04
处理过程必须符合安全生 产要求,防止安全事故
法规执行情况
法规执行情况:各国法规执行情况不同,部
01
分国家执行严格,部分国家执行不严格
法规执行效果:法规执行情况直接影响废弃钻
03
过滤法:利用过滤介质将固体 颗粒从液体中分离出来
04
浮选法:利用浮选剂使固体颗 粒上浮,实现固液分离
化学处理技术
01
絮凝法:通过添加化 学药剂,使废弃钻井 液中的悬浮物凝聚沉 淀
03
吸附法:利用吸附材 料,将有害物质吸附 在表面,实现分离
05
膜分离技术:利用膜 分离装置,将有害物 质从废弃钻井液中分 离出来
02
氧化还原法:利用氧 化还原反应,将有害 物质转化为无害物质
04
离子交换法:利用离 子交换树脂,将有害 离子交换成无害离子
06
生物处理技术:利用 微生物,将有害物质 降解为无害物质
生物处理技术
原理:利用微生物的生物降解作用,将废弃 钻井液中的有害物质分解为无害物质 优点:处理效果好,无二次污染,成本低

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理随着石油工业的发展,油田钻井液技术作为石油钻探工程中的重要环节,发挥着不可替代的作用。

油田钻井液技术主要用于油、气田的探井开发,在钻井过程中兼具冷却钻头、悬浮岩屑、控制井底压力、防止井壁塌陷等多种功能,为整个钻井作业提供了重要的保障。

而随着油田开采的不断深入,对钻井液技术及废弃液的处理要求也越来越高。

本文将就油田钻井液技术及其废弃液的处理进行深入探讨。

一、浅谈油田钻井液技术1. 液相包裹体技术液相包裹体技术是一种通过分析地层中包裹体中的相态和成分,来获取地层中原油的成因、及其成岩、成藏史的一种技术。

利用液相包裹体技术可以对油田中的油气资源进行准确评价,指导钻井的精确定位,提高勘探钻井的成功概率。

2. 钻井液的种类与用途钻井液是钻井作业中不可或缺的重要工艺,它的主要功能是清洁钻井井壁,协助冷却钻头,控制井底压力,悬浮岩屑,防止井壁塌陷等。

根据不同地质条件和钻井目的,钻井液可以分为水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液三大类。

水基钻井液具有水溶性好,环境友好等优点,适用于陆上和浅海水域的钻井作业;油基钻井液在高温、高压、高硫化氢环境下具有更好的稳定性和润滑性,适用于复杂地质条件和特殊工况下的钻井作业;气体钻井液是一种低密度液体,特点是不含润滑剂、分散剂和悬浮剂,适用于高度敏感的地质层和油气层。

3. 钻井液的性能要求钻井液技术的核心是设计出性能优良的钻井液,在满足钻井作业需求的同时减少对环境的污染。

优质的钻井液要具有以下特点:稳定性好,能够在高温、高压条件下保持良好的性能;分散性好,能够有效悬浮岩屑和井壁碎屑,保护井壁;膨润土含量适中,能够形成良好的井壁铜膜,保护井壁稳定;低毒低污染,不对环境和井下设备造成危害。

二、油田钻井液废弃液的处理油田钻井液废弃液是指钻井作业中产生的废弃液体,主要包括泥浆、污水、废油、废渣等。

这些废弃液体含有大量的油脂、钻井液添加剂、重金属离子等有机和无机物质,具有一定的毒性和腐蚀性。

废弃钻井液处理技术

废弃钻井液处理技术

废弃钻井液处理技术钻井液是在石油开采过程中较为重要的一项物质,它不仅能够冷却钻头、防止井壁塌陷,还能够将钻屑带出井口,清洗井壁等。

随着石油加工工业的发展,大量使用钻井液导致其产生的废弃物处理成为一个问题。

如果不能得到好的处理和大量回收利用,它就可能会对环境造成污染。

因此,诸如钻井液处理等废弃物管理技术已非常成熟。

废弃钻井液处理技术通常包括物理、化学、生物等多种方法。

其中物理处理包括离心、压滤等,化学处理包括中和、氧化、沉淀等,生物处理则是一种以微生物为主的技术。

物理处理方法离心是一种利用物料密度差异将固体和液体分离的技术。

将废弃钻井液放入离心机内,离心机内部的转动使得固体、液体分层。

后续可以将固体物质陆续进行处理或其他用途,如土壤改良剂等。

但离心的处理能力有限,不适用于大规模生产。

压滤是取出液体部分、分离固体成分的一种物理化学方法。

在制造过程中,钻井液压力经常加大,压滤滤布过滤孔变小,过程中良好的流量和灵敏的滤处理多年来,钻井致密岩石或表面涂层,液体将被压榨流过。

然后,固体单元被保持在滤芯滤布上,可以通过循环重复进行。

压滤除了对大规模生产处理性能不太好之外,技术上的环保性也不太好,既耗时又费力。

中和是通过氧化、酸碱反应、添加相反药剂等化学因素,使产生化学反应的物质稳定,从而达到去除污染物的效果。

中和技术可以有效地降低废弃钻井液的酸度,防止废物流迅速淬热、腐蚀设备、汇集处理地下水源,对环境的影响也较小。

氧化在废弃物处理中常常采取加热法、电解法、氧化还原反应法等多种方式进行。

氧化的过程会使较大分子分解成较小分子,让废物更易于处理和回收利用。

同时,废物中的有机物质也能够在加热或电解的情况下被进一步波纹,降低环境污染含量。

生物处理是利用微生物将有机物质转化为无害物质的处理方法,它具有无毒、高效、节能等优点。

生物处理可以分为生物吸收、微生物处理、微生物发酵、微生物发酵等。

令人振奋的是,近年来,微生物处理技术越来越成熟,如生物膜法、活性池处理法、固定化微生物等已广泛应用于现代钻井液处理工程。

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理随着石油勘探开发的不断深入,油田钻井液技术及其废弃液的处理成为了石油行业中的一个重要课题。

油田钻井液技术是指在油田钻探作业中使用的一种特殊的液体,它具有降低摩阻、冷却钻头、润滑钻柱和井壁、保持井壁稳定等多种功能。

钻井液在使用过程中会产生大量的废液,如果不加以处理,会对环境造成严重的污染。

研究钻井液技术及其废弃液的处理对于保护环境和可持续发展具有重要意义。

一、油田钻井液技术1. 钻井液的种类油田钻井液主要分为水基钻井液和油基钻井液两大类。

水基钻井液是以水作为主要溶剂,加入一定的添加剂制成的,具有价格低廉、环保、易于处理等优点。

而油基钻井液则是以油作为主要溶剂,它具有耐高温、耐高压、抗溶剂性能好等特点。

2. 钻井液的基本功能油田钻井液在钻井作业中具有以下几个基本功能:(1)冷却润滑:钻井液能够有效地降低钻头和钻柱的摩擦力,减少钻井钻进的阻力,提高钻井的效率。

(2)保持井壁稳定:钻井液能够在钻进过程中形成一定的膜状保护层,使井壁得以稳定。

(3)悬浮钻屑:钻井液能够将钻头打磨下的岩屑和砂粒悬浮在液体中,避免堵塞井眼。

(4)密封井眼:通过控制钻井液的密度和黏度,能够有效地防止地层气体和油的逸散,保护油气层。

3. 钻井液技术的开发趋势随着石油勘探开发的不断深入,钻井液技术也在不断发展。

目前,钻井液技术的发展趋势主要包括以下几个方面:(1)高效、环保:将环保性、高效性作为钻井液技术开发的主要目标,推动钻井液技术的升级。

(2)多功能化:将防滑、降温、减阻、减粘等多种功能融合在一起,设计出更加多功能的钻井液。

(3)研究新型钻井液:例如通过纳米技术、微生物技术等手段,研究新型的高性能、低污染的钻井液。

二、油田钻井液废弃液的处理1. 废弃液的危害油田钻井液的废弃液中含有大量的钻井液添加剂、重金属、放射性元素等有害物质,如果直接排放到环境中,会对土壤和水体造成严重的污染。

2. 废弃液处理的技术(1)生化处理:通过生物发酵,将废弃液中的有机物质转化成无害物质,达到减少有机物质浓度的目的。

废弃钻井液的处理

废弃钻井液的处理

废弃钻井液的处理随着石油工业的发展,由钻井带来的污染问题也越来越受到人们的重视。

世界各国都建立了相应的法律条文保护生态环境。

第一届SPE关于在油气勘探和开发过程中健康、安全和环境的国际会议于1991年召开,每两年召开一次。

2002年3月18日在马来西亚的吉隆坡召开了第六届SPE关于在油气勘探和开发过程中健康、安全和环境的国际会议。

这次会议集中讨论了健康、安全、环保和社会问题与可持续发展的关系。

重点介绍了油气生产对生物多样性的影响及其对策,现在已经有5个国际性的石油公司参加了国际性的能源和生物多样性保护组织,涉及到建立环境敏感地区进行油气生产作业的标准问题以及油气开发和运输对生物多样性的影响。

有效安全管理取决于组织中领导者的态度和行为,来自世界大的航空公司、石油公司和环境管理部门的4名代表讨论了这个问题。

各大公司非常重视废弃钻井液的处理问题,把它作为影响公司形象头等大事来抓,技术上作了大量的工作。

比如说:钻屑回注技术在加拿大和印度尼西亚已经工业化,而我们国家还没有开展这方面的研究工作,差距是很大的。

另外国外关于污泥、污水和废弃钻井液的处理研究作了大量工作,开发了许多技术和设备,并且已经工业化。

石油工业,尤其我国的石油工业勘探开发初期大都在人烟稀少的地区,影响不明显,只是在1986年,才开始引起了广泛的关注。

在渤海湾地区,当地政府要求石油部赔偿5000万元。

引起了重视。

当时部里邀请美国路易斯大学的专家对卫星图片做了分析。

得出了不是石油污染的结论,但这毕竟是一个信号,一个开端。

我国对废弃泥浆进行固化处理是八十年代以后才发展起来的。

四川石油管理局川西南矿区曾提出一个固化废弃泥浆的固化剂配方,采用了硅酸盐、硫酸盐、吸附剂和调整剂为原材料,使用时固化剂总加入量为35%。

辽河油田和胜利油田也曾开展过对废弃泥浆进行固化处理的研究。

石油大学(北京)在八十年代中期就开始对废弃泥浆进行研究,先后系统地研究了废泥浆的毒性分析、对环境影响效应、固化处理以及固液分离等内容,全面掌握了废弃泥浆的毒性和处理方法。

油田废弃钻井液无害化处理技术

油田废弃钻井液无害化处理技术
3 油田废弃钻井液无害化处理发展趋势和展望
3.1 从源头管控
废弃钻井液的前身是钻井液,要想更好地处理油田废弃钻 井液,就要从源头上进行把控,采用高性能的水基钻井液,减少 油基钻井液和其他钻井液的使用频率,推广清洁生产。采用高 性能的水基钻井液,可以有效地降低废弃液中油料、重金属和 有毒物质的含量,降低油田废弃钻井液的危害。钻井设备方面, 采用固控效果好,使用效率高的钻井设备。好的钻井设备不仅 可以提高生产效率,增加经济效益,还可以改善井下环境,降低 钻井废弃液的污染物含量。国家要严格制定钻井液使用标准和 排放标准,在采矿前要要求企业先建立起完善的废弃液处理系 统,保证企业具备合格的废弃液处理能力,防止后续处理能力 不足,造成废弃钻井液处理不当,影响企业生产和环境保护 [4]。
2.2 循环处理法
循环处理法是将废弃钻井液进行过滤筛选,将废弃液中有 用成分提取出来,再适量地添加补充钻井液需要的添加剂,重 新运用到下次的钻井任务中去,这样不仅可以节约废弃液处理 成本,还可以对资源进行再利用,节约资源。废弃液经过处理, 其二次循环利用率可以达到七成以上,可以极大地节约新矿井 的矿井液生产成本,提高企业经济效益。循环处理法,虽然可以 很好地节约资源,但是对于过滤技术和运输水平要求较高,要 根据矿场实际状况进行选用。
4 结语
经过多年的探索,我国废弃钻井液处理技术有了一定的 发展,但是其无害化处理水平和成本控制等方面还有很多的不 足。部分企业对于钻井液处理不够重视,企业废弃液处理设备 落后,技术储备不足,废弃钻井液处理水平远远滞后于企业发 展需求。为了响应国家环境保护建设的要求,企业要自觉完善 废弃钻井液处理水平,提升无害化处理能力。国家要制定相关 法律和行业发展标准,规范企业生产和配套处理设施建设,积 极促进国内外相关企业的交流合作。

废弃钻井液处理技术

废弃钻井液处理技术

谢谢!
其方法是加热钻屑至污染钻屑油蒸馏温度, 然后保持这一温度, 直至除去所有的油。待所有 污染物都蒸发后, 清除蒸汽、凝析物, 将液相分 离为水和油。蒸馏出来的油和水可以循环利用, 无油固体可通过固化技术进行处理。 该技术投入简单, 主要条件就是时间和温度。 其基本原理是热力学和热转换, 这在热解吸的主 要应用中起着很大作用。
二、钻屑回注 进行海上油气开时, 把所产生的钻井废 弃物通过井下水力压裂方式回注到地下是目前 海上油气开发钻井废弃物处理最优方法, 不仅 成本低, 而且可以实现废弃物零排放。
油基钻井液无害化处理
油基钻井液性能好, 具有润滑性好、抑制性强 且能够很好的保护储层的诸多优点。但是随着环 境保护意识的不断提高油基钻井液废弃物对生态 环境严重污染越来越受到普遍地重视。近年来, 对 于废弃油基钻井液的处理, 国内外已经进行了一定 的探索和研究。对于废弃油基钻井液, 可确定油类、 COD 和TCr 为其主要污染物。而且由于配制有机 钻井液要用到大量的基础油, 比水基钻井液成本高 很多。所以如何对废弃油基钻井液回收再利用和 无害化处理尤其显得重要。
二、化学固化法 固化法是用物理- 化学的方法将有害物质包 容在惰性材料当中使其稳定的方法。其在废弃物 中加入固化剂、安定剂、杀菌剂等系列处理剂, 使 之与钻井液废弃物中有害物质发生物理的和化学 反应, 并利用固化装备将废弃物( 污泥、淤泥、钻 屑、黏土) 中的污染物稳定固化在固体中, 从而降 低有害物质的渗滤和迁移。 根据所用材料的种类, 可分为水泥固化、石灰 固化、沥青固化、破稳固化等许多种方法, 而且还 往往把多种不同的固化剂复配使用, 以期达到更好 的固化效果。
废弃钻井液的处理技术
一、固液分离 固液分离就是向废弃钻井液中加入适当的破 胶剂、助凝剂, 破坏体系的稳定性, 改变粘土颗粒 的表面性质、调整其F电位、降低颗粒间排斥力, 使固相颗粒聚结絮凝, 再机械辅助分离。分离离出 的固液相可做适当处理, 使其达到排放标准。

油田钻井废弃钻井液的处理技术

油田钻井废弃钻井液的处理技术

155油田钻井液作为钻井工程必不可少的材料,被应用在各个钻井平台中,为钻井作业提供了方便,提高了钻井效率,是目前无法替代的。

钻井液对环境造成了很大的伤害,对人民群众的生命安全也造成损害。

如何处理废弃钻井液就成了必须面对的问题。

本文就如何处理废弃钻井液作出分析,希望能对其处理技术做出一点帮助。

1 处理废弃钻井液的重要性第一个是对环境的危害。

废弃钻井液对自然环境造成非常大的影响:使得开采地的水源遭到破坏,不仅是河流、湖泊的水源,还包括群众的饮用水源;由于废弃钻井液流入土壤,使得重金属残留超标,土壤质量严重下降,农作物和林木不能正常生长,当地群众和饲养的牲畜吃了这些受污染的农作物和植物,就会对人畜的健康产生影响;废弃钻井液使得我国的可耕地资源减少,使开采地的群众无地可种。

因此,我国应尽快采取措施,加强废弃钻井液的处理力度,尽量达到无害化处理[1]。

第二个是发展的需求。

长期以来,我国钻井液的使用以水基体系为主,因此在废弃水基钻井液处理技术方面,处理技术相对较成熟。

在陆上的钻井作业中应用最多的是在开采地进行固化,或者在开采地进行无害化处理技术。

这种方法的好处就是成本相对较低,当然也存在缺点,缺点是这种方法只适应大坑池地区的废弃液处理。

我国的钻井作业往往经常在一些环境非常敏感的地区,传统的就地固化技术或无害化处理技术的弊端越来越明显,非常需要开发新型的处理技术,来解决钻井废弃液带来的危害。

2 废弃钻井液的处理技术目前,废弃钻井液的组成成分非常多,含有许多有毒有害的物质,处理起来比较复杂,废弃物质的浓度大,很难进行固液分离,要想提取出废弃钻井液的污染物,花费的成本非常高,同时,还要受到井场水、电、场地等客观因素的制约,处理废弃钻井液的机器设备,既要处理效果好,又要尽量减少占地面积,为石油的生产开采节省空间。

2.1 废弃水基站、油基站的钻井液处理在进行钻井液固化处理时,为了节约处理成本,加入的絮凝剂、固化剂的量不能太多,但还要处理的效果达到规定标准,就显得非常困难。

废弃钻井液处理技术.

废弃钻井液处理技术.

循环使用法、回注法、回填法等

由于钻井废液的组成复杂多变,没有一种方法 是通用且有效的,往往需要根据具体情况来决 定采取一种或几种方法相结合来处理钻井废 液。,如海洋钻井液主要采用水基钻井液,一 般用海水配制,与陆上钻井液在组成上不同, 因此处理方法必然会不相同。专门针对钻井废 液技术的研究报道还很少。
钻井液对环境影响的评价方法


我国在钻井废液对环境的影响这方面的研究起 步较晚,进展缓慢,直到 90 年代才开展了一 些初步研究,对钻井液对环境的影响有了一些 认识,并且开展了一些对环境无害的处理剂和 钻井液体系研究。 一套强有力的评价钻井液影响环境的方法手段, 是环保型钻井液体系和环保型处理剂的存在基 础,才可以研究钻井废液的无害处理方法。
可溶性盐类

高浓度的可溶性盐类与可交换性的钠可以使土壤盐碱 化,进而影响植物的生长 盐度含量过高亦可使植物吸水困难,有损于植物生长 及土壤的化学性质 即使采用固化技术,钻井废液中的无机离子仍可能渗 透到周围的环境中造成污染 钻井废液中无机离子的去除是钻井废液处理技术 的一大难题。
有机处理剂对环境的影响分析
国内外现状

国内已经开展了钻井废液对海洋生物的毒性测 试,如钻井液对浮游生物扁藻、滤食性生物贻 贝、浮游动物无节幼体的生长,以及对甲壳类 动物卤虫孵化速度的影响实验,并初步建立了 油基钻井液毒性评价的试验程序。但尚未建立 统一的评价标准。
金属离子形态连续萃取及滤液分析

该方法可分析各种金属离子不同环境和不同形 态对生态环境的影响。
生物鉴定方法

①48h幼体壳异常的有效浓度 ②48h幼体致死浓度LC50。该方法可以采用 许多生物如水蚕、三角褐指藻、糠虾、贻贝等。 20世纪70年代中期美国环保局(EPA)和石 油工业协会共同制订了糠虾生物实验,并且被 定为API标准,是美国环保局批准的唯一钻井 液毒性评价方法。指标是:96h糠虾半致死浓 度LC50值。环保局规定钻井液最高毒性排放 限度LC50值为30000mg/L。

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理随着石油行业的发展,油田钻井液技术的应用越来越广泛,而其废弃液的处理问题也备受关注。

本文将从浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理方面展开讨论。

一、油田钻井液技术简介油田钻井液技术是指为了钻井作业的顺利进行而在钻井过程中使用的一种特殊液体。

它的主要作用是冷却、润滑、承载岩屑和控制井孔压力,还能够保护井壁、平衡地层压力、防止地层向井孔渗流等。

目前,常见的油田钻井液有水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液等。

1. 水基钻井液水基钻井液是以水为基础的钻井液,由水、泥浆添加剂、悬浮剂和化学药品等混合后形成。

它具有环保性好、成本低、可回收再利用等优点,因此在很多地区被广泛使用。

气体钻井液是以气体为基础的钻井液,由气体、泥浆添加剂和化学药品等混合形成。

它具有无毒、无害、高效、节能等优点,适用于高温、高压、高流速等特殊环境下的钻井。

二、油田钻井液废弃液的处理在油田钻井过程中,产生的废弃液包括废水、废泥浆等,如果不经过处理直接排放,将会对环境造成严重的污染。

对油田钻井液废弃液进行有效处理成为亟待解决的问题。

1. 废水处理废水处理是油田钻井液废弃液处理的重要环节之一。

废水处理的主要方法包括物理方法、化学方法、生物方法等。

物理方法主要包括沉淀、过滤、膜分离等;化学方法主要包括中和、氧化还原、络合沉淀等;生物方法主要包括生物降解、生物吸附等。

通过这些方法,废水中的悬浮物、油脂、有机物、重金属等可以被有效去除,使废水得以净化。

废泥浆处理是指对油田钻井过程中产生的废泥浆进行处理,使之能够安全、合法地排放或者实现资源化利用。

常见的废泥浆处理方法包括稠化沉降、化学固化、热干燥等。

通过这些方法,废泥浆中的有害物质可以被有效固化或者分离处理,避免对环境造成污染。

虽然油田钻井液技术及其废弃液处理在环保和资源化利用方面取得了一定的成就,但仍然面临一些挑战。

1. 技术难题由于油田钻井过程中产生的废弃液成分复杂、浓度高、溶解度差等特点,使其处理过程中经常出现技术难题,比如难以充分分离、难以彻底降解、难以高效利用等。

废弃钻井液的处理技术

废弃钻井液的处理技术

F RI E ND O F CHE M IC AL I ND US T R Y10工程技术化工之友2007.N O .07废弃钻井液是一个复杂的多相体系,除了配制钻井液所加的各种物质外,还要包括钻进地层时混入的地下水钻屑粘土原油等废弃钻井液中的有害物质对井场周围环境造成了极大的危害,因此,如何智力和利用废弃钻井液是急需解决的问题1废弃钻井液的成分及其对环境的影响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,钻井液中常常加入各种化学剂由于废钻井液成份比较复杂,所以对环境的影响也是多方面的(1)污染面积大区域广这是由钻井生产流动性大等特点所决定;(2)过高的值高浓度的可溶性盐及石油类影响土壤的结构和危害植物的生长;(3)有害的重金属离子不易被动植物降解,并可在环境或动植物体内蓄积,危害人类的身体健康;(4)废物中的有机处理剂使水体的CO D B O D 增高,影响水生生物的正常生长钻井液中的铬铅砷镉苯氯化物及其它成分对人的健康和环境的损害最大漂浮在水中的油被微生物氧化分解消耗水肿的氧,致使水质恶化2处理废弃钻井液的方法和技术2.1固液分离法向废弃钻井液中加入一定量的凝聚剂和絮凝剂,再利用固控设备使体系经化学脱稳后的自由水与固相颗粒分离,然后深埋脱水固体,并二次处理脱出的水使其符合环保要求直接排放,或循环应用于配制泥浆,或将其注入井中由于钻井液和地层的特性不同,一种絮凝剂是不可能使各种钻井液的固液进行分离的对于不同的废弃钻井液使用不同的絮凝剂现在已经研究出了很多无机和有机絮凝剂,用于不同的废弃物的絮凝处理,得到了较好的效果,使用该方法进行钻井废弃物的脱水处理,效果很好,但必须要了解废弃钻井液的特性,选用不同的絮凝剂2.2循环使用法有些废弃钻井液废水废材料等可循环使用水是最有可能被循环使用的,从钻井液中分离出来的废水可用于清洗钻头,清洗钻头后的废水可以收集后再循环使用;生产水经过处理后再注入井内以平衡井内压力,也可用于重油的处理安装循环系统以便收集溶剂和其它能够收集的材料并在井场重复使用有些暂时废弃的钻井液(如改变钻井液的密度粘度等时处理的一部分钻井液)在适当的时候又可以在该井使用,或运到另一口适合的井上再使用2.3破乳法有的钻井液本身是乳状液,同时钻井液在钻井过程中由于水和油的渗入可能形成半乳状液这给钻井废弃物的处理带来了困难,严重地污染了环境,所以必须要实施破乳破乳可以采用传统的添加化学剂的方法,利用化学剂的特性破乳如利用电解质所带电荷的性质不同,或者通过加入化学剂降低钻井液的粘度等但这些方法由于添加了化学剂,一方面提高了成本,另一方面给环境又带来了新的影响2.4回填法废弃钻井液在储存坑内通过沉降分离,上部清液达到环保标准后直接排放剩余部分经干燥后在储存坑内就地填埋但必须保持顶部的土层有1.0 1.5厚,然后恢复地貌这种方法不失为一种处理低毒和无毒废弃钻井液的好方法但石油环境研究委员研究发现该方法对地表水和其辐射的土壤有很大的影响2.5生物处理法生物处理钻井废弃物的方法有许多种微生物降解法是利用微生物将有机长链或有机高分子降解,成为环境可接受的低分子或气体该方法的困难是如何选择合适的微生物菌种和载体2.6固化法固化法又称无害化处理就是向防渗废弃钻井液土池中投入适量配比的硅酸盐氧化物氯化物磷酸盐和吸附剂,按照一定的技术要求进行均匀搅拌,过一定时间的物理和化学变化,使其中的有害成分发生转化封闭固定作用,转变成为一种无污染的固体配方中的氯化物硅酸盐氧化物是破乳剂和固化剂,能将钻井液中的水分游离出来,使废弃物较快固液分离,并形成网状结构固定下来;磷酸盐可以中和钻井液中的碱性物质,同时磷酸根同钙离子结合形成过磷酸钙改良土壤增加肥效固化处理技术具有取材方便工艺简单的优点,固化后很快便可覆土返耕2.7运输转移法废弃钻井液中的部分废弃物在井场不能当场处理也不能直接排放,必须运出井场到某指定地点集中处理这主要是针对那些毒性比较大用常规方法处理会严重污染环境,也没有合适的处理方法的废弃钻井液3两种特殊井场钻井废弃物的处理3.1使用油基钻井液产生的废弃物处理采用复合混合法可以较好地解决大规模地使用油基钻井液钻井所产生的钻井废弃物的处理问题该方法主要是利用该粉末来固油生物降解和固氮该粉末具有很好的吸油性能,每千克粉末可以在水中吸收0.7的油,同时它还具有固氮能力臭味防护气味跟踪的特点,具有良好的降解能力木屑为木材加工厂的副产品,主要是起疏松作用这两种原料混合使用是一种良好的烃类改良剂3.2存在天然放射物的井场钻井废弃物的处理将废弃物注入已堵塞的或废弃的井中,并保证水位在地下水位以下;或在满足有关环境保护的法规要求后排放到海洋中;或将它转化到环境可允许的含量内,并储存在一个特别指定的用于存放天废弃钻井液的处理技术张建成(长江大学化学与环境工程学院应用化学系湖北荆州434023)摘要:石油勘探开发过程中产生的废弃钻井液中含有的地层钻屑钻井液处理剂等有害物质若直接排放将对环境与生态造成极大的危害其治理与利用是当前急需解决的研究课题关键词废弃钻井液污染处理方法综合利用中图分类号TE24文献标识码A 文章编号1004-0862(2007)04(a )-0010-0211F RI E ND O F CHE MI CAL IN DUS T RY 工程技术2007.N O .07化工之友然放射废弃物的地方;甚至可以将它排放到一个孤立的和不能蒸发的池中;有些废弃物可由原子能管理机构来处理4结语以上各种废弃钻井液的处理技术,在一定条件下都能够在一定程度上降低钻井废弃物的毒性,但是都存在着一定的局限性,都具有暂时性不彻底性即便有的方法处理效果较好,代价也相当不菲事实上,所有的处理方法都是一种补救措施,具有亡羊补牢的特点与其花费巨大的人力物力和财力进行事后弥补工作,莫不如采取釜底抽薪的做法,即在开钻前设计钻井液时,就将钻井液的毒性问题考虑在内,使用既能保护油气层不被损害,钻井废弃物又不污染环境的钻井液完井液,即双保钻井液我们应该加大力度进行新型环保型的钻井液添加剂的研制开发,优先选择天然的材料加以改造处理好钻井液的毒性问题,石油钻探工业将会更好地为人类的发展服务参考文献[1]赵雄虎,王风春.废弃钻井液处理研究进展.钻井液与完井液,第21卷第2期2004.3.[2]李爱英.废钻井液污染分析及处理方法的探讨.油气田环境保护,1998.6.[3]韩应合,李俊波.废弃钻井液无害化处理技术及应用,特种油气藏.2005.4.[4]屈玉成,梅平,许立铭.钻井废弃泥浆固化研究.湖北化工,2001年第1期.[5]李晓岚,周丽.中国钻井液环保监测机制亟待建立.钻井液与完井液,第22卷第1期2005.1.三乙醇胺(以下简称TE A )作为早强剂已被广泛应用于混凝土工程中,国内外学者对此有较多的研究[1-5],但在实际使用中经常凝结时间不正常等异常情况,给其使用带来一定影响,更给相关工程的质量带来一定的隐患本文结合凝结时间化学收缩强度等宏观性能分析方法与扫描电镜等微观分析方法,系统探讨T E A 对硅酸盐水泥力学性能的影响,为其在工程中的合理应用提供相应的理论基础1实验原材料及实验方法1.1实验原材料水泥:南通华新水泥P 型42.5硅酸盐水泥,比表面积为400m2kg,其化学组成见表1;砂:标准砂;TEA :化学试剂,分析纯,上海产1.2试验方法水泥凝结时间按G B 1346-89水泥标准稠度用水量凝结时间安定性检验方法测定:水泥砂浆的S/C=1/3,W /C=0.50,其成型模具由4040160mm 三联试模组成,成型后标准水养,然后测试其3728d 的抗压强度蒸养试样制作同前,将试样置于80的沸煮箱中养护2h 后测定其抗压强度砂浆强度和收缩性能试验均参考建筑砂浆基本性能试验方法(J G J 70-90)进行,收缩试件尺寸为4040160mm 棱柱体,两端预埋收缩铜头试件在成型后两天拆模,用比长仪测试初始长度(L 0),标准养护室中养护7天后移入温度为202,相对湿度605的测试室中,然后养护到各规定龄期时分别测试试件长度(L t )砂浆自然干缩率按下式进行:式中:为时间357142128d 时的自然干缩值L 为试件长度(160m m );L d 两个收缩铜头埋入砂浆中的长度之和,即202mm2实验内容及分析2.1凝结时间图1为水泥浆体凝结时间随TE A 掺量的变化从图1可以看出:在本研究条件下,TEA 存在双临界掺量0.02%0.16%(质量分数,下同)当TEA 掺量低于0.02%时,凝结时间随其增大而缩短;当TE A 掺量高于0.02%时,凝结时间基本保持不变;当TEA 的掺量大于0.08%时,凝结时间又开始增长,当其值为0.16%时,出现较强的缓凝效果,但TE A 掺量超过0.16%时,则出现快凝现象当TEA 掺量足够小时,TEA 起促凝剂的作用,促进C 3A 水化,加速石膏与铝酸盐之间的反应,消耗拌和用水,同时TEA 的络合反应降低了液相中Ca 2+,A l 3+的浓度,进一步促进C 3S 水化,使水泥浆体凝结加快;当TEA 掺量逐渐增大时,一方面TEA 促进水泥水化,加快水泥浆体结构搭建,另一方面生成的铝酸盐产物覆盖在水泥颗粒表面以及TE A 在水泥熟料表面的吸附将抑制C 3S 水化,从而延缓了水泥浆体结构形成,这两种作用相互影响导致TE A 掺量增加而凝结时间却变化不大;随着TE A 掺量的继续蒸养条件下三乙醇胺对硅酸盐水泥水化性能的影响陈宇峰陆晓燕(南通大学建筑工程学院江苏南通226007)摘要通过对硬化水泥技术参数的测试探讨了三乙醇胺(TE A )在蒸养条件下对硅酸盐水泥水化性能的影响结果表明:TE A 对水泥凝结时间存在39双临界掺量(0.02%0.16%T E A 可较大幅度促进水泥的水化其对强度的影响与其掺量有关;适当的蒸养条件可以迅速提高水泥早期抗压强度关键词三乙醇胺硅酸盐水泥蒸养性能中图分类号:TU 528文献标识码A 文章编号1004-0862(2007)04(a)-0011-02。

废弃钻井液的处理技术

废弃钻井液的处理技术
理 方法 的废弃钻井液 。 很 多无机 和有机 絮凝 剂 , 用于 不同 的废弃 物的 絮凝 处理 , 到 了 得 较好 的效果 , 使用该 方法进行 钻井废 弃物的 脱水处理 , 效果 很好 , 3两种特殊井场钻井废弃物 的处理 但 必须要 了解 废弃 钻 井液 的特 性 , 用 不同 的絮凝 剂 。 选 3 1 使 用油基钻井液产 生的废弃物处理 , 2 2 循环使用法 .
1废弃钻井液的成分及其对环境 的影 响
生物 处理钻 井废弃物 的方法有 许多种 。 微生物 降解法是利用 结构和危害 植物 的生长 ; 微 生物 将有机长链或有机高分子降解 , 成为环境可接受的低 分子或 () 3有害的重金属离子不易被动植物降解 , 并可在环境或动植 气体 。该 方法 的 困难是 如何 选择 合适 的微 生物 菌种 和载体 。 物体 内蓄 积 , 危害人类 的身体健康 ; . () 4废物中的有机处理剂使水体的 C D、B D增高, O O 影响水 2 6 固化法 固化 法又称 无害化处 理。 就是 向防渗废弃 钻井液 土池 中投入 生 生物 的 正 常生 长 。 氧化物 、 氯化物 、 磷酸盐 和吸 附剂 , 照一定 按 钻 井 液 中 的铬 、铅 、砷 、镉 、苯 、氯 化 物 及 其 它成 分 对 适 量配 比的硅酸盐 、 过一 使其 人的健康 和环境 的损 害最大 。 漂浮在水 中的 油被微生 物氧化 分解 的技术要求进行 均匀搅拌 , 定时间的物理和化 学变化 , 中 的有害成分 发生转 化 、 闭 封 固定作用 , 变成 为一种 无污染的 固 转 消耗 水肿 的氧 , 使水 质恶 化 。 致 体。 配方 中的氯 化物 、 硅酸盐 、 氧化物 是破 乳剂和 固化剂 , 能将钻 井液中的水分游 离出来 , 弃物较快 固液分 离 , 形成 网状结构 使废 并 2处理废弃钻井液 的方法和技术 固定下来 ; 磷酸盐 可以 中和钻 井液中的碱性物 质 , 同时磷酸根 同钙 2 1固液分离法 . 增加 肥效 。 固化处理技 术具有 向废 弃钻 井液 中加 入 一 定量 的凝 聚剂 和 絮凝 剂 , 利 用 固 再 离子结 合形成过 磷酸钙 改 良土壤 、 工艺简单 的优点 , 固化后 很快便 可覆土 返耕 。 控设 备使体 系经化学 脱稳后 的 自由水 与 固相 颗粒分 离 , 然后 深埋 取 材方便 、 2 7 运输转移法 . 脱水 固体 , 二次 处理 脱出的 水使 其符 合环保 要求 直接排 放 , 并 或 废弃钻 井液中的部分废弃物 在井场不能当场处理也不能直接 循 环应用 于配 制泥 浆 , 将其 注入 井 中。 或 由于 钻井 液和 地层 的特 必 性 不同 , 一种 絮凝 剂是 不可能 使各 种钻 井液 的 固液 进行 分离 的 。 排 放 , 须运 出井场到 某指定 地点集 中处理 。这 主要是针 对那些 也没有合适 的处 对 于不 同 的废弃 钻 井液 使 用不 同的 絮凝 剂 。 现在 已经 研 究 出 了 毒 性比较大 ,用常规 方法处理 会严重 污染环 境 ,

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理

浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理随着石油行业的不断发展,油田钻井液技术及其废弃液的处理已成为石油勘探开发的重要环节。

钻井液在油田勘探开发中扮演着重要的角色,它不仅用于降低钻头的磨损,提高钻井效率,还可以维持井眼稳定,减轻地层压力,避免井眼坍塌等。

在钻井过程中产生的废弃液也成为了一个不可忽视的问题。

如何处理废弃液,是油田开发中一个重要的环保问题。

本文将就油田钻井液技术及其废弃液的处理做一些简要的介绍和分析。

一、油田钻井液技术1. 钻井液的分类钻井液按其成分可分为水基钻井液和油基钻井液两种类型。

水基钻井液是以水为基础的,其中还包含了各种添加剂,如膨润土、聚合物、悬浮剂、乳化剂等,主要用于岩屑稳定、冷却钻头、输送岩屑、平衡井压等作用。

油基钻井液则是以原油或矿物油为基础,其中还包含了乳化剂、饱和盐、表面活性剂等,主要用于海上或高温高压井的钻探。

根据不同的地质条件和井下作业要求,选择不同种类的钻井液是十分重要的。

2. 钻井液的性能要求在油田钻井过程中,钻井液需要具备一定的性能要求,例如良好的润滑性能、足够的强度和粘度、高的造浆能力、稳定的密度、对地层岩心不具有侵蚀性等。

这些性能的要求在一定程度上直接影响着钻井的效率和地层的保护。

科学合理地调配和及时地改进钻井液技术是提高钻井效率和保护地层的关键。

3. 钻井液的添加剂及功能钻井液中添加的各种化学剂和添加剂,在钻井过程中起到了各种不同的作用。

膨润土是钻井液中最常见的添加剂之一,可以起到增加润滑、提高密度、稳定井壁、减小孔隙度等作用。

聚合物和控制剂的添加可以提高润滑性和降低黏度;乳化剂用于水基和油基钻井液的乳化;悬浮剂可以使固相颗粒悬浮在液体中,起到冷却钻头和输送岩屑的作用。

各种添加剂的选择和比例的合理搭配是科学调配钻井液的前提。

二、废弃钻井液的处理在钻井作业中,一部分钻井液不可避免地会成为废弃物,比如已经使用过的、受到严重污染的钻井液,还有钻井液中的岩屑碎屑等。

钻井工程废弃钻井液处理技术

钻井工程废弃钻井液处理技术

钻井工程废弃钻井液处理技术摘要:随着我国石油天然气勘探开发的不断深入,钻井工程废弃钻井液的处理问题日益突出。

本文针对废弃钻井液的组成、来源、危害以及处理方法进行了综述,并对废弃钻井液处理技术的发展趋势进行了探讨。

本文指出,在未来的发展中,新型处理技术、环保要求提升对处理技术的影响以及智能化发展趋势将是废弃钻井液处理技术发展的重要方向。

关键词:钻井工程;废弃钻井液;处理技术前言在全球能源需求不断增长的背景下,石油和天然气作为主要的能源来源,其开发与利用对于国家经济发展具有重要意义。

钻井工程作为油气勘探开发的关键环节,在整个勘探开发过程中起着至关重要的作用。

然而,在钻井工程过程中产生的大量废弃钻井液(wellfluid,WF)不仅对环境产生严重污染,同时也是一种宝贵的资源。

本文将对钻井工程废弃钻井液的处理技术进行探讨。

通过本研究,旨在为废弃钻井液处理技术的研究与应用提供理论依据和实践指导。

1钻井废弃钻井液概述1.1钻井废弃钻井液的组成钻井废弃钻井液(Well Fluid,WF)是在钻井过程中使用的一类特殊液体,主要由钻井液基础液、添加剂、稠化剂、封堵剂等组成。

钻井废弃钻井液具有较高的化学活性和环境敏感性,对于环境和生态系统可能产生严重影响。

1.2钻井废弃钻井液的来源钻井废弃钻井液主要来源于钻井过程中产生的岩屑和地层水。

钻井过程中,钻头在破碎岩石时会产生大量的岩屑,这些岩屑会随着钻井废弃钻井液进入井筒。

此外,地层水也会逐渐进入井筒,与钻井废弃钻井液混合,形成混合液。

钻井废弃钻井液的具体来源如下:钻头破碎产生的岩屑、地层水与钻井废弃钻井液混合、地层中的油气进入钻井废弃钻井液。

1.3钻井废弃钻井液的危害钻井废弃钻井液中含有大量的有害物质,如重金属、有机污染物和非有机污染物等。

这些有害物质在钻井废弃钻井液中不断积累,对环境和生态系统可能产生以下危害:1.3.1 对土壤的污染钻井废弃钻井液中的有害物质可能渗透到土壤中,导致土壤污染,影响植物生长和农业生产。

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范第一章总则第一条钻井液技术是钻井技术的重要组成部分,直接关系到钻探工程的成败和效益。

为提高钻井液技术和管理水平,保障钻井工程的安全和质量,满足勘探开发需要,特制定本规范。

第二条本规范主要内容包含:钻井液设计,现场作业,油气储层维护,钻井液循环、固控和除气设备,泡沫钻井流体,井下繁杂的防治和处置,钻井液废弃物处置与环境保护,钻井液原材料和处理剂的质量掌控与管理,钻井液资料管理等。

第三条本规范适用于中国石油天然气集团公司所属相关单位的钻井液技术管理。

第二章钻井液设计第一节设计的主要依据和内容第四条钻井液设计就是钻井工程设计的关键组成部分,主要依据包含但不局限于以下几方面:1.以钻井地质设计、钻井工程设计及其它相关资料为基础,依据有关技术规范、规定和标准进行钻井液设计。

2.钻井液设计应当在分析影响勘探作业安全、质量和效益等因素的基础上,制订适当的钻井液技术措施。

主要存有:地层岩性、地层形变、地层岩石化学性能、地层流体、地层压力剖面(孔隙压力、倒塌压力与断裂压力)、地温梯度等信息;储层维护建议;本区块或相连区块已完成井的井下繁杂情况和钻井液应用领域情况;地质目的和钻井工程对钻井液作业的建议;适用于的钻井液新技术、新工艺;国家和施工地区有关环保方面的规定和建议。

第五条钻井液设计内容主要包括:邻井复杂情况分析与本井复杂情况预测;分段钻井液类型及主要性能参数;分段钻井液基本配方、钻井液消耗量预测、配制与维护处理;储层保护对钻井液的要求;固控设备配置与使用要求;钻井液仪器、设备配置要求;分段钻井液材料计划及成本预测;井场应急材料和压井液储备要求;井下复杂情况的预防和处理;钻井液hse管理要求。

第二节钻井液体系挑选第六条钻井液体系选择应遵循以下原则:满足地质目的和钻井工程需要;具有较好的储层保护效果;具有较好的经济性;低毒低腐蚀性。

第七条相同地层钻井液类型挑选1.在表层钻进时,宜选用较高粘度和切力的钻井液。

油田废弃钻井液处理方法分析

油田废弃钻井液处理方法分析


文献 标识 码 : A 弃钻 井泥浆 中的金属 离子 和有 机物对 土壤 的侵蚀 , 从而减少废弃钻井泥浆对环境的影 响与危 害 , 同时又可保证 废弃钻井 泥浆池在 钻井过程一 结束即能还耕 。 2 . 1水泥 固化处 理技术 : 水 泥固化 是 以 水 泥为 固化剂 , 对废 泥浆进行 固化 的一种处 理方法 。水泥是一 种人造 的无机胶结 材料 , 主要成分 是 S i O 2 、 C a O 、 A 1 2 0 3 和F e 2 0 3 。可用 作 同化处理 的水 泥品种很 多 , 应用最普 遍 的 是 普通硅酸盐水泥 。 固化原理是通过 硅酸盐 与水形 成硅酸钙水合 胶 , 待凝 固后形成 一种 含 有硅酸纤维 和氢 氧化物 的物体 , 将有 害物 质 包容 , 并 逐步硬化形成 水泥 固化体 。 2 . 2石灰 固化处理 技术 : 石 灰 固化是 指 以石灰 为主要 固化剂 , 以活性硅 酸盐类为 添 加剂, 对含有硫酸盐或亚硫酸盐的废泥浆进 行 固化处理的一种方 法。 石灰 固化原理是 在 有水分存在的条件下 , 石灰以及添加剂中的 硅铝酸 根同上述类型废 泥浆发 生反应 , 逐 渐 凝结 、 硬化 , 最终 实现 固化 。 2 . 3粉煤 灰 固化 处理 技术 : 粉煤灰 是一 种火 山灰 质混合材料 ,主要是 由 S i O : 、 A 1 2 0 等具有潜 在活性的杂质组 成 。 粉煤灰 固化原 理是在有水存 在的条件 下 , 二氧化 硅和氧化 铝受到泥浆中碱性物质激发, 产生水化硬化 作用 ,生成稳 定的水化产物 ( C S H和 C A H, C A H受激 发 会再 加速 反应 生 成钙 矾石 , 进 步提高钻井废泥浆体系的凝胶组分和硬 化质量 , 最终 达到固化 目的。 2 . 4水玻 璃 固化 处理技 术 : 水 玻璃 是 由 碱金 属氧化 物 和二 氧化硅 结合 而成 的可溶 性碱金属 硅酸盐材料 , 是 一种无 色透 明的粘 稠液体。水玻璃具有硬化 、 结合 、 包容等性 能, 能作为胶凝材料使用。水玻璃固化方法 是把水玻璃作 为主要 固化 基材使用 , 辅以无 机酸 性物质 ( 如硫 酸 、 硝酸 和磷 酸 ) , 然 后按 定配料 比例 混以废泥浆 , 进行 中和与缩合 脱 水反 应 , 使有 害物质 自动 脱水 , 经凝 结硬 化, 最后实现 固化 。 3其他处 理技术

油气田废弃钻井液处理技术规范——编制说明

油气田废弃钻井液处理技术规范——编制说明

陕西省地方标准《油气田废弃钻井液处理技术规范》编制说明一、工作概况1.1 任务来源本项地方标准是根据陕市监标[2019]6号文件《关于下达2019年第一批地方标准制修订计划项目的通知》。

1.2 协作单位本标准由陕西延长(石油)集团有限责任公司牵头、西安石油大学和西安厚雍环保科技有限公司协作完成。

1.3 任务背景油气田钻井工程中产生的废弃钻井液由于含有大量的石油类、重金属等污染物,不经处理直接外排对周边环境危害极大。

随着国家和地方环保法律日趋严格,多数地区对此类废弃物处理提出“不落地”的要求,生产企业必须遵循“谁污染,谁治理”原则。

目前,陕北地区各个采油厂对于废弃钻井液处理主要采用钻后治理模式,即修建泥浆池将废弃钻井液暂存,钻井工程结束后进行集中固化填埋处理。

采用钻后治理模式,不仅泥浆池基建费用高,不同废弃钻井液集中混存产生污染同化现象,致使复杂废弃物处理难度加大,而且这种处理模式存在渗漏的安全隐患。

随着国家、地方环保法律法规的日趋严格和人民环保意识的逐渐增强,这种钻后治理模式越来越不适宜。

榆林市环保局多次印发通知并召开座谈会申明,钻井现场未配备废弃钻井液收集设备设施的井场不得开钻,油井现场未配备废水收集罐的井场不得开展相关作业。

传统的钻后治理模式与榆林环保部门的要求相差较远,因此2017年榆林地区部分采油厂已经停钻一年之久。

延油字[2017]21号文件中,延长油田股份有限公司申请在榆林地区实施勘探开发追加投资1.22亿元,以便达到要求。

因此,解决钻井工程生产现场泥浆问题迫在眉睫,而目前关于废弃钻井液井场处理技术相关的标准尚属空白,该标准可借鉴内容十分有限,这一环节的空缺严重制约钻完井工程污染防治和清洁生产水平,制约钻完井废弃物减量化、资源化和无害化处理技术的顺利实施,直接影响了陕西致密页岩油气藏大规模的顺利开发和快速发展。

因此,建立一套适合陕西油气田废弃钻井液处理技术规范标准迫在眉睫。

本标准项目符合国家十三五规划国能油气[2016]255号文件《页岩气发展规划(2016—2020年)》中“重点开展页岩气井钻井液及压裂返排液处理处置技术、开发生态及地下水环境风险评估与监控技术、安全环保标准体系等攻关研究”的要求,也符合国家十二五规划《页岩气发展规划(2011-2015年)》中“坚持开发与生态保护并重”的基本原则,满足“页岩气勘探开发过程中,严格钻完井操作井场规程和压裂液成分及排放标准,保护生态环境”的要求。

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陕西省地方标准
《油气田废弃钻井液处理技术规范》编制说明
一、工作概况
1.1 任务来源
本项地方标准是根据陕市监标[2019]6号文件《关于下达2019年第一批地方标准制修订计划项目的通知》。

1.2 协作单位
本标准由陕西延长(石油)集团有限责任公司牵头、西安石油大学和西安厚雍环保科技有限公司协作完成。

1.3 任务背景
油气田钻井工程中产生的废弃钻井液由于含有大量的石油类、重金属等污染物,不经处理直接外排对周边环境危害极大。

随着国家和地方环保法律日趋严格,多数地区对此类废弃物处理提出“不落地”的要求,生产企业必须遵循“谁污染,谁治理”原则。

目前,陕北地区各个采油厂对于废弃钻井液处理主要采用钻后治理模式,即修建泥浆池将废弃钻井液暂存,钻井工程结束后进行集中固化填埋处理。

采用钻后治理模式,不仅泥浆池基建费用高,不同废弃钻井液集中混存产生污染同化现象,致使复杂废弃物处理难度加大,而且这种处理模式存在渗漏的安全隐患。

随着国家、地方环保法律法规的日趋严格和人民环保意识的逐渐增强,这种钻后治理模式越来越不适宜。

榆林市环保局多次印发通知并召开座谈会申明,钻井现场未配备废弃钻井液收集设备设施的井场不得开钻,油井现场未配备废水收集罐的井场不得开展相关作业。

传统的钻后治理模式与榆林环保部门的要求相差较远,因此2017年榆林地区部分采油厂已经停钻一年之久。

延油字[2017]21号文件中,延长油田股份有限公司申请在榆林地区实施勘探开发追加投资1.22亿元,以便达到要求。

因此,解决钻井工程生产现场泥浆问题迫在眉睫,而目前关于废弃钻井液井场处理技术相关的标准尚属空白,该标准可借鉴内容十分有限,这一环节的空缺严重制约钻完井工程污染防治和清洁生产水平,制约钻完井废弃物减量化、资源
化和无害化处理技术的顺利实施,直接影响了陕西致密页岩油气藏大规模的顺利开发和快速发展。

因此,建立一套适合陕西油气田废弃钻井液处理技术规范标准迫在眉睫。

本标准项目符合国家十三五规划国能油气[2016]255号文件《页岩气发展规划(2016—2020年)》中“重点开展页岩气井钻井液及压裂返排液处理处置技术、开发生态及地下水环境风险评估与监控技术、安全环保标准体系等攻关研究”的要求,也符合国家十二五规划《页岩气发展规划(2011-2015年)》中“坚持开发与生态保护并重”的基本原则,满足“页岩气勘探开发过程中,严格钻完井操作井场规程和压裂液成分及排放标准,保护生态环境”的要求。

因此,制定陕西省《废弃钻井液处理技术规范》,规范适合陕西省的钻井现场废弃物处理的技术要求,不仅为本省企业井场清洁生产、绿色低碳环保开发方面提供了重要的依据,而且在建立健全致密油气田标准体系、缓解陕北地区生态系统的环保压力、开创油气生产与节约并重新局方面意义重大。

1.4 主要工作过程
本标准具体制订工作从2019年1月开始,2020年4月底前完成本标准的征求意见稿。

工作程序如下:
1、调研省内外废弃钻井液处理技术、现状、管理情况,以及相关国家、行业标准的应用、发展情况(2019年1月1日~4月30日)
编写组分别对省内延长石油和长庆油田,以及大庆油田、新疆油田等单位含废弃钻井液处理现状进行了调研;针对本标准的制订,结合相关资料数据及现场实际应用情况,对相关国家、行业标准和地方标准进行了调研,最终完成基础资料的收集。

2、编写标准工作组讨论稿(2019年5月1日~8月31日)
根据调研情况,制订工作路线和预期水平,并征求多方面专家意见,确定标准相关编制内容,完成了标准工作组讨论稿的编写。

在标准修订负责单位内部征求意见,修改完善本标准工作组讨论稿。

3、编写标准征求意见稿(2019年9月1日~2020年5月31日)
完成标准工作组讨论稿后,项目组组织研究院内专家对初稿进行审阅,会后根据专家意见对标准进行修改,形成标准征求意见稿。

随后,项目组选择陕西省内10家相关专业的高校、企业进行标准征求意见稿的外部专家意见收集工作并根据收集到的修改意见对标准进行了多次的修改。

1.5 起草组组成成员及其所做的主要工作
标准起草小组成员为李辉、张淑侠、方晓君、张世君、屈撑囤、杜欣凯、王丹丹、南蓓蓓、吕雷、马振鹏10人,其中李辉为项目负责人,主要负责标准的技术分析、标准起草、意见汇总和标准修改,其他人员负责资料收集、数据分析、校对及标准格式校核。

二、标准编制原则
本标准根据《标准化工作导则》GB/T 1.1-2009编写规定进行编写,符合以下原则:
1、科学合理,技术先进,积极借鉴、采用国内外先进技术方法、标准;
2、目的明确,有利于促进技术进步,提高科研水平,提高现场实施效果;
3、经济适用,有利于合理利用油气田废水资源,提高经济效益;
4、安全可靠,可操作性强;
5、符合国家的政策,贯彻国家的法律法规。

三、标准编制的主要内容
本标准内容共7章:第1章规定了标准的适用范围;第2章为本标准的规范性引用文件;第3章为术语;第4章为总体要求;第5章为收集与贮存要求;第6章为处理与处置要求;第7章为监测要求。

四、主要实验(或验证)情况分析
本标准参照国内油气田废弃钻井液处理的研究成果,并结合陕西省废弃钻井液处理的实际情况,确定了本标准的主要内容。

废弃水基钻井液收集后,应进行固液分离,液相首先考虑重复利用,如:配制钻井液、压裂液、清洗设备等。

若确实无法回用的废弃钻井液,应进行处理后回注地层。

回注地层要满足SY/T 5329-2012 《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》相应要求,如有企业标准,可参照执行。

废弃水基钻井液固液分离后的岩屑应进行减量化、无害化、资源化利用。

根据前期调研结果,目前国内比较成熟的技术主要是固化、生物降解、高温氧化分
解处理。

因此,标准推荐水基岩屑宜先进行固液分离减量后采用固化、生物降解等技术进行处理,然后进行制砖、铺路等资源化利用。

根据区域特点及当地环保要求,选择适宜的处理方式。

油基钻井废液及油基岩屑的处理一般是采用热解析或者热脱附。

根据前期调研结果,标准推荐油基岩屑宜先进行固液分离,回收钻井液、基础油后采用热脱附、萃取处理工艺处理。

处理后进行资源化利用,处理利用的控制指标要满足陕西省地方标准DB61/T 1025 含油污泥处置利用控制限制的要求,见表1:
表1 含油污泥处置利用控制限制
五、征求意见情况
该标准送往中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司工程技术发展研究中心压裂液增产实验室、西安摩尔石油工程实验室股份有限公司、陕西师范大学、陕西省石油化工研究设计院、西安恩诺维新石油技术有限公司、西安理工大学、西北工业大学化学与化工学院、西安交通大学化学工程与技术学院、长庆油田分公司油气工艺研究院、西安众业油田工程技术有限公司10家单位进行征求意见,共收到38条有效意见。

意见汇总及采纳情况见表5-1。

表5-1 意见汇总及采纳情况
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六、产业化情况,推广运用论证和预期达到的经济效果情况
1、本标准的编制填补了延长石油集团含油污泥处理技术标准的空白。

经过反复验证,本标准中推荐的废弃钻井液处理技术规范准确可靠,能满足现场使用要求。

2、本标准对于规范陕西省企业清洁生产,节约资源也具有重要指导意义。

3、本标准具有公正性、合理性和科学性,预计可产生十分巨大的社会效益和经济效益。

七、知识产权说明

八、采标情况

九、与现行相关法律法规、规章及现行有效标准的协调性
本标准与现行的国家相关法律、法规和强制性标准没有冲突。

十、重大分歧意见的处理经过和依据
根据编写组多次讨论和意见反馈后形成编写组讨论稿,在稿件的形成过程中,参与编制人员认识一致,不存在重大分歧意见。

十一、标准性质的建议说明(推荐性标准还是强制性标准)本标准为首次制定,处于技术发展和完善阶段,建议为推荐性标准。

十二、贯彻标准的要求、措施和建议
1、加强宣传,做好宣传培训,使陕西省相关生产企业和科研机构掌握标准的各项技术要求,加强示范推广,使标准的应用真正落到实处。

2、对标准执行情况进行跟踪调查,及时发现标准执行中的问题,不断修改完善,提升标准水平,提高标准的科学性、合理性、协调性和可操作性。

十三、废止现行相关标准的建议
无。

十四、其他应予以说明的事项
无。

11。

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