钻井液讲义废弃物的处理组
油田钻井液技术及其废弃液的处理
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油田钻井液技术及其废弃液的处理刘竟成(重庆科技学院)刘讯(中石化河南石油勘探局管具分公司) 摘要:钻井液的性能直接影响着钻井速度、井下安全,并对储层保护起着重要作用,性能良好的钻井液是钻井作业得以顺利进行的重要保证。
本文介绍了钻井液的发展过程,钻井液主要新技术,并结合实际工程经验,提出了一些处理废弃钻井液的方法,为实际工程应用提供了参考。
关键词:钻井液;无害化;废弃处理1 我国钻井液的发展历程钻井液类型代表着钻井液技术发展的水平,我国钻井液的发展经历了如下阶段:①50年底至60年代,钻井液类型以分散性泥浆为主,自然造浆和粘土加碱,用煤碱剂类处理的细分散泥浆;②60、70年代发展了石灰、石膏和盐处理的粗分散泥浆,能较好地处理一般性井内复杂地层;③80年代引进欧美先进技术,推广了以聚丙烯酰胺为代表的聚合物非分散低固相钻井液,促进了我国钻井液理论、工艺、材料和测试仪器等方面的飞跃;④90年代至今基本保持与国际钻井液新技术同步,在复杂地层中井壁稳定和保护产层,提高产能等重大技术方面有了新的突破。
2 钻井液主要技术结合国内外钻井液技术的发展现状,钻井液的发展应着重以下几个方面:①复杂特殊井钻井液体系,主要针对深井、抗温抗盐大位移井、多分支井和水平井等问题;②钻井液固控技术;③井壁稳定和防塌钻井液技术;④欠平衡钻井液技术;⑤无粘土相盐水钻井液;⑥环保钻井液技术;⑦钻井液性能计算机辅助设计。
211 无渗透钻井液技术无渗透钻井液技术(简称N IF钻井液),是由美国环保钻井技术公司(ED TI)生产的一种钻井液。
该钻井液主要由DWC2000(增粘剂)、FL C2000(动态降漏失剂)、KFA2000(润滑刑)组成,是一种据称可以在超低固相含量下,使所钻地层损害接近于零的钻井液。
这种钻井液依靠表面化学原理在地层表面产生可以密封地层的非渗透膜,实现同一种组分的钻井液封闭具有不同孔隙尺寸分布的地层的目的,从而实现钻井液对地层的无渗透。
浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理
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浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理钻井液是油田钻井与完井作业中的重要物质,它可以在井内冷却钻头、输送钻屑、控制压力、润滑井壁、稳定井壁等,因此在钻井过程中,钻井液占据了很重要的地位。
同时,产生的废弃液也成为了处理的难点之一。
钻井液技术的发展钻井液技术在油气开采中扮演着至关重要的角色。
随着油气田的深入,油田开采技术也在不断发展,对钻井液的性能、作用及其对环境的影响提出了更加严格的要求。
因此,钻井液技术水平逐渐提高。
目前,优良的钻井液技术应该具备以下几个特征:1.环保性能好。
钻井作业中产生的废弃液不可避免,存在有毒有害物质并且会对环境造成污染,因此应该优先考虑环保性能。
2.稳定性好。
钻井液具有比较复杂的化学成分,应该具备稳定性好的特点,避免在钻井过程中出现问题。
3.效率高。
钻井液的所有性能应该都围绕着提高钻井效率,如压裂防治、井壁稳定、输送钻屑等。
4.应用广泛。
钻井液技术不应只停留在某一特定地区,应该具备广泛的应用能力,适用于各种地质环境。
废弃液的处理废弃液是指在钻井过程中生成的、因已失去其有利性能而需要排放或回收的钻井液。
由于废弃液中含有大量有害物质,需要进行处理。
处理废弃液的方法主要包括以下几种:1.钻井液固化处理法这种方法是将废弃液中的固态化合物和化学物质通过混凝剂、固化剂等进行处理,形成坚硬的不可溶固体,处理后的废弃液可以安全地运输、存储和处置。
这种方法的优点是操作简便,处理后的废弃液成本低,缺点是固化剂的添加量受限制。
2.生物降解法生物降解法是利用微生物分解钻井液中有害物质的方法,产生的微生物也不会对环境造成影响。
这种方法操作简便,可回收处理废弃液,并且降解效率高。
但缺点是生物降解剂的选择及其培养的成本较高。
3.热脱水法热脱水法是将废弃液进行加热,使其中的水份蒸发,将其变成含有固体物质的固体,然后进行分类处理,可以实现油田废水的输送和回收。
这种方法处理后的剩余物比较小,处理效率比较高,但加热所需能量成本较高。
钻井废弃物(苏俊霖)
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三 钻井废弃物处理方法
3.3废固处理方法
热处理:焚烧、电磁波处理、蒸馏
脱液---干燥----热解 电磁波处理
利用光波、电磁波和微波的综合热效应,可对固废中 的有机质、油等实现降解、气化、分离。
优点:外加药剂少 缺点:电磁污染
三 钻井废弃物处理方法
3.3废固处理方法
物理吸收法(类似脱硫工艺):如LERT技术
污水
油类
机械过滤
油水分离
过滤吸附
滤饼填埋
反渗透
纯
浓
净
盐
水
水
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
化学絮凝-强化固液分离法 化学絮凝-强化固液分离法是目前国内外钻井废水处理中最普遍使用的
一种方法。该法将化学絮凝和强化固液分离结合起来,可显著提高絮凝质量、 絮体密度及结合强度。该法相应的工艺技术最成熟,因此被广泛应用。
污水
浮渣
预处理
电絮凝浮选
过滤
排放
回用 污泥
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
絮凝-气浮-过滤法 在钻井废水中加入浮选剂进行絮凝,然后在气浮池中通过空气压缩释放产生
的微小气泡将絮凝物携带上浮,再将分离水经过砂滤和活性炭吸附,达到净化的 目的。絮凝-气浮-过滤工艺简单、效率高、处理水质较好,但处理费用较高,且 气浮方式各具优缺点。一般需根据处理量、水质特点和要求等方面综合进行选择。
污水
絮凝剂 反应罐
气浮分离器
溶 气 塔
砂滤器 活性炭吸附
污泥(废油)
出水
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
机械过滤法
机械过滤法是以聚酯纤维物作为过滤材料,在减压条件下过滤钻 井废水,待滤饼干化后再进行填埋。这是一种先进的钻井废水处理工 艺,具有操作简便和处理后水质好等特点。但对过滤材料的要求严格, 目前仍属于研究和试用阶段。
废弃钻井液的处理
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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。
环保钻井液与废弃处理
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废弃钻井液主要成分为 :粘土、钻屑、加重剂、化学添加剂、无机盐、碱性物质 和油类等,其中的有害成分主要有:某些化学添加剂、重金属、油类以及杀菌 剂、高分子化合物降解产物和碱性物质等。 废弃钻井液对环境的影响:
对地表水和地下水造成污染; 导致土壤板结,不利于植物生长; 重金属滞留在土壤中,影响植物的生长和微生物的繁殖,并极易被植物吸收,严重影 响人畜的健康。
1949-1960 1960-1970 1970-1980 1980-1990 1990-现在
时间
环保面临的形势
中国的环境状况
空气质量PM2.5μg/m3
环保面临的形势
中国的环境状况
中国癌症村分布图
环保面临的形势
国家环保法出台
1993年10月,提出清洁生产 。 1994年3月,通过《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》。 1996年8月,颁布《关于环境保护若干问题的决定》。 1997年4月,发布《关于推行清洁生产的若干意见》。 1998年10月,签署《国际清洁生产宣言》。 1998年11月,国务院令(第235号)《建设项目环境保护管理条例》。 2003年,公布落实《清洁生产促进法》、 《关于加快推行清洁生产的意见》及《国家重点行业 清洁生产技术导向目录(第二批)》。 2004年,公布《清洁生产审核暂行办法》。 2005年,制定《重点企业清洁生产审核程序的规定》。 至2006年,制定《18个清洁生产标准》、《10个行业清洁生产评价指标体系》及《第三批重点行 业清洁生产技术导向目录》。 2007年8月,审议《循环经济法》。 2007年10月,修订并公布《节约能源法》。 2007年,节能减排三大体系文件都有清洁生产的相关内容要求(指标统计、监测、考核)。 2014年4月,通过《中华人民共和国环境保护法》,2015年1月1日实施。
钻井废弃物处理
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3.● ● ● ●
Discharge to ocean Offsite disposal to commercial facilities Slurry injection Salt caverns Thermal treatment Tncineration Thermal desorption
1. 2. 3. 4.
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钻井废弃物的概念 钻井废弃物的技术介绍 处理效果对比 钻井废弃物处理的意义
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四、国内外发展现状
一、钻井液的概念
The concept of drilling fluids
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1.1 钻井液循环流程
钻井液(俗 称泥浆,是钻 井的“血液”) 是钻井过程中 必不可少的流 体。 许多钻井废 弃物是和钻井 液息息相关的。
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2.3 钻井废弃物的危害 例如: 含油钻屑排放 入海,会对海洋环 境会造成严重危害, 也会对海洋生物构 成严重的威胁。 如果排放在陆 地,对土壤、植物 生长会产生很大的 影响。
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2.4 钻井废弃物的特点
a. 数量多,增长快 石油勘探行业的高速发展是 钻井废弃物高速增长的主要原因。 同时钻井废弃物的数量也在随着 石油产量的增加而迅速增多。 以中海油管辖的钻井平台为 例,钻一口井深3000米的井,需 要使用上千方 的钻井液,产生的 钻屑达200---300m3,而中海油目 前拥有的钻井平台数百座,加上 中国陆地就有1000多部钻机在作 业,可 见产生的废弃物数量巨大。
2.2 钻井废弃物的类型
钻井废弃物是指在钻井生产过程中产生的 (1)过剩的(或废弃的)钻井泥浆 (2)钻井废液 (3)钻屑
浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理
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浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理1. 引言1.1 概述油田钻井液技术油田钻井液技术是石油开采过程中至关重要的一环。
钻井液是通过深井钻进地下岩层时循环使用的一种特殊液体。
它不仅起到润滑和冷却钻头的作用,还可以将岩屑输送到地面,维持井内稳定,防止井壁坍塌等。
钻井液种类繁多,根据成分和用途不同,可以分为水基钻井液、油基钻井液和气相钻井液等。
水基钻井液是最常见的一种,它主要由水、黏土、悬浮剂、碱性物质等组成。
油基钻井液则是以油类为基础,适用于高温高压环境。
油田钻井液技术的发展与创新一直是石油行业的热点之一。
随着石油勘探深度和难度的增加,对钻井液性能的要求也越来越高。
新型钻井液技术的引入,不仅可以提高钻井效率,降低成本,还可以减少环境污染和人员伤害。
不断研究和改进油田钻井液技术,对于提升石油勘探开发水平具有重要意义。
1.2 废弃液处理的必要性废弃液是钻井液在钻井过程中使用后产生的副产品,其成分复杂多样,包含有害物质和重金属等。
这些废弃液如果直接排放或未经处理就进行再利用,会对环境造成严重污染,危害生态系统和人类健康。
废弃液的处理是非常必要的。
通过科学的处理方法,可以有效地将废弃液中的有害物质去除或减少到安全的水平,从而达到回收再利用的目的。
这不仅能减少对环境的污染,还能降低资源浪费,提高资源利用效率。
废弃液处理还能带来经济效益,开发废弃液处理技术可以成为一个新的产业领域,促进经济发展。
废弃液处理的必要性不仅体现在环保和资源利用方面,还在于促进经济发展和保障人类健康。
只有重视废弃液的处理和利用,才能实现可持续发展的目标。
2. 正文2.1 油田钻井液技术分类油田钻井液技术根据其成分和性能可以分为水基钻井液、油基钻井液和气基钻井液三类。
1. 水基钻井液:水基钻井液是以水为基础溶剂,并在其中加入一定的助剂和添加剂,主要包括泥浆和井水两种类型。
泥浆是在井下进行钻井、修井和完井作业时通过泥浆循环系统真空出井的钻井液,井水是通过直接向井眼注入的钻井液。
钻井废弃泥浆处理
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油气田企业固体废物主要有三类:钻进废弃泥浆、岩屑,落地原油,油泥与油砂。
1,钻井废弃泥浆(1)分类:水基钻井泥浆、油基钻井泥浆和气基钻井泥浆。
(2)来源:一是由于地质性质的变化,更换泥浆体系产生的废弃泥浆,也即不适于钻井工程和地质要求的钻井泥浆,在钻井过程中,因部分性能不合格而被排放的钻井泥浆;二是钻完井后弃置于井场的泥浆。
即完井时井筒内被清水替出的钻井泥浆;三是泥浆循环系统渗漏产生的废弃泥浆,即循环系统跑、冒、滴、漏而排出的钻井泥浆。
万米进尺废弃泥浆产生量为634T/104米,钻井废弃泥浆排放量约为40×104T/年,排放率40%左右。
(3)主要成分:取决于钻井泥浆的类型以及使钻井泥浆满足钻井要求而加入的添加剂。
一般情况下,钻井泥浆的主要成分有水、油、黏土、加重材料、泥浆处理剂(有机处理剂、无机处理剂、表面活性剂)、堵漏材料等。
(4)主要污染物:烃类、盐类、各种有机聚合物、木质素磺酸盐、某些重金属(如汞、铬、铜、铅、砷)及重晶石中的杂质。
(5)性质:PH值较高,约为8.5~12,呈碱性;含有一定量的加重剂和化学处理剂;有些钻井泥浆含有油类;有些含有毒性(由于所钻进的地层中含有有毒物质,添加剂中含有有毒物质)。
(6)危害:过高的PH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生长;有害的重金属离子,如六价铬、二价汞、二价镉、二价铅及不易被动植物降解的有机物、分子聚合物易进入食物链,并在环境或动植物体内蓄积,危害人类的身体健康和生命安全;废物中的有机处理剂使水体的COD、BOD增高,影响水生生物的正常生长。
(7)控制措施:A,合理选用泥浆体系及泥浆的使用与回用①使用无毒低污染泥浆。
为保护浅层地下水不受污染,表层钻进时,使用清水泥浆,尽可能不使用化学添加剂。
配制钻井液时,严格控制有毒、有害泥浆添加剂的使用。
钻井中遇到浅水层,下套管时应注水泥封固,防止地下水水层被地层其他流体或钻井泥浆污染。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/6237f8ebb8f3f90f76c66137ee06eff9aef84924.png)
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。
废弃钻井液处理技术
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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。
延长油田油基钻井液废弃物回收处理技术
![延长油田油基钻井液废弃物回收处理技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a1260f4ba0116c175e0e48c7.png)
延长油田油基钻井液废弃物回收处理技术摘要:废弃钻井液是整个钻完井过程中所产生的井场废弃混合物的统称.这是一类由原油、污水、岩屑、化学添加剂、重金属等物质组成的复杂乳化或半乳化体系,主要包括钻井过程中返排的钻完井液、岩屑,油层改造过程中排出的洗井液、压裂液以及钻完井作业中产生的各类废水。
关键词:油田油基钻井液废弃物;回收处理技术钻井和完井过程中,由于缺乏对钻屑的有效处理手段,大量富含有毒有害化学物质的废弃泥浆和钻屑随地排放。
一方面对自然界造成严重污染,另一方面又造成泥浆材料的浪费。
因此,对泥浆以及钻井过程中产生的钻屑进行处理及回收利用,可有效地避免由于钻井造成的环境污染,同时可节约泥浆材料,降低钻井成本。
一、油田油基钻井液废弃物回收处理技术1.回收利用法。
回收再利用法处理废弃钻井液,既经济合理又十分环保。
油基、酯基还有合成基钻井液在使用之后,可回收其基液再用于其它井的钻井液基液或作为燃料等,另外其中的一些添加剂也可以采用适当的方法回收再利用。
2.化学玻乳法。
化学破乳法是在废弃钻井液中加入破乳剂及絮凝剂等相关化学药剂,破坏体系稳定性,破乳、絮凝完成后,再使用离心机等进行强制分离,使废弃油基钻井液分为油、水、固三相。
其中油聚并析出后可回收作为基油或燃料,水处理后循环使用或者直接排放,而废渣经过无害化处理后可用作建筑材料或填埋抛洒。
化学破乳法处理废弃钻井液技术,设备简单、能耗低、条件温和,处理后的油、水、固三相均可实现资源化利用,具有良好的经济效益和应用前景,符合我国可持续发展的经济战略;但使用的药剂选择性较强,不具有普适性,限制了其更进一步发展。
采用“化学反应一强化分离一无害化处理”技术处理油田废弃油基钻井液,研制了一种新型清油剂(复配型高效破乳剂)和无害化处理药剂,回收了废弃油基钻井液中的油类,油回收率达90%以上。
回收油的品质好,除机械杂质和灰分外,所测的其它几项指标均达到国标规定的技术要求;剩余部分加入处理剂进行无害化处理,处理后固化物监测项目中COD、pH、Cu、Hg、As等均低于国家污水综合排放标准,实现了废弃油基钻井液资源化和无害化处理。
辽河油田废弃钻井液处理技术
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辽河油田废弃钻井液处理技术辽河油田是我国的一个重要石油资源开发基地,然而在石油开采过程中,会产生大量的废弃物,其中废弃钻井液是其中的一种。
废弃钻井液是指在钻井过程中使用的液体,在使用后无法再次使用或回收利用,所以必须进行处理。
本文将介绍辽河油田废弃钻井液处理技术的现状和发展趋势,并探讨其中存在的问题以及未来的发展方向。
一、辽河油田废弃钻井液的处理现状随着石油资源的日益稀缺和环境污染问题的日益严重,废弃钻井液处理已成为一个全球性的问题。
在我国,由于石油开采的增加和环保意识的提高,废弃钻井液处理技术也得到了大力发展。
目前,我国的钻井液处理技术主要有以下几种:1.生物处理法生物处理法是指利用微生物将废弃钻井液中的有机物分解成无害物质的技术。
该技术具有处理效率高、处理成本低和二次污染小等特点,在我国得到了广泛的应用。
2.物理化学处理法物理化学处理法是指利用化学物质和物理方法将钻井液中的污染物分离出来并实现处理的技术。
该技术具有处理效率高、处理成本低和二次污染小等特点,但存在投资大、设备复杂、操作难度较大等问题。
3.混凝沉淀法混凝沉淀法是指利用混凝剂将废弃钻井液中的污染物混凝成小团,并以重力沉降实现处理的技术。
该技术具有处理效率高、操作简单和设备成本低等优点,但存在投资大、处理效果不稳定等问题。
以上三种技术的优缺点不同,各有利弊,应根据具体情况选择适合的处理方法。
在我国,钻井液处理技术已得到了很大的进步和发展,然而仍存在一些问题亟需解决。
二、辽河油田废弃钻井液处理存在的问题1.处理成本高由于废弃钻井液的处理需要耗费大量的人力、物力和财力,使得其处理的成本较高,这也限制了该技术的发展和应用。
2.二次污染问题在处理废弃钻井液的过程中,如果处理不当,会产生二次污染,使地下水资源受到污染,从而对环境和人类健康造成危害。
3.处理技术水平不高在钻井液处理技术中,集中污水处理和沉淀渗滤处理的设备和工艺水平还不够完善,需要继续钻研和改进。
钻井固体废弃物处理总体方案(浅井)
![钻井固体废弃物处理总体方案(浅井)](https://img.taocdn.com/s3/m/d65d6800876fb84ae45c3b3567ec102de2bddf11.png)
钻井固体废弃物处理总体方案1.1固体废弃物无害化处理标准1.1.1废水池内废弃物必须进行无害化处理,其固化体浸出液的pH值、化学耗氧量COD、六价铬Cr6+、硫化物S、色度、石油类等污染物浓度必须达到GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准。
1.1.2废弃物固化后其试压模块的抗压强度不得低于150KPa。
1.1.3固化土体上用200 mmC20砼重做隔断层后用耕作土覆土回填,泥土厚度300mm 左右。
表1 钻井固体废弃物固化处理后浸出液达标标准指标pH COD oil S2-Cr6+色度GB8978-19966-9 ≤100≤5≤1.0≤0.5≤50倍一级标准(mg/L)1.2固体废弃物处理量及工作量确定本方案设计固体废弃物产生量参照西南油气田分公司《钻井完井废水、废弃物无害化处理概算费用标准》,2000~3000m深的井钻井过程中将会产生1000m3钻井固体废弃物(其中污泥800m3,废岩屑200m3)。
1.2.1总处理水量钻井废水产生量+雨水混入量=771.72+65=836.72 m3备注:本处理水量为理论估计数据,若遭遇异常气候或非常规施工工艺带来的水量按实际处理水量计。
1.2.2试油废水水量根据钻井设计,设计井深为2200米,预计将进行试油作业,按产生约400 m3试油废水计。
表2 固化施工工作量统计表序号项目名称单位数量备注1 固化废弃泥浆m3800 机械搅拌2 固化废岩屑m32003 池体池壁处理m216004 固化池现浇砼顶盖混泥土量 m 3 100 C20砼,厚200mm5外购熟土铺于固化泥浆池面m 3280厚350mm1.3 处理工艺说明本处理工艺的原理是:向废弃泥浆中加入一定剂量的含有大量极性基团的基体物,利用固化剂中的非极性基团,可以和废弃泥浆中的各种分子量大小的有机物相互吸引,形成大的分子团,再通过固化剂的极性基团,与基体物中的极性基团相互吸引,从而达到将各种有机物固化在基体物上。
钻井工程废弃钻井液处理技术
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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。
油田钻井废弃物处理方法及再利用
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油田钻井废弃物处理方法及再利用发布时间:2021-07-01T15:28:21.210Z 来源:《基层建设》2021年第10期作者:赵飞宇[导读] 摘要:钻井废弃物主要由钻井泥浆、废液、钻屑等组成。
中石化胜利石油工程有限公司公司黄河钻井总公司山东东营 257000摘要:钻井废弃物主要由钻井泥浆、废液、钻屑等组成。
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,特别是铬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。
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;废弃物处理技术;回收再利用 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。
油基钻井液会产生大量的含油废弃物;水基钻井液废弃物大多由烧碱、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。
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。
随钻废弃物处理工艺
![随钻废弃物处理工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/ed74e4e27c1cfad6195fa7b4.png)
钻井废弃物随钻处理工艺
钻井液随钻废弃物处理装置,实现对钻井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技术。
根据钻井现场特点进行设计和撬装组合,由收集系统工艺采用螺杆密封方式进行物流传输,实现零落地、即时处理。
钻井废弃物随钻处理工艺技术路线:
废弃物收集→废弃物固液分离→污水处理→固形物固化处理
1、初步分离使用四级固控设备对钻井完井废弃物进行分离,以便于提高钻井完井废弃物的处理效率;
2、通过板框式压滤机、滤带式压滤机、离心机等分离装置对已经过初步分离的固体钻井废弃物进行进一步固液分离;
3、搅拌固化使用高效搅拌固化机对钻井完井废弃物进行固化处理,同时使废弃物与处理药剂充分混合;
4、固形物成型转运通过成型装置再次挤压成型,使钻井废弃物固化成型,便于转移运输进行下步处理。
钻井完井废弃物在进行固化处理时,可以通过密闭螺杆传输器进行转移或滤带式传输装置,以避免再次污染。
在进行固化处理时,还需要加入相应的固化剂,以降低含水量达到最佳的固化处理效果。