废弃钻井液随钻处理技术在文96-储13井的应用
钻井废弃物随钻处理技术调研报告
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。
钻井废弃物处理技术的应用
6r/, 5 g1过滤水 质 中含油在 5 a O一10 g1 5 r /。 a
强 氧 化分 解 : 用 强氧 化剂 氧 化 分解 废 弃 泥 浆 采
中的有 机物 。
14 2 复合 絮凝 实验效果 ( 图 2 .. 见 )
14 3 复合过 滤 实验数据 ..
脱 水 : 负压 状 态 下 采用 l ̄n的微 孔 进 行 过 在 Oz r
第2 0卷
第 2期
江
汉ห้องสมุดไป่ตู้
石 油 科
技
Vo. 0 No 2 12 .
21 0 0年 6月
J N H N P T O E M CE C N E H O O Y I G A E R L U S IN EA DT C N L G A
Jn 2 1 u .0 0
钻 井废 弃物 处 理 技术 的应 用
从 表 1中数据 可 以看 出 , 团 大小 在 2~ m, 絮 6m 微 小颗 粒 在 15~ . % , 浆 和 水 分 离效 果 均 很 . 58 泥 好, 过滤 速度 在 1 6~2m s过滤 水质 中悬 浮物在 3 2 /, 8
~
有机类和其它化学物质也很难脱离 。采用复合高效 絮凝剂对废弃泥浆进行絮凝 , 达到破坏其胶体状态
} —— — — — — 一
f负 微 过 脱 压 孔 滤
水
排
图 1 处 理 工 艺 图
需要说 明的是 , 钻井 污水处理 时 , 工艺 流程有所
化学物质的吸附问题 。在废弃泥浆中有机类和其它
作者简介 魏文忠 , 毕业于湘潭大学化学系环境监测专
改变 , 即将污水先 打入预处理罐 , 然后进设备 , 详细 情况后 叙 。
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。
废弃钻井液处理技术研究
废弃钻井液处理技术研究发布时间:2022-01-14T03:36:50.941Z 来源:《工程管理前沿》2021年24期作者:纪彦丽[导读] 废弃钻井液是石油勘探开发钻井中遗留下来的最大量的废弃污染物,纪彦丽大港油田第三采油厂工艺研究所河北沧州 061023摘要:废弃钻井液是石油勘探开发钻井中遗留下来的最大量的废弃污染物,如果处理不当,势必造成环境污染或人畜伤害。
本文在探究钻井液的特点、危害、无害化处理等方面进行了阐述。
同时,针对中国废弃钻井液处理技术发展趋势做出了展望。
关键词:水基废弃钻井液;油基废弃钻井液;无害话;发展趋势一废弃水基钻井液的处理技术1.1 水基钻井液的特点水基钻井液在实际应用中一直占据着主导地位。
水基钻井液是由膨润土、水(或盐水)、各种处理剂、加重材料以及钻屑所组成的多相分散体系。
从流体介质角度看水基钻井液,它就是以水为连续流体介质的钻井液。
水基钻井液在深水和大陆架钻井所钻遇的温度范围内,具有稳定的屈服值和静切力,其部分原因是钻井液中没有粘土。
1.2 废弃水基钻井液的形成、组成及危害油田废弃钻井液作为勘探开发中最主要的污染源,来源于钻井作业过程中,是一种含黏土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑的多相稳态胶体悬浮物,其危害环境的主要成分是烃类、盐类、各种聚合物、木质素磺酸盐、某些金属离子(汞、铜、砷、铬、锌及铅)及重晶石中的杂质。
研究表明,废钻井液成份比较复杂,所以对环境的影响也是多方面的。
如:污染面积大、区域广、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的生长、有害的重金属离子如Cr6+、Hg2+、Cd2+、Pb2+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。
1.3水基钻井液处理方法(1)直接排放法。
此方法只限于那些低毒或无毒、易生物降解的钻井废弃液。
废弃油基钻井液处理技术概况及其应用
2 国 内外 废 弃 油 基 钻 井 液 处 理 技 术
定 , 于维 护 , 成 为 钻 高 温 高 压 深 井 、 斜 度 定 向 易 已 大
井 、 平井 和地 质 复 杂 井 的主 要 手 段 。为 节 约 成 本 , 水 油基钻 井液 常 常在 完 钻 后 再 转 井 处 理 , 环 利 用 , 循 多 次 反复 使用 后性 能恶化 , 终难 以使 用 而成 为 废弃 油 最
基 钻井 液 。
等人 用蒸馏 法处 理 哈萨 克 斯 坦 Ko h e s k n地 区油 田
的废 弃油基 钻 井 液 , 究 表 明 在热 蒸 馏 法 中 。 温度 研 当
达到 2O 30 时 , 基 钻 井 液 中 的油 、 相 挥 发 , 6~ 0℃ 油 水
经浓缩 后得 以回收 ; 大利 亚 Ra h L S e h n o | 澳 l . tp e s n8 p J
化 、 源化利 用具 有重 要意 义u J 资 。
1 废 弃 油 基 钻 井 液 环 境 污 染
油基 钻井 液作 为一 种优 良的钻 井液 体 系 , 具有 防
塌 和 强抑制 作 用 , 有利 于稳 定 井 壁 , 能有 效 地 抑 制 水 敏 性地 层 , 大 限度地 保护 油气 层 ; 最 且抗 污 染 、 高温 抗 能 力强 , 滑 性 能 好 , 有 良好 的 防 卡 性 能 , 能 稳 润 具 性
陈 永 红 刘 光 全 许 毓 。
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。
钻井废弃物不落地环保处理技术经济分析
钻井废弃物不落地环保处理技术经济分析丁丹红;周英操;司光;黄伟和;郭正;陈毓云【摘要】钻井过程中产生的钻屑、废液等废弃物含有多种有害成分,国内外处理钻井废弃物的技术多达十几种,不同处理技术的适用范围、处理效果及处理成本存在较大差异.针对正在推广应用的板框压滤、萃取、高温氧化、高温热解、高效物理分离等钻井废弃物不落地处理技术,研究了随钻处理和集中处理的费用构成及成本差异.通过分析影响钻井环保处理成本的主要因素和单一定价法的3种局限性,考虑钻井周期与处理量提出了采用二部定价法确定钻井废弃物随钻处理价格的思路,并进一步分析了二部定价法的3个优点和实用性.在此基础上,分别规范了随钻处理、集中处理的费用构成和计算方法.【期刊名称】《天然气技术与经济》【年(卷),期】2017(011)004【总页数】4页(P33-36)【关键词】钻井废弃物;环保;处理技术;二部定价法;费用编制;方案优选【作者】丁丹红;周英操;司光;黄伟和;郭正;陈毓云【作者单位】中国石油勘探开发研究院,北京 100083;中国石油钻井工程技术研究院,北京 102206;中国石油勘探开发研究院,北京 100083;中国石油勘探开发研究院,北京 100083;中国石油勘探开发研究院,北京 100083;中国石油勘探开发研究院,北京 100083【正文语种】中文钻井工程在作业过程中将产生大量废弃物。
2014年新环境保护法规定,钻井废弃物的处理必须采用不落地环保处理新技术,而不同处理工艺技术产生的处理成本从十几万元到上百万元不等,对钻井总投资的控制产生较大影响。
目前对钻井废弃物环保处理的研究工作主要集中在技术领域,缺少相应的计价体系和技术经济问题的分析,不利于技术可行、成本节约的环保处理技术的推广与应用。
因此,需在钻井废弃物环保处理技术可行的基础上,开展相应的技术经济分析,这将有利于规范钻井环保处理市场计价行为,为生产经营者在钻井废弃物处理技术方案和生产组织方案的优选上提供思路,最终实现钻井废弃物环保处理的投资和成本控制。
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。
废弃钻井液的处理技术
工程技术化工之友 2007.NO.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COD、BOD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。
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。
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
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特点与适用性比较
废弃钻井液处理技术特点与适用性比较摘要:针对废弃钻井液的处理现状,介绍了目前常用的废弃钻井液处理技术和方法。
并指出了废弃钻井液处理技术的发展趋势是开发环保型钻井液及钻井液处理工艺、提高固控效率、统一钻井液处理技术的行业标准和加强对外技术交流与合作。
关键词:废弃钻井液;处理技术方法1废弃钻井液的组成及对环境的危害废弃钻井液就是钻井过程中排放的岩屑和少量钻井液、完井时从井筒中返排出的钻井液和压井需要所储备的重泥浆。
废弃钻井液是一种含粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油和钻屑等的多相稳定胶态悬浮体系,表现为成分复杂、化学耗氧量(COD)高、矿化度高、色度深和悬浮物质量浓度高,含有多种污染因子,是石油天然气勘探开发过程中对环境产生影响的主要废弃物之一。
每年产生废弃钻井液绝大部分都以直接排放或自然蒸发、沉积、干化和就地掩埋等方法进行处理,造成了地表水和地下水资源污染,盐、碱及岩盐导致土壤板结甚至无法返耕,重金属、化学添加剂和生物降解后产物滞留土壤或水泽,从而影响微生物繁殖·植物生长和人畜健康。
国内于20世纪80年代开始了对废弃钻井液处理的研究,国家环保局也相继颁布GB 4284-1984《农用污泥污染物的控制标准》、GB8978-1996《污水综合排放标准》、GB5086-2-1997《固化物浸泡液毒性分析》等标准来保护日益恶化的生态环境。
因此建立钻井液、处理剂、废弃物环保评价和处理系统,全过程地关注钻井液的环保问题已成为油田企业环保工作的重点。
2 废弃钻井液的处理技术与方法2.1废弃钻井液简单化处理.废弃钻井液简单化处理是在不添加处理药剂的条件下直接处理废弃钻井液。
包括直接排放法和回注法。
2.1.1直接排放法。
直接排放法是最常规的处理废弃钻井液的方法。
这种方法费用最省,操作最简单。
对于海上钻井的废弃水基钻井液,若符合国家和国际环保标准要求,便可使用此法。
但此法只限于低毒、无毒、易生物降解的钻井废弃物。
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。
废弃钻井液处理技术思路于实践
废弃钻井液处理技术思路于实践钻井液是一种由多种化学物质和各种水平混合而成的液体,它是在钻井过程中用来防止岩石和地层破裂的重要工具,但是,当钻井液结束时,仍然会留在洞穴里,这些废弃钻井液有可能对环境造成污染,成为环境污染的重要来源。
因此,处理废弃钻井液已成为当今石油开采工作中重要技术研究内容。
废弃钻井液处理思路包括沉淀法、化学法、生物法和热解法等,其中沉淀法的原理是利用重金属离子的特殊性质,将其从解淀池中沉淀,以减少废弃钻井液中的重金属元素含量,同时还可以用于处理水溶性有机物的浓度,如酒精和烃类等,沉淀法的主要特点是简单易操作、投资较少、物种多、效果显著,但同时也存在滞后效应、污染物迁移能力强等缺点,因此一定要科学、慎重地进行处理。
化学法是利用一定浓度的药剂,如氯化钠、硫酸钠等,与成份有关的化学反应,使废弃钻井液的污染物随液体分离成固体物质,产生沉淀物,然后将其处理后回收,其特点是反应迅速,能够有效地处理污染物,但是其副作用也不容忽视,因为它会产生一些有毒有害物质,如氯化物等,有可能对环境产生不良影响。
生物法利用微生物的特性对废弃钻井液进行处理,可以分解有机物,并将钻井液中的有机污染物转化成更安全的物质,从而有效减少污染物的浓度,生物法的特点是稳定可靠、环境友好,但是,在实际应用中,目前仍存在着微生物的多样性低、耗能高等问题。
热解法是指将废弃钻井液在高温下进行热解,从而使有机物分解,有机污染物可以在热解过程中完全分解,其特点是处理效率高、污染物可以完全去除,但是同时也会带来一定的能耗,所以应该合理使用这种方法,以减少能耗。
上述是废弃钻井液处理的几种思路,在实际应用中,应根据实际情况,分析和选择恰当的处理技术,以解决当前的污染问题。
为此,应首先对废弃钻井液的成份和污染物进行分析,根据分析结果,采取相应的处理措施;其次,需要检查处理设备,确保处理效果最佳,减少污染物再次排放;最后,当进行重要修改和维护时,应注意安全,以避免发生意外。
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。
钻井废弃泥浆无害化及资源化技术应用
钻井废弃泥浆无害化及资源化技术应用钻井废弃泥浆是指在钻井过程中产生的含有各种废弃物的泥浆,其中包括油污、重金属、有机物等。
这些废弃泥浆的处理一直是钻井行业面临的重要问题,如果处理不当,将会对环境造成严重污染。
钻井废弃泥浆的无害化处理和资源化利用成为了当前的研究热点。
本文将介绍钻井废弃泥浆无害化及资源化技术的应用情况以及未来的发展趋势。
一、钻井废弃泥浆无害化处理技术1. 生化处理技术生化处理技术是通过微生物对有机物进行降解,将有机物转化为无害的物质。
这种技术可以有效地处理钻井废弃泥浆中的有机物,减少对环境的影响。
目前,生化处理技术已经得到了广泛的应用,取得了显著的效果。
1. 固化技术固化技术是将废弃泥浆中的有害物质固化成为坚固的固体物质,达到资源化利用的目的。
这种技术可以将废弃泥浆中的有害物质转化为可回收利用的物质,减少资源浪费。
2. 渗滤液回收技术在钻井作业中,会产生大量的渗滤液,其中含有许多有用的矿物质和化学物质。
通过渗滤液回收技术可以将这些有用的物质回收利用,达到资源化利用的目的。
3. 精细化学品提取技术废弃泥浆中含有一些有用的化学品和矿物质,通过精细化学品提取技术可以将这些物质提取出来,并进行二次加工,达到资源化利用的目的。
三、技术应用情况钻井废弃泥浆的无害化处理和资源化利用技术已经得到了广泛的应用。
在许多钻井企业和科研机构中都开展了这方面的研究和实践,取得了一系列的成果。
目前,许多地区的钻井废弃泥浆处理中心已经建成并投入使用,这些处理中心采用了先进的无害化处理和资源化利用技术,取得了良好的经济和生态效益。
钻井废弃泥浆无害化处理和资源化利用技术也得到了政府的大力支持和鼓励。
政府出台了一系列的政策和法规,对钻井废弃泥浆的处理和利用给予了一定的奖励和补贴,鼓励企业积极投入到这一领域中来,推动技术的进步和应用。
四、未来的发展趋势随着社会的发展和环保意识的提高,钻井废弃泥浆的无害化处理和资源化利用技术将会得到更加广泛的应用和推广。
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。
废弃水基钻井液的利用——MTC固井技术
废弃水基钻井液的利用——MTC固井技术
张林森;唐纯静;陈晓玺;李爽;邹刚
【期刊名称】《油气田环境保护》
【年(卷),期】1997(007)002
【摘要】治理与利用废弃钻井液是油气田环境保护的主要研究课题之一。
MTC固井技术是在废弃钻井液中加入固化荆和化学处理剂使之转变为固井液,研究结果表明:只要固化剂、化学处理剂及配方选择得当,可使废弃钻井液转化为MTC固井液,这样既可节约固井成奉,又为解决废弃钻井液的环境污染问题提供了一条行之有效的途轻。
【总页数】3页(P3-5)
【作者】张林森;唐纯静;陈晓玺;李爽;邹刚
【作者单位】石油勘探开发科学研究院廊坊分院;中国石油学会
【正文语种】中文
【中图分类】X741
【相关文献】
1.可实现废弃水基钻井液再生利用的电化学吸附法 [J], 谢水祥;任雯;乔川;仝坤;孙静文;张明栋;刘晓辉;张哲娜
2.利用矿渣MTC技术解决复杂地层固井难题 [J], 丁士东;高德利;胡继良;杨红岐
3.利用钻井泵施工的MTC固井技术 [J], 牟德刚;马汝清
4.水基钻井液钻进页岩气储层段配套固井技术与应用 [J], 吴宏杰
5.废弃高性能水基钻井液循环利用电吸附处理方法 [J], 任雯;刘晓辉;李盛林;王飞;仝坤;张明栋
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濮阳
摘
要
针 对文9 6 储 气库部分新 井废 弃钻 井液 处理仍 采用的 固化法存在泥浆池 占地面积大 、钻 井液干化 困难 、处
理 周期长 、处理后青 苗成 活率低 、生 态环境污 染重 等问题 ,提 出采用随钻处理废弃钻 井液技 术 ,该技 术利 用机械设备
在钻进过程 中,同步使废 弃钻 井液岩屑 、污泥 、污水分步分 离并采用不 同方法分类处理 。对该技 术的工 艺流程 、设备 型号 以及具体 的施 工步骤 作 了详细的 阐述 ,并将 此技 术应 用于一 口新 井文9 6 一 储1 3井的现 场试验 中。应 用表 明:随钻
废 弃钻井液 随钻处理技术在文 9 6 一 储1 3 井 的应 用
刘书权 宋东勇 张小丽 鲍 志强
( 1 .中国石化 中原 油 田分公 司天然气产销 厂 ,河南 2 .中国石化 中原油 田 ,河南
濮阳 4 5 7 1 6 2 ; 郑州 4 5 0 0 1 8 ;
表1 文9 6 储气 库4口井钻 井液污染物成分表
收 稿 日期 :2 1 ) 1 3 —0 8—1 7 修 订 日期 :2 0 1 4—0 l 一0 2 作者简介 :刈 f 5 仪( 1 9 7 2一) , 级 r 帅 ,从 采气 1
34 /N a t u r a l G a s T e c h n o l o g y a n d E c o n o m y
l 传 统处理方法的不足
采 集 的 4口井 的钻井 液 废液 的 主要 污染 物 成分见 表 1 。 废 弃钻 井 液 处 理 方 法 包 括 循 环 使 用 法 、回收 再
废 弃 钻 井 液 主要 是 由黏 土 、加 重 材 料 、化 学 添 利用法 、脱水法 、破乳法 、回注法 、回填法 、生 物
处理废弃钻 井液技 术缩短 了施工周期 ,减 少了固体废 弃物数量 ,青苗成 活率高、有害成分处理效果较好 ,各项监 测指
标 均 达 到 国 家合 格 标 准 。
关键词 废 弃钻井液
文献标 志码 :B
固化法
随钻处理法
文9 6 一 储l 3 井
固液 分离
文章编号 :2 0 9 5 — 1 1 3 2 ( 2 0 1 4 ) 0 卜0 0 3 4 — 0 3
固化 过 程 中 ,废 弃 物 中 的重 金 属 离 子 生 成 羟 基 化 合 液送人压滤机 中,滤液送入滤液池 中;④ 随着 固液
物 固定 ,阻止重金属离子外移 ,其他污染物 由于 吸 分离装 置工作 时间的逐渐延长 ,压滤机 中截 留的固 附作用及 固化体 的网状结构 和较小 的孔 隙通道 ,限 相越 来 越 多 ,待 压 滤 机 进 口压 力 上 升 、滤 出液 明显 制 了其迁移 ,所 以浸 出率较低 。固化法主要 的不足 减 少 、泥 饼 成 型 时 ,可 关 停 压 滤 机 加 压 泵 ,并 松 开 是 固化 剂用量 大 ,使处理 后 固化体 的体积增加 。 滤板卸泥 ;⑤ 设备运转过程 中,钻井液脱稳罐会沉 受到工艺方法 的制约 ,固化药剂与泥浆池 的废弃钻 积一 些 泥沙 ,可 以通 过 排 污 管 线 排 人 泥 浆 池 。 流程 井液用挖掘机进行池 内搅拌 的办法 ,做到完全达标 见图 1 是非常 困难 的 ;就地填埋 时 ,渗 出的大量污水仍会 对 土 壤 和 地 下 水 造 成 污 染 。 因此 ,改 变 废 弃 钻 井 液 岩 屑 及废 钻井 液 池 内净 化 岩屑
201 4正
天 然 气 技 术 与 经 济
Na t u r a l Ga s Te c h n o l o g y a n d Ec o n o my
Vo 1 . 8. No . 1
第8 卷・ 第1 期
F e b . 2 01 4
d o i :1 0 .3 9 6 9/ j .i s s n .2 0 9 5 — 1 1 3 2 . 2 0 1 4 . 0 1 .0 1 0
0 引言
加 剂 、无 机 盐 、污水 、污油 及 钻 屑 组 成 的 多 相 稳 定
悬 浮 液 ,未 经处 理 或 处 理 不 好 ,对 周 边 生 态 环 境 产 钻井 完成后 ,产 生一部 分过剩或废 弃钻井 液 , 生 的重 大 危 害包 括 :① 黏 土 和加 重材 料 产 生 的可 溶 b “ 、B a “、z n 等 重金 属离 子 ,能在 环境 和动 植 p H值较高 ,处理不好会对周边的生态环境产生较大 性 的 P 的危 害 …。为 此 ,须 采 取必 要 措 施 对 废 弃 的钻 井 液 物 体 内 蓄积 ,对 人 体健 康 产 生不 良影 响 ;② 可溶 性 作 无 害 化 处 理 ,使 生 态 环境 影 响 降 到最 低 。笔 者 拟 盐类使 土壤盐碱化 ,进而影响植物生长 ;③ 有机处 就 以文 9 6 一 储1 3 井 为 例 ,对 随 钻 处 理 方 法 处 理 废 弃 理 剂 会 造 成 钻 井 液 的 C O D( 化 学需 氧量 ) 值 严 重 超 钻 井液 作探讨 分 析 。 标 ,因此 必须 对 钻 井 液做 无 害 化 处 理 。文 9 6 储 气 库
I 作 .E - m a i l :z y l s q @s i n a . 【 I l 】 n
总第 4 3 期
天然气技术与经济 ・ 钻井工程
处理法 、固化法 、焚烧法和复合混合法等 。目前 均匀 的钻井 液用潜 污泵泵人钻井 液脱稳反应 罐 中, 现 场 中应 用 的 主要 方 法 是 固化 法 ,即在 泥 浆 池 内 固 并 按 照小 样 试 验 的结 果 向罐 中适 量 地 加 入 药 剂 ,搅 化 治 理 后 就 地 掩 埋 的 办 法 。 固化 法 的处 理 原 理 为 : 拌均匀 ,直 到罐 内的钻井液 出现 明显 的破稳 絮凝 ; 向废 弃 钻 井 液 中加 入 固化 剂 ,使 其 转 化 成 类 似 混 凝 ③ 当钻 井 液脱 稳 罐 中 的液 面达 到 四分 之 三 以上 的罐 土 的固化体 ,把有害成 分 固化在惰 性 固体产 物 中。 体高 时 ,开启压滤机加压泵 ,把充分脱 稳后的钻井