浅析石油钻探作业过程中废弃物治理的环保策略

黄 玲

（中石化华北石油工程有限公司西部分公司，河南郑州 450000）

浅析石油钻探作业过程中废弃物治理的环保策略

黄 玲

（中石化华北石油工程有限公司西部分公司，河南郑州 450000）

随着人类对能源的需求日益增加，对石油的开采区域逐步扩展。在钻探作业过程中必然会产生大量废弃物，进而对环境造成污染，因此如何有效地治理钻探作业中产生的废弃物已成为石油企业急需解决的重大问题。

石油钻探作业；废弃物；治理策略

1 石油钻探作业中产生的废弃物种类及危害

石油钻探作业中产生的废弃物是造成环境污染的一大因素，钻井废弃物包括钻井岩屑、废气及废弃钻井液。盐类、各类聚合物、工业废油、沥青及重金属离子等物质是它们中的主要有害成分，这些物质的随意排放不仅影响动、植物的生长，还会危机人类的健康[1]。钻探作业中产生的废气可以通过回收或者燃烧处理；而钻井岩屑、废弃钻井液在生产作业的产量最大，也较难处理，其中工业废油因沉降性能差，对环境的污染最为严重。

2 石油钻探作业过程中废弃物治理的策略

世界石油资源丰富，在陆地及海洋都有广泛分布。对不同地域的开采方式会有差异，所以钻探作业中产生的废弃物治理方式也会有所区别。下面分别介绍两种不同地域钻探作业中废弃物的治理策略。

2.1 陆上钻探作业中废弃物治理的环保策略

陆地上钻探作业中减少废弃物排放的治理策略主要有：减少废弃物的排放、废弃物回收再利用及废弃物无害化处理。

2.1.1 减少陆上钻探作业中废弃物的排放

要减少钻探作业中减少废弃物的排放主要有几种方式：加入少量钻井液；使用环保型的添加剂；使用高效的钻井液固相控制系统；转换加重剂等。选择适当的钻井液其合成基泥浆的井眼干净，产生比较少的钻井岩屑量，且可以循环使用。钻探作业中添加剂性质影响着废弃物对环境的危害，因此，应使用环保或低污染添加剂，从根本上治理钻井液的污染。使用高效的钻井液固相控制系统可以更好地去除钻井液中固相物质，减少废弃钻井液所需要的资金。除此之外，使用适当的加重剂也可减少废弃物对环境的影响。

2.1.2 废弃物回收再利用

钻井废弃物回收再利用主要有几个方面：泥浆循坏利用、用于道路及建筑物建设、湿地恢复岩屑、含油岩屑用于做燃料等。钻井废弃物的合理利用，是清洁生产的有效手段。特别是在各项资源越来越来珍贵的今天，废物回收再利用既环保又节能，可谓一举两得，当科学技术不断进步时，废弃物回收再利用的价值也将会不断提高。

2.1.3 废弃物无害化处理

如果钻井废弃物失去回收再利用的价值，则必须采取一些方法使废弃物无害化。现有的方法有：焚烧、盐洞、填埋法、热处理、排海、陆地应用、热解吸作用、生物修复等处置方法。

2.2 海上废弃物治理策略

在海洋石油钻探作业中产生的废弃物若直接排放会使海洋表面形成油污，一部分漂浮于海面上并且逐渐扩散，另外一部分附着在砂体、黏质土上进而沉入海底，从而使海洋环境受到污染。海洋石油钻井废弃物的治理策略主要有：建立围油栏或防护栏、投放无污染亲油性试制、合理高效取出钻井岩屑、套管外加固一层圆柱形防水材料等。

2.2.1 建围油栏或防护栏

在海洋钻井平台四周建立大型围油栏，封闭钻井周围的海面，防止钻井岩屑掉入海中引起扩散而污染海水。要想达到这一目的，围油栏应有较强的抗风浪和滞油能力，且还需具备使用方便、维修简单的特点。与此同时，可运用先进的遥感技术监测围油栏周围的海面，一旦有油物质发生泄漏，应立即用椰子壳或者稻草中的石油降解菌使其降解。

大型弧形防护栏建立可有效防护海洋钻井作业中废弃钻井液及钻井岩屑排入海洋中，其工作原理是将整个钻探平台围护起来，该法能简单、有效地防止海洋受到污染。

2.2.2 投放无污染亲油性试制

由于在海洋钻井使用机械设备与陆地钻井使用的不同，根据其地域性，在钻井井口、钻头、套管、钻井隔水管、防喷器组及钻铤等设备四周投放一定量的无污染亲油性试制，用于吸收设备上的石油，从而控制废弃物流入海洋的数量。

2.2.3 合理高效取出钻井岩屑

多孔隙性过滤介质的工作原理是将钻井岩屑分离出水分，然后用离心等设备将钻井岩屑的细小颗粒从石油中分离出来，再用适当的化学试剂将石油吸附出来。与此同时，利用传统的钻井岩屑热解吸装置和回注设备等对钻井岩屑进一步处理，从而使其达到排放的标准。另外一种策略是：将钻探作业过程中分离出来的钻井岩屑引入到海水50～80m隔水管中，进行多次高压冲洗，然后再利用隔水管将钻井岩屑压至海底。

2.2.4 加固圆柱形防水材料

在钻探作业过程中可能出现石油泄漏的现象，所以应在套管的外侧加固一层圆柱形防水材料，使之随着一起作业，可用起到防止含油物质泄漏的目的。

3 我国石油钻探作业过程中废弃物治理的策略建议

当前我国石油钻探设备与国外相比仍有一定的差距，水泥浆、钻井液等合成技术落后，高效、环保的钻井液、水泥浆体系还不成熟，直接影响了石油钻探作业过程中废弃物的治理。

所以需要加强这一方面的研究工作，同时相关企业应给于大力配合，研发出无污染的环保水泥浆及钻井液，从而降低废弃物治理的投入及难度。除此之外，还可以借鉴国外的先进技术，结合物理和化学的方法对废弃物进行有效处理，真正实现清洁生产。

4 结束语

石油为社会经济发展提供了重要能源，在开发利用这一能源时也势必要加强对其进行开采管理，做好废弃物的治理工作。上述中分别对陆地及海洋石油钻探作业中废弃物治理的方案做了阐述，各个方案都是以节约发展、节能减排、清洁生产为目的的，同时期望各钻探企业在作业过程中能坚持经济发展与环境保护相结合的原则，保护好我们赖以生存的家园。

[1] 黄圣远，李国强.钻井施工作业中环境保护实施研究[J].中国化工贸易，2016，（4）：17-19.

Analysis on Environmental Protection Strategy of Waste Treatment in Oil Drilling

Huang Ling

With the increasing demand of human energy，the exploitation of oil is gradually expanding，and there will be a lot of waste in the drilling operation，which will pollute the environment.Therefore，how to effectively control the waste generated in the drilling operation has been Become a major problem that oil companies need to solve.

oil drilling operation；waste；governance strategy

X705

：B

：1003–6490（2017）04–0214–02

2017–04–02

黄玲（1985—），女，河南郑州人，助理工程师，主要从事环境管理工作。