徐义千 陈祖红 官海峰
摘要:本文针对油田钻井废液的处理技术进展进行了分析和研究,钻井废液属于污染物其中的一种,它是在石油和天然气进行开采时,所产生的物质。通过对它的研究,它的成分具有复杂的特点,为了防止它的污染,需要运用有效的办法进行处理。通过运用钻井废液的处理技术,使钻井废液成功处理,避免了对土壤的污染。
关键词:油田;钻井废液;处理技术;进展研究
前言:
钻井废液的产生,是在石油和天然气开采过程中的必产之物。钻井废液的组成物质是由钻井液和钻屑以及各种作业下产生的废物组成。综合它的特点,具有颗粒小,级配差小,粘度大,含水量高而且不易脱的特点。它的个别污染物质含量已经超过了我国家允许的浓度,甚至达到超过几百倍的数值。以下内容就是对钻井废液的处理方式进行的分析,具体内容如下:
1 钻井废液处理技术的现状分析
通过对钻井废液处理技术的研究,一直以来,对于污染物的处理,只是存在于对废弃泥浆的处理方法,并没有对混合液进行有效的处理研究。国际上,在很早的时期就已经加大了对废弃泥浆的处理工作,研发出很多种无害化的处理技术。而且,在同一时期也开始了对泥浆处理剂和各种泥浆进行的生物降解实验工作,还利用了生物毒性评价的实验方法,主要为了研究出泥浆体系对于环境所造成的影响以及相应的处理技术。美国环境保护部门为了保护环境,早在1982年就制定出对于基泥浆的排放标准要求,从而使处理和排放废弃泥浆在法律的约束下进行。而我国,与国际上相比,在研究此项上处于较晚的时期。主要运用的是引进和消化以及自主创新的模式,在油田上运用了一系列的有效技术,而且,还进行了科研研究,使各类的废弃泥浆处理技术拥有适合我国本身的技术方法。现阶段,针对钻井废液的处理技术,主要运用的是方法是:直接排放方式,注入到安全地层的方式,进行回填的方式,MTC转化技术方式,固液进行分离的方式,运用耕种土地的方式,化学的固化处理方式,进行干燥后再焚烧的方式,利用生物降解的方式等。
1.1 注入到安全地层的方式
此方式的工作模式是:把废弃的泥浆排放到地层中,利用井眼进行注入,或者是在井眼的环空中进行保留。地层的选择也是有要求的,必须是安全的地层,主要为了避免地下水和油层受到污染。安全层的要求是压裂的拥有较低的梯度,渗透性能低下,上下的盖层达到强度高和密实的要求。它存在的缺陷是处理成本很高,也有可以会污染地下水和油层。所以,已经不被广泛使用。
2填埋处理方式
2.1 回填处理方式
回填处理的好处在于它的花费少,而且对于周围的地下水污染性能小,浸出的浓度在允许的范围内。它的工作模式是:把泥浆放入土池里进行沉降和分享,使废弃的泥浆上部的水达到澄清的状态,如果有必要可以加入絮凝剂,达到指定标准后,就地进行排放。
2.2 坑内密封法
此方法拥有的优势是它的环保性能好,它的缺陷是,在回填工作以后,仍然不能进行复耕,达不到永久无害的要求,还需要留有填埋的标志。它的工作模式是:先在储存坑的底部以及四周,进行有机土的铺垫工作,然后再铺塑料膜初层,再进行有机土的铺盖。把废弃物直接排放到坑内即可,然后再将其封层严密包裹,最后用土壤恢复成原来的状态。
2.3MTC转化技术
此技术具有的优势为固井的质量和成功率以及井的封固质量都达到了百分百的成绩,而且在消除污染的同时,又把废弃物转变成可以再利用的物质。它的主要工作模式是:运用废弃泥浆的降滤失性能和悬浮的性能,把高炉水淬矿渣和其它的外加剂加入到废弃泥浆中,把钻井液转换成固井液,成为可以利用的物质。
2.4固液分离法
此方法的优势在于它的施工方法较为简单,不需要过多的设备。它的缺点在于运用的絮凝剂和凝聚剂的用量较高,絮凝的效果较低。运用的固液分享装置价格较高,而且操作性较为复杂,如果是在山区和丘陵等地无法搬运。而且分离出的污水达到不排放的标准要求,必须要再运用污水处理装置进行处理,使其能够达标。在填埋环节,必须进行固化,才能进行填埋工作。
它的工作模式是:把含水量高的廢液利用旋流分离器进行分离工作,使得到的液体达到排放要求再进行排放工作,利用固化处理模式进行填埋。
2.5 土地耕作法
此方法并没有得到广泛运用,主要是由于成分中含有可溶性的盐,会危害土壤,所以并没有得到利用。它的工作模式是把部分的水分去除,把泥浆大土池中的污泥和钻屑在土壤表以下直接近行喷撒,运用耕作机把它与土壤进行混合,运用土壤自身的净化特点进行去除污染物,达到去除的目标。
2.6 化学固化处理法
此方法是一种很成熟的方法,运用的是直接把固化剂加入到泥浆中,使之均匀混合后,再放置一定的时间后,产生了固化现象。得到的固化物再进行处理,运用的方法有:直接填埋,用于铺建井场路,制造成砖,制造成条石。
2.7干燥焚烧法
此方法对于油和有机物的处理效果交好,但存在着处理成本高和能力限制的缺陷。它的工作模式是运用特制的装置进行干燥,或者是采取焚烧,属于高温的处理工艺。
2.8 生物降解法
此技术还处于不成熟的阶段,主要利用的是微生物降解的作用,在利用时不能只运用这一种单独的方法,主要原因是无法解决重金属和油类的污染。
结束语:
综上所述,钻井废液的处理技术仍然处于需要不断研究的阶段,各种技术中仍然存在着很多的缺陷,需要通过有效的科研,从而研发出基本无缺陷的技术,最终使钻井废液能够达到优质的处理。
参考文献:
[1]史贤志,靳明三,郝贺朋.冀东油田废钻井液固化处理技术[J].钻井液与完井液. 2003(05):10.
[2]龙安厚,孙玉学.废钻井液无害化处理发展概况[J].西部探矿工程.2003(03):233-234.
[3]李治平,赵立志,邱杰.探井残余压裂液固化处理实验研究[J].钻采工艺. 2003(01):72.