油田钻井废物处理技术概况-油田废弃物检测公司整理

四川油田废弃物检测公司介绍废弃钻井液无害处理，以下内容仅供参考：

一、废弃钻井液无害化处理的目的及意义

钻井废弃主要是由粘士、钻屑、加重材料、化学添加剂、无机盐、油组成的多相稳定悬浮液,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、铬、镉、锌及铅等)、高分子有机化合物、碱性物质等。四川油田废弃物检测方案，其对环境造成的影响主要表现在:

①对地表水和地下水资源产生污染;

②导致土壤的板结对植物生长不利,甚至无法生长,致使土壤无法返耕;

③各种重金属和化学添加剂对动物及植物生长产生影响,甚至富集在动植物中进而危害人了健康实验表明钻井液中的铬、铅、砷、镉、苯、氯化物对人的健康和环境的损害大。四川油田废弃物检测价格，所以废钻井液及岩屑不。

经处理直接排放的话会对环境造成严重影响和破坏,直接或间接对动物、植物及人类健康产生危害不利于人类对环境和经济实施可持续发展的战略目标,因此应在钻井完成后对钻井液进行无害化处理。对废弃钻井液的无害化处理不外乎从物理、化学、生物等方面入手,凭借一定的化学药剂或特定工艺处理方法来实现无害化处理

①化学处理:通过往废弃钻井液中投加无机混凝剂和有机高分子絮凝剂,利用混凝沉降原理除去废弃钻井液中的有毒有害物质。

②生物处理:通过微生物的作用,使废水中有机物相对含量指标BOD和COD降低。比如,好氧生物法厌氧生物法、酶生物处理技术以及发酵工程等。

③物理处理;主要利用水力旋流技术,通过离心力的作用,将废液中的悬浮物分离出来。

二、废弃钻井液的处理

1、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,改变粘土顆粒的表性质、调整其↓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。分离离出的固液相做适当处理,使其达到排放标准固液分离法是常常是处理钻井废弃物近本的步骤之一,为有害物质的深度处理提供了前提条件。比如可以把固液分和固化处理结合起来,先对钻井液惊醒破胶、絮凝,排出水相,再加入化剂固化但经固一液分离处理后产生的废水往往化学需氧量、色度、矿化度高、含油量都较高,往往不能达到排放标准,须进一步进行处理。四川油田废弃物检测，马文臣等采用Fenon试剂对进行固液分离后的钻井废水进行催结果表明:处理后的废水中化学需氧量(COD)去除率可达82%色度去除率为985%同时表明H2O2/Fc2+投量摩尔比、pH值和反应时间等对废水COD色度的去除率均有较大影响。

2、化学国化法

团化法是用物理一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。

3、水泥固化是一种水泥基为主要固化材料固化方法,其具有成本低、技术成熟操作简单方便、固化产物强度高等优点因此被世界许多国家所采用。由于水泥的pH值较高,使得污泥中的重金属离子在碱性条件下,生成难溶于水的氢氧化物或碳酸盐等。某些重金属离子也可以固定在水泥基体的晶格中从而可以有效地防止重金属的浸出。李莉等通过室内实验研究出了以水泥、粉煤灰、石膏、硫酸铝、无机固化主剂A复配的复合固化剂,该固化剂可以使浸出液污染物浓度达到国家污水综合排放一级标22石灰固化石灰固化是以石灰基为主要固化材料的一种方法,石灰和活性的硅酸盐物料可与水反应生成坚硬的物质,进而达到包容废物的目的。

4、沥青固化将污泥同沥青混合,通过加热蒸发实现固化。经沥青团化处理所产生的固化体空隙小,致密度高,难于被水渗透。

5、破稳固化处理。先向废弃泥浆中加入破稳剂以降低泥浆的稳定性然后再对其进行固化破稳固化的主要特点是通过化学方法对废弃泥浆强制破稳,使一些吸附不牢固的有害物分离出米。破稳后固相物中残存污染物就比较稳定不会再因为雨水的冲刷而浸出,而分离出的有机物又通过固化材料吸附在固相物表面,即使水浸污染物也不会再转移,增强「化效果。四川油田废弃物检测，叶艳等通过高效破胶和多级复合固着强化技术,将钻井废液完全包容封团在惰性基材中形成微匣限环境,彻底吸附和分解废液污染物质其在塔里木油田现场应用表明:使用该技术后,钻井废液固化体浸出液毒性和抗压强度指标检测均达到标准,现场施工完毕2h后,池面即可行人,12h可行驶车辆。因其处理效果良好,被列为塔里木油田污染治理示范工程

三、生化法

生化法就是利用微生物的新陈代谢来分解钻井废弃物中的有害物生物处理法由于具有节约能源、投资少、运行费用低等优总而受到普遍关注和重视。我国在这方面的研究尚处在起步阶段。利用微生物可将大多数有机化合物降解成无机物,因此将生物处埋技术用于钻井废弃物的处理具有重要的现实意义。这种方法占地面积大对工艺要求严格,难以去除一些不可生化有机物和无机有毒离子,可先利用物理化学方法对废弃物进行预处理然后再使用生化法。为此,在使用生化法前必须进行可生化性实验,即弄清楚废弃物是否可被微生物分解以及有害物质会不会对微生物产生毒害和抑制作用。在微生物降解污染物质的过程中,有机物的好氧性生物降解的同时伴随着O2的消耗和CO2的生成,所以通过测定呼吸代谢过程中的O2或CO2含量的变化就可以确定某种污染物的可生化性其实在钻井液废弃物的处理中,很多都是通过生物法来进行处理的。例如,土地耕作法,生物反应器法,好氧生物处理法等。不过在油田钻井废弃物处理中,很多都是无法直接用生化法进行处理的,必须先进行一定的预处理,才能使用生物法,这样才能是有害物质能比较彻底的分解。贯文章等就通过电泳一生化协同处理技术对经过预处理的钻井废液用白制的HK一1型脉冲放电装置,对钻井液废水进行续脉冲放电然后将其放入ASBR生化间歇反应器进行生化反应大大地降低了麽液中的CODBOD,使其达到了无害化排放。现在对于一→些一般处理难以达标的泥浆体系,还提出力先经过光催化氧化进行预处理然后再进行生化处理办法氣化法就是在经过预处理的钻并废水中加入氧化剂及相应催化剂,使有机物发生氧化反应使高分子有机物的碳键裂解,改变其分子结构,对有机物实现降解,从而降低COD值和色度,实现废水的无害化处理蒋学彬等对经过聚合硫酸铁(PFS和聚丙烯酰胺(PAM)混凝沉淀后的钻井液废水进行二氧化氮催化氧化,使COD总去除率达到了974%。其溶液的pH值为4,氧化剂投加量为4mg/L,催化剂为活性炭浸硝酸镍溶液后烘干制得,氧化反应时间为45min处理后的钻废水达到了国家污水综合排放标准一级标准。王德龙汪廷洪等就曾对钻井废水通过混凝吸附一O3预氧化一二次混凝 O3/Fenton深度氧化工艺进行综合处理。处理后出水CODa为9414mg/L,去除率高达983%,达到了《污水综合放标准》一级排放标。

四、钻屑处理

      1、热解嗄油重新配浆含油圉蒸馏水霜环利用 固体4固化除油后的油泥(钻屑、膨润土等)还含有很多油及化学添加剂,不能直接排放,还需要进行处理。现今,对钻屑的处理大都采用热解析如图热解吸法能够减少污染源并能够进一步回收昂贵的基础油、排放清洁的无害土壤回收的水可以重复利用或直接排放到环境中。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。现已开发出两种基本的热解吸装置间接燃烧式旋转窑型装置如THOR,或使用导热流体的螺旋型或叶片型装置。

    2、钻屑回注

进行海上油气开发时,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优方法,不仅成本低,而且可以实现废弃物零排放钻屑回注技术就是先将钻屑粉碎碾磨,使其能在回注流体中均匀分布。然后把钻屑与废弃流体均匀混合,添加适当处理剂使其有适当粘度。用高压泵把流体泵入底层。当高压泵入时,地层因为流体的高压而产生裂缝,流体随之填充其中;当高压泵停止,由于地层压力,裂缝封闭,废弃物也就被封隔在裂缝根据浆体从地面泵入地层的通道,钻屑回注可分为套管环空回注和专用井井筒/分隔器回注。

五、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。但是随着环境保扩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。现场对油基钻井液的回收再利用可以把用过的钻并液预处理后通过一些设备(离心机、振动筛、除砂器等)加以处理以清除使用过的油基钻井液中的无用固相。清除的无用固相作无害化处理达标排放,对处理后的油基钻井液调整油水比、补充乳化剂、润湿剂和机土等,使其性能至合理范围内,这样就可以继续使用,达到了循环利用的目的。对于洫基钻井液钻井产生的钻屑,可以通过燕懈、冷凝,蒸出油份和水,回收蒸馏出的油分,可用于油基钻井液配制;至于蒸馏后剩余的钻屑,则进行固化处理。些专家还提出了把物理和化学方法相结合的方法来回收基础油。许毓等就通过实验室研究出了一套“化学热洗一析油离心”的处理工艺来回收油基钻井液中的基础油,回收率可达84%以上,其研制开发出的清油剂一凝聚剂一絮凝剂化学热洗配方体系,适用于多种废油基钻井液的回收油处理,具有较好的工业推广应用前景。

结束语

对于油田的环境治理经济有效的途径是控制好污染物的源头,以防为主使用安全环保的钻井完井液,尽可能做到钻井液的循环利用因此选择经济合理的方法对钻井废弃物进行处理是当前石油企业急需解决的问题随着科学技术的发展,新的处理方法和工艺将会不断地涌现。我们应该根据本地环境的特点和要求,进行优化的选择和组合,以达到

隹环境效益和经济效益促进环境和企业的可持续发展。

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