苏里格气田水基钻井废物资源化处置

为避免或减小水基钻井废物对环境造成的影响,苏里格气田本着"建一个气田,留一片绿色"的理念,对液相循环利用,固相外委处置,同时进一步探索钻井岩屑减量和资源化利用途径。文章通过对钻井岩屑成分分析,对泥浆池土壤和植被进行环境调研,进一步探讨钻井废物在苏里格气田的处置及资源化利用,介绍了2015年之前固化法的应用情况,2015年之后实施钻井液不落地技术的应用情况。提出优化钻井液体系,强化现场处置及监管力度,进一步实现源头控制及循环利用。同时,结合国内外钻井废物处置、再利用现状,积极探索钻井固废铺垫井场、铺垫油区道路等资源化利用方式。     

对钻井废物污染的全过程控制

在钻井作业过程中控制废物的排放量和毒性，变末端处理为全过程控制，采取各种措施预防钻井废物的污染是近年来国外油气田环保工作的一项重要内容。本文就采用小井眼钻井工艺；减少井眼冲蚀；强化环境管理；提高钻井液固控系统的处理效率；开发各种合成基钻井液；采用低毒无害的钻井液化学添加剂等６个方面讨论了减少钻井废物产生量的途径和降低钻井液及添加剂对环境的影响     

钻井液生物毒性评价方法对比

对目前国内外钻井液生物毒性评价的主要方法──糠虾法、黑褐新糠虾法、发光细菌法、发光海藻法等进行了对比,分析了各种评价方法的优缺点。研究结果表明,发光细菌法快速、简便,符合我国钻井现场应用实际情况,因而推荐使用发光细菌法作为钻井液生物毒性评价方法。     

某地区钻井固废中重金属含量分析

通过分析某地区钻井作业所产生的固体废物来源岩屑、废弃钻井液中的重金属含量,以及该地区部分区域的土壤中重金属含量,结果表明:聚磺钻井液重金属含量相对较高,与GB 15618—1995《土壤环境质量标准》比较,镉、锌、总铬超过二级标准;钻井固废中锌超过标准背景值,镉、总铬超过二级标准(旱土);地层中重金属含量分布不均,锌超过了标准背景值,镉和总铬超过二级标准;部分区域土壤中总铬超过了标准背景值,镉远高于二级标准。钻井固废中的重金属污染主要来源为钻井液。     

钻井废液毒性检测与评价研究

以几种典型钻井液体系为研究对象,分别选用成熟可靠的检测方法对其生物毒性、化学毒性和重金属含量进行分析,结果表明:部分钻井废液具有一定生物和化学毒性,其中,磺化体系钻井液在生物毒性和化学毒性方面均超标,应重点加强管理;低密度无固相体系和磺化体系钻井液中Hg和Cr元素存在不同程度的超标。     

涪陵页岩气田钻井岩屑资源化利用实践

总结了涪陵页岩气田开发初期钻井岩屑采用固化填埋方式处置存在占地面积大且易产生二次污染隐患等问题,因地制宜地探索钻井岩屑的资源化利用。分析了水基岩屑随钻预处理和油基岩屑热脱附技术,结合钻井岩屑的理化性质,开展了水基岩屑脱水后干渣制路基材料、制砖及水泥窑协同处置,油基岩屑灰渣制混凝土、制砖及水泥窑协同处置的探索和实践,基于环境安全、技术稳定可靠、消纳量大的原则,最终形成了涪陵页岩气田钻井岩屑资源化方案:水基岩屑"随钻预处理、水泥窑协同处置",油基岩屑"热脱附、水泥窑协同处置",实现了钻井岩屑的资源化综合利用。     

废钻井液污染分析及处理方法的探讨

为解决废钻井液对周围环境的污染,介绍了废钻井液的成分及对环境的影响,分析了国内外废钻井液处理方法的优缺点,详细阐述了中原油田结合本单位情况,用无害化处理技术处理废钻井液的方法和效果。试验表明：无害化处理剂中的各组分与废钻井液中各污染因子发生化学和物理作用,经３～５个月固化后可以达到无害化处理的目的。分析认为：中原油田钻井废弃物无害化处理技术是切实可行的。     

北极地区钻井岩屑和钻井废液无害化处理实践

北极地区生态环境脆弱,环保要求苛刻,尤其需要重视对于钻井岩屑和钻井废液的无害化处理工作。采用热解析处理的方式代替传统的钻井液池,经过进料、处理、分离三个单元,充分回收矿物油、水、不凝气体等各类资源,结合最小程度的固化填埋从源头减少污染物的排放,避免了二次污染。在力保环保合规性的基础上,将此工艺的环境经济效益实现最大化,从而推动整个项目的环境友好和可持续发展。     

钻井环境污染源头控制技术综述

通过对国内外石油行业的钻井环境污染源头控制技术的简单综述,分析了钻井工艺可采用小孔径钻井、连续软管工艺、新型固控设施等的技术特点,对选择合适的钻井液以及应用环保型钻井液来减轻污染方面进行了探讨。并展望了我国石油行业钻井环境污染源头控制技术的发展。     

化学热洗法处理页岩气开采废钻井液

针对页岩气开采过程中所产生的废钻井液处理,采用化学热洗的方法对废钻井液进行了油、水、固三相分离,并使用5%的清洗剂对废钻井液中的泥砂和岩屑进行除油。结果表明:温度为40℃、搅拌转速为160 r/min、破稳剂浓度为50 g/L、清洗剂的浓度为5%时,废钻井液中油的回收率达到了98%,泥砂与岩屑的含油量均小于2%。     

废钻井液对环境污染及固化处理室内研究

目前我国许多油田钻井井场位于稻田、麦田、虾池和鱼塘周围，而废钻井液中含有无机盐、重金属组分、油品及大量有机聚合物，其中有些是有害物质，一口井的废钻井液一般可达200～300m~3。这些废钻井液堆放在井场不进行处理会对周围环境造成较大污染。为此，如何处理这些废钻井液是目前令人极为关心的课题。本文分析了我国一些油田废钻井液的毒性；介绍了毒性提取、评价方法及其对土壤、植物和海洋生物的影响，同时重点介绍用化学固化方法处理废钻井液的结果。通过对现场的5个废钻井液的固化处理室内试验证实，废钻井液固化后有一定强度，其水浸出液清彻透明，达到排放标准，固化体可进行掩埋恢复地貌，也可作为建筑材料使用。     

我国页岩气开发钻井废物污染防治技术进展

我国在逐步加大页岩气开发力度的同时,也在加大页岩气开发过程中的环保技术研究,以促进页岩气开发绿色可持续发展。文章分析了页岩气开发过程中钻井废物处理存在的主要问题,针对这些问题,介绍了环保型钻井液、水基钻井废物处理与资源化、油基钻井废物处理与资源化等技术及其应用进展。提出了强化源头控制,从钻井液、井身结构设计、钻完井等方面进行全面管控,提高钻井液的循环使用效率,研发高效的废液净化工艺,降低钻井废物的产出,并实现钻井废物资源化的发展思路。     

川南页岩气开发的环保形势及对策建议

当前川南页岩气开发面临各类环境敏感区、岩溶发育区等影响选址选线;基本农田保护、土地管理政策等致使征地形势越发严峻;区域固体废物处置能力与不断增长的钻井岩屑需处理量间的矛盾日益突出,钻井岩屑处置压力愈来愈大;压裂返排液处理难度大,达标外排存在经济技术可行、排放标准等瓶颈,深层回注措施存在非技术风险。针对川南页岩气开发面临的环保形势,分别从开发布局、用地保障、钻井岩屑和压裂返排液处置4个方面提出相应的对策建议。     

水基钻井固废分类资源化处置利用浅论

基于中国石油西南油气田目前水基钻井固废均送当地制砖厂处置利用存在的处置费用高、潜在 安全环保风险大的问题，在简要分析西南油气田水基钻井固废的产生量、来源、特性、组成性质等基础上，提出了依据不同水基钻井液体系对钻井固废进行分类的方法，并重点论述了气体水基钻井固废、聚合物钻井液体系 固废、磺化钻井液体系固废３种水基钻井液体系所产生固废的污染物性质，相应的资源化处置利用方法第1优选分别为：直接/生物处理土壤利用、生物处理土壤利用、制烧结砖/生物处理土壤利用等，提出了相关结论建议，对油气勘探钻井环保决策管理和研究具有一定参考价值。     

CX170-1井钻井废水及废钻井液处理技术

CX170-1井位于川西平原,周围良田环绕。文章就川西地区钻井作业现状提出了比较可行的钻井废水及废钻井液无害化处理工艺技术。针对钻井废水,详细介绍了轻度污染废水;严重污染废水和特殊作业废水的处理工艺及处理效果。对于废钻井液,该井主要采用了固化处理。结果表明:经固化处理的废钻井液干结后具有一定强度,失去了水敏性,不再具有返浆性。浸泡实验表明,有害物得到了比较彻底的固定,经检测,各种污染指标大都低于国家一级标准,自然条件下外排的废钻井液不再对环境造成污染。     

基础油在岩屑表面吸附行为研究

文章分析了油基岩屑中岩屑与基础油的基本特性,系统探究了岩屑粒径、温度、压力、油基钻井液用乳化剂浓度和水含量对岩屑吸附基础油的影响。研究结果表明：随着岩屑粒径的减小,其对基础油的吸附量逐渐增大,吸附行为符合Freundlich模型,即岩屑对基础油的吸附主要为多分子层的物理吸附;低温下基础油吸附至岩屑是一种自发行为,但随着温度的上升,基础油吸附量呈现降低的趋势;随着压力的增大,基础油吸附量先略 增大后变化较小;随着含水量的增大,基础油吸附量呈现下降趋势,而随着乳化剂含量的增大,基础油吸附量先增大后下降。油基钻井液用基础油在岩屑表面的吸附行为研究对于油基岩屑进行脱油处理具有一定的指导意义。     

新型环保钻井液体系研究综述

为了减少钻井废物对环境的污染,国内外钻井工作者注重研究及开发新型的环保型钻井液体系,如合成基钻井液体系、聚合醇钻井液体系、多元醇钻井液体系、甲酸盐钻井液体系、烷基葡萄糖苷钻井液体系、硅酸盐钻井液体系、化肥钻井液体系、有机盐钻井液体系等。对各种环保钻井液的特点进行了分析,并对环保型钻井液的发展方向进行了预测和探讨。     

苏南区块钻井液不落地技术

介绍了苏南区块清洁生产的亮点以及钻井液不落地技术的工艺流程、设备和人员配置等。现场应用结果表明,该套钻井液不落地技术具有固液分离彻底、岩屑干燥总量少、现场标准化建设好等优点,但存在地埋罐容积偏小、钻井液不落地设备班饱和处理量偏小的问题;提出加大地埋罐容积(与钻井队锥形罐容积相匹配)、增加压滤机功率和提高钻井液不落地人员素质的改进方向。     

Winsor I微乳液+臭氧氧化联合处理油基岩屑的研究

采用“含有配制油基钻井液用主乳和油相的Winsor I微乳液+臭氧氧化”联合工艺对油基岩屑进行处理,Winsor I微乳液处理油基岩屑后的所得基础油和部分主乳进入平衡油相,可以用来配制油基钻井液,臭氧氧化对岩屑进行深度处理,进一步降低岩屑表面含油量。论文以处理后岩屑含油量为指标,系统优化了微乳液组成、微乳液清洗油基岩屑工艺和臭氧氧化工艺。实验结果建议微乳液组成为“脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠+配制油基钻井液用主乳(2:1)”混合乳化剂浓度为6wt%,正戊醇浓度5 wt%,柴油浓度36 wt%,其他为盐水。推荐微乳液清洗条件为固液比1:5,室温下搅拌清洗60 min。此条件下岩屑含油量可以降低至1.41 wt%,微乳液重复使用4次后,岩屑含油量仍可以保持在2.0 wt%以下。臭氧氧化深度处理时,建议工艺条件为臭氧氧化时间40 min,清水pH=7,固液比1:5,臭氧流量5 mg/min,处理后岩屑含油量可降低至0.36wt%。     

常用钻井液填加剂对钻井污水化学需氧量的影响

针对石油工业钻井污水化学需氧量（ＣＯＤ）严重超标的状况,从分析测定目前油田常用的８种钻井液添加剂的ＣＯＤ入手,探讨了钻井液添加剂对钻井污水的影响。实验结果表明：８种钻井液添加剂按油田现场配比复配后,对钻井污水ＣＯＤ的影响程度各不相同,其大小依次为：柴油、ＨＰＡＮ、磺化沥青、ＰＡＮ、ＰＡＭ－１、ＦＡ－３６７、ＸＹ－２７、ＣＭＣ;钻井污水中ＣＯＤ值严重超标的主要因素是钻井液添加剂;并且钻井液添加剂浓度与其对应的ＣＯＤ之间存在良好的一元线性关系。根据一元线性回归方程可较好地预测油田现场各钻井液添加剂对ＣＯＤ的影响,为解决钻井污水处理这一难题提供科学依据。