Утилизация и захоронение отходов бурения

Раздел посвященный вопросам утилизации отходов

Модератор: Raccoon

Аватара пользователя
Etery
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 05 авг 2007, 14:45
Откуда: Архангельск

Утилизация и захоронение отходов бурения

Сообщение Etery » 10 дек 2008, 18:25

В данной теме рассматриваются вопросы утилизации отходов бурения, в том числе традиционный способ захоронения бурового шлама в теле амбара.
Нет безвыходных ситуаций есть лишь ситуации выход из которых Вас не устраивает.

Аватара пользователя
Мастер рекламы
Контактная информация:

Полезная информация

Непрочитанное сообщение EcoAdv »


Аватара пользователя
Admin
Administrator
Сообщения: 11509
Зарегистрирован: 03 май 2006, 04:37
Откуда: Тюмень
Благодарил (а): 346 раз
Поблагодарили: 575 раз

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение Admin » 02 мар 2010, 05:28

СПОСОБЫ УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ОТХОДОВ
много буков
Виктор Юрьевич РЯДИНСКИЙ -
Заместитель директора НИИ экологии и рационального использования природных ресурсов ТюмГУ, кандидат технических наук;
Юлия Викторовна ДЕНЕКО -
Аспирант кафедры социально-экономической географии и природопользования ТюмГУ

АННОТАЦИЯ.
В работе приведены результаты исследований по разработке новых и модернизации существующих способов переработки буровых отходов . Приведены результаты использования разработанных способов на практике. Рост нефтедобычи неразрывно связан с увеличением геолого-разведочного и эксплуатационного бурения. В результате освоения нефтяных и газовых месторождений Западной Сибири образовалось большое количество отходов бурения . Только в ХМАО на 2002 год их накоплено свыше 4 миллионов тонн [1].
Поэтому вопросы исследований по переработке и утилизации буровых шламов имеют особую важность. В статье использованы следующие термины.
Буровые отходы (БО) – вещества, образующиеся в результате работы бурового оборудования, очистка и повторное использование которых экономически невыгодно или технологически нецелесообразно. БО состоят из буровых сточных вод, отработанного бурового раствора и бурового шлама [2], в ряде случаев перемешанных в шламовых амбарах.
Переработка буровых отходов – химическое, биологическое или физическое (механическое, термическое, электромагнитное и др.) воздействие на отходы с целью снижения их опасности (нейтрализации вредных компонентов) и получения полезного продукта или извлечения полезных составляющих, пригодных для повторного использования.
Использование буровых отходов – применение буровых отходов для производства товаров (продукции), выполнения работ, оказания услуг или получения энергии.
Утилизация буровых отходов – использование (иногда после переработки) в хозяйственных целях веществ, загрязняющих окружающую среду и являющихся опасными в санитарном отношении, но представляющих собой ценные продукты.
В переводе с латыни утилизация utilis означает полезный и в соответствии с [3] толкуется как использование, переработка. Таким образом, термин утилизация включает в себя использование и переработку.
Буровые отходы образуются следующим образом. В процессе бурения в скважину подается буровой раствор, который смазывает и охлаждает инструмент, выводит на поверхность выбуренную породу, компенсирует внутрискважинное давление, снижает интенсивность кавернообразования и укрепляет стенки скважины. В результате на поверхности образуются буровые сточные воды, отработанный буровой раствор и загрязненная выбуренная порода (буровой шлам). Все эти три составляющие БО в различных пропорциях содержат воду, частицы выбуренной породы, нефть и компоненты бурового раствора. Нефть попадает в буровые отходы при прохождении нефтеносных пластов и при использовании ее в буровом растворе.
Для условий Западной Сибири на один метр проходки образуется от 0,2 до 0.6 кубических метра отходов бурения [2]. Меньший показатель приходится на технологии с большой степенью возврата раствора после очистки. Для скважин глубиной 2000 м объем буровых отходов в среднем для Западной Сибири составляет 500 м3.
Основные факторы воздействия БО на окружающие элементы биоценоза определяются составом бурового раствора и попадающими в БР из забойного пространства нефтепродуктами и минерализованными водами.
Буровые отходы в общем случае состоят на 30…45% (весовых) из выбуренной породы (в нашем случае это частички глины и песка); 30…45% бурового раствора и 10…20% возможных технологических сбросов, подземных вод и нефти.
Буровые растворы (БР), в свою очередь, состоят из воды – 85…89%, бентонитовых глинопорошков – 10…11%, в оставшиеся 1…5% могут входить различные смазывающие, антисептические, пеногасительные, антифильтрационные и гидрофобизирующие жидкости. Наиболее распространены гидрофобизированная кремнийорганическая жидкость (ГКЖ), натриевая соль карбометилцеллюлозы (КМЦ), рыбожировая смазка, полиакриламид (ПАА), гепан, графитовая смазка, каустическая сода, едкий калий, кальцинированная сода.
В настоящее время различные отечественные и иностранные компании применяют так же полимерные буровые растворы с добавками, имеющими различные товарные названия. Распространены добавки на основе синтетических углеводородов, используются присадки типа сайпана, сайдрила и ДК-дрила и другие.
В ходе бурения каждой конкретной скважины составляется карта использования растворов с перечнем используемых компонентов на соответствующей глубине. Работа по составлению буровых растворов ответственная, требует большого опыта и высокой квалификации.
Большое разнообразие применяемых компонентов приводит к тому, что состав и свойства БО даже в рядом расположенных шламовых амбарах сильно отличаются. Имеются данные об отличиях на 5 единиц показателя РН в разных местах одного шламового амбара.
Общими для большинства БО являются свойства, связанные с предназначением и требованиями, предъявляемыми к буровым растворам. Так, требования к высокой текучести БР обуславливает отсутствие прочности у буровых шламов (БШ). Необходимость подавления микроорганизмов (использование каустической соды) приводит к высокому показателю РН (9..11). Такая добавка как КМЦ усложняет седиментацию жидкой и твердой фазы БО и очистку воды. Буровые отходы сложно закачивать насосом как жидкости и перемещать дорожно-строительной техникой, как это делается с твердыми и сыпучими материалами.
Буровые отходы имеют в своем составе буровые растворы, в результате чего их физико-химические свойства аналогичны. БР выполняет ряд функций: смазка, охлаждение бурового инструмента, компенсация пластового давления, отвод выбуренной породы из призабойного пространства, антисептическое действие и т.д. Соответственно и БО имеют высокую текучесть, теплопроводность и антисептические свойства. В ряде случаев, когда БО не имеют в своем составе экологически опасных включений типа нефти и тяжелых металлов, они относятся к 4…5 классу опасности. Однако, отсутствие механической прочности приводит к нарушению ландшафтной устойчивости естественных грунтов.
Физические свойства буровых отходов .
Буровые отходы представляют собой текучую пастообразную жидкую массу темно-серого с металлическим оттенком цвета, маслянистую на ощупь и имеющую запах нефти. Серый металлический оттенок придает графитовая смазка.
Плотность буровых отходов определяется плотностью бурового раствора и выбуренной породы. Для нашего региона это средняя величина между плотностью сырого песка и раствора 1,3…1.6 тонны на кубический метр.
Вязкость (обратное свойство текучести) БО составляет 0.1…4,5 Па*с. Текучесть повышается с увеличением содержания воды и при слабой очистке раствора. Высушенные БО теряют текучесть и легко размалываются в порошок.
Исследования гранулометрического состава показали, что размеры частиц БО от 10 до 500 мкм, причем более крупные соответствуют выбуренным породам, а мелкие – бентонитам. Кривая распределения частиц по размерам имеет два максимума. Один максимум приходится на частицы размером 10…20 мкм другой на 200…300 мкм. При микроскопическом исследовании видно, что каждая из частиц покрыта слоем (очевидно рыбожировой смазкой, ГКЖ или КМЦ), выполняющим роль смазки. Очевидно, этим объясняются низкие гидроизолирующие свойства БО, когда мелкие частицы бентонита под действием гидравлического напора проскальзывают между крупными частицами породы.
Температура замерзания составляет минус 10…14 оС, температура кипения 120…140 оС . Увеличение содержания воды сужает данный диапазон.
С практической точки зрения более важной электрической величиной является удельное электрическое сопротивление. Его величина для тока промышленной частоты составляет 3…20 Ом*м. Меньшие значения соответствуют БО с большим содержанием влаги, большие – с меньшим. С увеличением температуры электропроводность БО возрастает, а сопротивление падает. Значение температурного коэффициента для электрического сопротивления – 0,016…0,021 К-1. Указанные электрические характеристики позволяют использование простых электродных электроемкостных нагревателей для переработки БО.
Напряженность электрического поля, при котором происходит пробой объема БО составляет 7…9*104 В/м.
Теплоемкость БО составляет 0,8…1,85 кДж/(кг*К). Коэффициент теплопроводности БО 0,5…0,81 Вт/(м*К). Нижняя граница показателей теплоемкости и теплопроводности соответствует БО с содержанием воды 20%. Верхняя граница этих показателей принадлежит БО с содержанием воды 50%.
Проведенные замеры эффективной активности естественных радионуклидов 40К, 232Тп, 226Rа показали, что их уровень для БО ниже допустимого в 10…15 раз.
Химические свойства буровых отходов .
Буровые отходы представляют собой коллоидный раствор частиц глины, песка, химических реагентов и нефти в воде. Показатель РН, как правило, соответствует щелочной среде и составляет 8,5…10,5. Нередко встречаются БО с кислотным показателем РН.
Среди химических элементов преобладают: кислород, водород, алюминий, кремний, углерод, железо, кальций, магний, марганец, натрий, калий, хлор, бром, йод. В меньших количествах встречаются: кадмий, свинец, цинк, медь, кобальт, ртуть, мышьяк, бор, барий, фосфор, титан, хром, никель, вольфрам и другие.
Среди химических соединений БО содержат воду (20…50%), оксиды: кремния (40…60%), алюминия (10…20%), углерода (7…9%), железа (5...8%), кальция (2…5%), магния (1,5…3%), натрия (0.5…1%), калия (0,4…2%),бора (0,3…0,5%), фосфора (0,03…0,05%),марганца (0,03…0,1%) и других вышеуказанных элементов, их сульфаты и хлориды. В составе БО содержание нефти и нефтепродуктов достигает 10%, поверхностно-активных веществ (ПАВ) - 1,5%. Обычные показатели для углеводородов 50…100 мг/кг, ПАВ – 1…10 мг/кг.
Изменение свойств буровых отходов во времени
После окончания бурения БО находятся в шламовых амбарах в течение длительного времени – годы и десятилетия.
В летний период в течение первого месяца после слива происходит седиментация буровых отходов . На поверхности амбара скапливается нефть и вода. Слой нефти может составлять 0,5…10 сантиметров, а слой воды –0,3…1,0 метра. Это жидкая фаза буровых отходов .
На дне амбара скапливается гелеобразный осадок БО глубиной 2…2,5 метра. Обычно этот осадок называют твердой фазой. В твердой фазе БО содержание воды снижается до 10…15%. Под действием солнечных лучей возможно полное испарение воды на поверхности амбара и подсушивание верхнего слоя твердой фазы БО. В результате происходит образование затвердевшей корки, которая при дальнейшем высушивании растрескивается. Полностью обезвоженные буровые отходы представляют собой сыпучий мелкодисперсный материал низкой твердости.
В зимнее время при температурах ниже минус 10 о С седиментация практически не происходит. Замороженные послойно буровые отходы могут оставаться в таком виде на дне амбара весь летний период. Известны случаи, когда шламовые амбары зарастали растительностью в течение двух десятков лет. На их месте образовались небольшие водоемы.
Воздействие буровых отходов на окружающую среду.
Основные факторы воздействия БО на окружающие элементы биоценоза определяются составом бурового раствора и попадающими в БР из забойного пространства нефтепродуктами и минерализованными водами.
Как правило, опасность БО связана с высоким (свыше 7) или низким (ниже 4) показателем РН, взвешенными частицами, нефтью, тяжелыми металлами. Не исключена возможность радиоактивного заражения БО.
Приведенные данные о составе и свойствах буровых отходов получены в ходе научно-исследовательских и практических работ НИИ экологии и рационального использования природных ресурсов Тюменского Государственного Университета.
Подготовка буровых отходов к утилизации
Перед утилизацией необходимо произвести отстаивание БО в шламовом амбаре в течение 20…40 дней. За этот период происходят основные процессы седиментации и разделение объема БО на жидкую (водную) фазу и гелеобразный осадок [4]. На поверхности водной фазы образуется слой нефте-водяной эмульсии а в толще воды остаются растворенные (взвешенные) микрокапли нефтепродуктов. Поверхностные нефтеэмульсии откачиваются с помощью вакуумных машин (рис.1) или с помощью нефтесборщиков (рис.2). Остатки нефти локализуются с помощью боновых заграждений и так же собираются. Волоконные боны типа ВИЙ (рис.3) способны производить очистку воды и от растворенных нефтепродуктов. На волокнах этой системы иммобилизованы микроорганизмы-деструкторы нефтепродуктов, которые используют растворенную в воде нефть в качестве питания. Очистка этой воды может так же проводиться с помощью различных фильтров, наклонных ячеистых структур и гравитационных систем волнистого и циклонного типа. Хороший эффект достигается так же с помощью электрообработки нефтесодержащих вод [5]. Подробная характеристика методов очистки буровых сточных вод приведена в [2].
Оставшаяся вода осветляется с помощью коагулянтов и флокулянтов, откачивается (рис.4) и подается в систему оборотного водоснабжения в технических целях, в систему для поддержания пластового давления или для приготовления растворов, в том числе буровых. Эта вода может также использоваться для технологий переработки БО при приготовлении смесей.
Основные технологии, применяемые для утилизации буровых отходов (БО):
1. Термическое прокаливание (термодесорбция) с получением грубой строительной керамики (кирпича, керамзита). В качестве источника тепла используется попутный газ, нефть, уголь, отходы древесины. При наличии большого объема буровых отходов (в сотни тысяч тонн в год) целесообразно строительство завода по отжигу БО и производству кирпича или керамзита. Стоимость переработки БО в этом случае может составлять 600…1200 руб./т.
2. Введение 2…5% буровых отходов в клиринговую смесь для производства цементов. Стоимость утилизации в этом случае определяется транспортными расходами до цементного завода и стоимостью аналитического контроля за составом смеси.
3. Химическая нейтрализация с помощью реагентов с получением менее опасных веществ и нейтральных показателей РН (5,6…7,8).
4. Отверждение (капсулизация) с получением отвержденной смеси для отсыпки кустовых площадок и дорог (рис.5,6) или формованных изделий для строительства, пригрузов трубопроводов и др. Стоимость этой утилизации составляет 800…1200 руб./т.
5. Отмыв загрязняющих веществ, в основном нефти, из объема БО с помощью горячей (70…950С) воды и пара. Подобные технологии имеют стоимость порядка 3000…6000 руб. /т.
6. Использование буровых отходов в качестве мелиоранта для улучшения структурно-механических и агрохимических свойств почв (рис.7), нейтрализации РН почвы, введения микроэлементов и др. Возможно так же получение плодородного грунта непосредственно в месте размещения буровых отходов – в шламовых амбарах. Расходы по утилизации при использовании такого способа составляют 600…1500 руб. на одну тонну БО.
7. Получение из буровых отходов гидроизолирующего материала. Это достигается введением пластических добавок, в том числе битумов или парафинов получаемых в ходе пропаривания нефтяной коллекторной трубы (рис.8).
8. Получение теплоизолирующих материалов путем вспенивания с алюминиевой пудрой. Особо эффективен этот метод при высоком показателе РН буровых отходов (свыше 10).
9. Электролизное разделение компонентов БО. Образующиеся вблизи электродов скопления тяжелых металлов, галогенов и других загрязняющих веществ отводятся с дополнительной утилизацией.
10. Электроемкостной нагрев объема БО с выпариванием воды. При этом в качестве одного из электродов может выступать облицовка шламового амбара из бетонных плит. Расход электроэнергии при этом составляет 40…60 кВт*ч на тонну БО. Как правило, этот способ является лишь одной из ступеней переработки.
11. Прогрев буровых отходов с помощью электрических матов для бетонов. Данный метод может использоваться после извлечения из буровых отходов загрязняющих веществ.
12. Электрический микроволновый метод прогрева и прокаливания буровых отходов . При этом излучатель СВЧ размещается над транспортером, перемещающим БО. Коэффициент полезного действия этого метода наиболее высок среди остальных, использующих электроэнергию.
13. Электрокоагуляция с осаждением коагулированного осадка. Этим методом производится быстрое осаждение (1…2 часа) коллоидных частиц и очистка от органических загрязнителей при ее содержании до 2 мг/л [2]. При этом на поверхности БО образуется слой воды, подлежащий откачке.
14. Получение глинопорошков из БО в распылительных сушилках. Стоимость такой утилизации 14…35 руб./т в ценах 85 года [2], на 2004 год это примерно 1000…2600 руб/т.
15. Выпаривание воды с помощью солнечной энергии. Для усиления этого эффекта используется эффект парника.
16. Прогрев объема буровых отходов путем пропускания через него выхлопных газов. Одновременно с отверждением, таким образом, можно получить вспененный теплоизолирующий материал.
17. Центрифугирование буровых отходов с возвратом раствора в буровой процесс. Стоимость переработки 400…800 руб/м3. Однако, объем буровых отходов после этого снижается всего на 10…15 %, а оставшаяся после этого масса подлежит дальнейшей переработке.
18. Сепарация с помощью вибросит, пропускание сквозь щели, пористые и волоконные материалы и т.д..
19. Отстаивание в амбарах с секционированием БО по плотности (рис.9). Разделительные перемычки из песка при этом используются для фильтрации жидких компонентов и перепускания менее плотных верхних слоев БО.
20. Перемешивание БО с сорбентом нефтепродуктов с последующим отделением сорбента от БО (например, с терморасщепленным графитом или вспененной карбамидной смолой, всплывающих за счет малой плотности).
21. Биодеструкция загрязняющих компонентов БО с помощью микроорганизмов (рис.10,11). Последние чувствительны к составу БО, действуют селективно на различные виды загрязнений и требуют специальных условий для жизнедеятельности [7].
22. Выращивание в объеме БО или на прилегающих грунтах трав и деревьев (лесная рекультивация).
23. Перемешивание с торфом, опилками, навозом и другими органическими веществами-отходами местных производств для получения теплоизоляционного материала. Полученная теплоизолирующая смесь позволяет увеличить срок действия зимника на 3…4 недели.
24. Рекультивация нефтезагрязненных земель. Наносимые на нефтезагрязненные земли куски БО разрушают пленку из нефти и выдавливают нефть в микропонижения, что стимулирует процессы биоразложения.
25. Рекультивация песчаных сухоройных и торфяных карьеров и других нарушенных земель.
26. Вымораживание отстоявшейся воды при температурах -3…-7 0 С. Полученный лед вывозится на рельеф.
27. Седиментация путем нанесения БО на наклонную поверхность в 3…5 0 (рис.12). Такой процесс может повторяться многократно. Послойное наращивание с подсушиванием слоев составляет 2…4 см.
28. Использование буровых отходов в качестве компонента тампонажных растворов для крепления скважин [8].
29. Замораживание с дроблением и последующей капсулизацией (рис.13). На поверхности замороженных кусков БО путем перемешивания образуется твердая оболочка из вяжущего материала, например цемента. Эта оболочка препятствует миграции загрязняющих веществ и частиц БО в окружающую среду даже после оттаивания при положительных температурах. Цемент, применяемый при такой технологии, должен иметь добавки для низких температур, например марки М-400 Д20.
30. Закачка буровых отходов в глубоко залегающие подземные горизонты. Способ применим при наличии гидроизолированных пластов. Стоимость утилизации при этом 22…29 долл. /т [6].
31. Захоронение в специально отведенном месте (или в шламовом амбаре) с помощью перемешивания БО и привозимого грунта или песка (рис.14). Требуемый объем завозимого песка десятикратно превышает объем перерабатываемых буровых отходов . Стоимость такого захоронения 1600…2400 руб./т
32. Размещение в пустотах строительного мусора, автомобильных покрышек и др. Таким методом производится одновременное захоронение буровых отходов с отходами других видов.
33. Замораживание в зимний период буровых отходов с последующим захоронением под слоем теплоизоляции из торфа, опила и др.
34. Заполнение карстовых полостей под железными и автомобильными дорогами. В этом случае достаточно удалить из БО нефть, а текучесть даже полезна, так как позволяет создать давление в полости за счет столба жидкости в вертикальной части полости.
35. Размещение БО в полимерных оболочках с дальнейшим использованием для заполнения объемов отсыпки. Для придания прочностных свойств перед помещением в оболочку масса буровых отходов должна быть подсушена. Наиболее технологичным для подсушки является микроволновый прогрев.
Таким образом, все перечисленные технологии направлены на нейтрализацию РН, устранение из объема буровых отходов загрязняющих веществ и на ликвидацию текучести БО. Текучесть БО устраняется за счет удаления из него жидкости (воды и жидких компонентов буровых растворов) или термического воздействия.
Классификация приведенных способов утилизации БО может быть произведена по различным критериям.
По типу воздействия способы могут быть физические, химические, биологические и их комбинации. Среди физических можно разделить способы по виду воздействующих полей: тепловое, механическое, электромагнитное. Химические способы могут классифицироваться по виду химических реакций и реагентов. Биологические способы делятся по видам организмов, применяемых для переработки буровых отходов .
По временному признаку способы делятся на те, что применяются во время бурения, непосредственно по окончании бурения и по прошествии нескольких лет. К последним относятся биологические способы.
По месту использования можно выделить технологии, применяемые на буровом станке, в шламовом амбаре на кустовой площадке, на полигоне утилизации отходов , на специальной установке и в процессе перевозки.
С точки зрения стоимости переработки одной тонны буровых отходов можно, опять же условно, сравнивать стоимость переработки БО со стоимостью одной тонны приготовленного бурового раствора на конкретном объекте. При стоимости переработки до 0,5 цены приготовленного БР - способы малой стоимости, от 0,5 до 2 – средней, свыше 2 – способы с высокой стоимостью.
С точки зрения области использования получаемого продукта способы могут быть нацелены на производство строительных, мелиоративных, рекультивационных материалов.
По источникам энергии, необходимой для процесса утилизации способы могут использовать электрическую, тепловую, механическую энергию.
В результате утилизации так же могут образовываться отходы. Поэтому указанные способы делятся на имеющие отходы, малоотходные и безотходные, с применением опасных и малоопасных реагентов.
Технологии 29…33 относятся к методам захоронения буровых отходов . Однако в ряде случаев при этом решается какая-нибудь полезная задача, например, заполнения пустот. Вопрос отнесения данного метода к виду природоохранной деятельности решается в каждом случае отдельно и больше относится к юридической области, а не технической.
Переработка буровых отходов производится в шламовых амбарах, в специальных установках и комбинированно: часть операций производится в амбарах, часть в специально отведенных местах. Выбор варианта зависит от составов БО; транспортной схемы; наличия водоохранных и других специальных зон в районах геологической разведки и нефтегазодобычи; размеров щламовых амбаров. При этом необходимо учитывать проблемы с перевозкой непереработанных буровых отходов – их высокую текучесть и опасность. С другой стороны, в ряде случаев дно шламового амбара не защищено бетонными плитами, а гидроизоляция выполнена из пленки с засыпкой слоем песка. В этом случае возможно повреждение гидроизоляции работающим экскаватором или насосом. Зачастую размеры амбаров требуют установки техники внутри амбара. Для работы техники внутри амбара создается дополнительная отсыпка (рис.14).
Выбор технологии утилизации буровых отходов производится с учетом множества факторов, при этом рассматриваются: технология бурения , оборудование и техника на кустовой площадке, местные условия, наличие и удаленность карьеров песка, сапропеля, торфа, ближайшие производства и отходы , наличие электроэнергии и топлива, конструкция шламового амбара, требования природоохранных органов. Как правило,
используется не одна, а несколько технологий. Если в южных регионах для утилизации БО достаточно более тщательно производить центрифугирование и сепарацию, а получаемый продукт вывезти на сельскохозяйственные земли для мелиорации, то в других случаях этот процесс связан с большими затратами и техническими сложностями. Для региона Западной Сибири - это, в первую очередь, огромные расстояния и болотистая местность. Однако, несмотря на все проблемы, в практику внедряются новые способы утилизации буровых отходов , совершенствуются старые, проверенные методы. Целый ряд научно-исследовательских и проектных организаций участвуют в разработке регламентов по утилизации буровых отходов .
При научном сопровождении НИИ экологии и рационального использования природных ресурсов Тюменского Государственного Университета проводилась утилизация буровых отходов на Правдинском, Мамонтовском, Приобском, Каменном и Верхнее-Салымском месторождениях. Как показала практика утилизации, только комплексное применение различных способов позволяет добиться максимальной эффективности (максимум пользы при минимуме затрат) утилизации буровых отходов .
В данной статье приведен только перечень и некоторые экономические показатели различных способов утилизации БО. Каждый из указанных способов требует детального изучения с исследованиями закономерностей технологических процессов и аналитическим контролем получаемого продукта. На наш взгляд, работа по совершенствованию природоохранных технологий в этой области актуальна и весьма перспективна. Масштабы проблемы таковы, что повышение эффективности утилизации БО даже на единицы процентов принесет многомиллионные прибыли. В данном направлении у Российской науки есть все предпосылки занять лидирующее положение в мире.
Литература

1. Шевелева Т.Н., Рамзова С.А.Отходы производства//Информационный бюллетень «О состоянии окружающей природной среды Ханты Мансийского автономного округа». НПЦ «Мониторинг».Ханты-Мансийск, 2003.-С.85
2. Булатов А.И., Макаренко П.П., Шеметов В.Ю. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности.-М.: Недра, 1997.-483 с.: ил.
3. Большой словарь иностранных слов/Сост.А.Ю.Москвин.-М.: ЗАО Изд-во Ценрполиграф: ООО «Полюс», 2002.-816 с.
4. Шелудко А. Коллоидная химия.-М.:Мир, 1984.-320 с.
5. Проскуряков В.А., Смирнов О.В. Очистка нефтепродуктов и нефтесодержащих вод электрообработкой. СПб: Химия, 1992.-112 с.
6. Мирзаев Г.Г., Иванов Б.А., Щербаков В.М. Научно-методические основы инженерной экологии.-Л.:изд.ЛГИ,1988.-87 с.
7. Макклиан Т. Очистка старых нефтяных амбаров с помощью бактерий// Инженер-нефтяник.-1971.-№12.-С.61…63.
8. Проблема утилизации отработанного бурового раствора в США//ЭИ Бурение: Зарубежный опыт.-1987.-№4.-С.7…9.
Изображение

Аватара пользователя
Admin
Administrator
Сообщения: 11509
Зарегистрирован: 03 май 2006, 04:37
Откуда: Тюмень
Благодарил (а): 346 раз
Поблагодарили: 575 раз

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение Admin » 02 мар 2010, 05:44

johnbob, у нас отходы бурения - накапливаются в шламовых амбарах непосредственно на кусте скважин, далее отделяется жидкая фаза с отведением в систему нефтесбора, химическая коагуляция жидкой фазы (осветление), твердая фаза тупо засыпается грунтом и все.
Вот сегодня что-то сомнения у меня возникли у меня, а можно ли таким образом захоранивать?
Изображение

Аватара пользователя
johnbob
Administrator
Сообщения: 2501
Зарегистрирован: 11 июл 2006, 02:52
Откуда: Владиговносток
Благодарил (а): 20 раз
Поблагодарили: 54 раза

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение johnbob » 02 мар 2010, 05:49

Site буровой раствор на нефтяной основе?
Чисто там - где убирают

Аватара пользователя
Admin
Administrator
Сообщения: 11509
Зарегистрирован: 03 май 2006, 04:37
Откуда: Тюмень
Благодарил (а): 346 раз
Поблагодарили: 575 раз

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение Admin » 02 мар 2010, 06:35

нет не нефтяная, хотя интересен и такой вариант.

Насколько я помню, складирование (утилизация, захоронение) на месте запрещено, т.е. допускается только временное размещение твердой фазы.
есть ли ссылки на нормативные, законодательные документы?
Изображение

Аватара пользователя
johnbob
Administrator
Сообщения: 2501
Зарегистрирован: 11 июл 2006, 02:52
Откуда: Владиговносток
Благодарил (а): 20 раз
Поблагодарили: 54 раза

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение johnbob » 02 мар 2010, 06:50

Ну все относительно смотря какое место и технология :). Без разрешительной документации ясное дело запрещено. А так на своей практике особого законодательства для буровых отходов я не видел. У нас оно только для радиоактивных и биологичеких есть отдельно. В этих же случаях пляшут от токсичности, обустройства площадок и т.п.
Чисто там - где убирают

Аватара пользователя
Admin
Administrator
Сообщения: 11509
Зарегистрирован: 03 май 2006, 04:37
Откуда: Тюмень
Благодарил (а): 346 раз
Поблагодарили: 575 раз

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение Admin » 02 мар 2010, 07:13

Ранее в ФЗ об Охране Окружающей Среды - были пункты касаемые отходов бурения. Сейчас нету, в ФЗ об отходах тоже конкретики нету.
как же поступать с этими отходами???
Изображение

Аватара пользователя
johnbob
Administrator
Сообщения: 2501
Зарегистрирован: 11 июл 2006, 02:52
Откуда: Владиговносток
Благодарил (а): 20 раз
Поблагодарили: 54 раза

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение johnbob » 02 мар 2010, 07:28

шламовые амбары
переработка в почвогрунт
закачка в поземные горизонты
отверждение
Чисто там - где убирают

Аватара пользователя
Admin
Administrator
Сообщения: 11509
Зарегистрирован: 03 май 2006, 04:37
Откуда: Тюмень
Благодарил (а): 346 раз
Поблагодарили: 575 раз

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение Admin » 02 мар 2010, 08:12

Это все прописывается в инструкции по охране окружающей среды при строительстве скважин на суше на месторождениях углеводородов поликомпонентного состава, в том числе сероводородсодержащих РД 51-1-96 , но! это требование к ООС проектов на строительство скважин, у меня обустройство... но в составе нашего обустройства есть инженерная подготовка, место под буровой станок, амбары. Т.е. вопрос бурения мы не раскрываем, а лишь предусматриваем амбар для таких отходов - отсюда много вопросов...
Изображение

Аватара пользователя
johnbob
Administrator
Сообщения: 2501
Зарегистрирован: 11 июл 2006, 02:52
Откуда: Владиговносток
Благодарил (а): 20 раз
Поблагодарили: 54 раза

Re: Кодировка отходов бурения

Сообщение johnbob » 02 мар 2010, 08:27

Site строить амбар на своей земле с соблюдением норма и правил никто вам не может запретить
Чисто там - где убирают

Аватара пользователя
Admin
Administrator
Сообщения: 11509
Зарегистрирован: 03 май 2006, 04:37
Откуда: Тюмень
Благодарил (а): 346 раз
Поблагодарили: 575 раз

метод реагентного капсулирования

Сообщение Admin » 09 авг 2011, 03:34

Наиболее перспективным и простым способом обезвреживания и переработки таких отходов, находящихся в жидком, пастообразном или твердом состоянии, является химический метод, получивший в последнее время название «метод капсулирования», т.е. химической упаковки загрязнителей в карбонатные водонепроницаемые, морозостойкие, высокой прочности и однородные капсулы, обладающие биологической и химической инертностью.
Процесс преобразования нефтешлама, представляющего собой коллоидно-дисперсную систему, в дорожно-строительный и другие материалы может регулироваться с помощью специально подобранных реагентов получая при этом экологически безопасные композиции с нужными технологическими свойствами.
Сущность химического метода заключается в том, что нефтемаслоотходы обрабатываются препаратом «Эконафт» состоящего из негашеной извести, модификатора и поглотителя (приготавливается на месте производства работ). При этом оксид щелочно-земельного металла образует с водой гидроксид, в результате чего нефтепродукты равномерно им адсорбируются с получением сухого, прочного, стойкого при хранении, гидрофобного и морозостойкого порошкообразного вещества, состоящего из мельчайших гранул, представляющих по химическому составу мельчайшие частицы обезвреженных нефтемаслоотходов, заключенные в известковые оболочки-капсулы, которые равномерно распределены в массе продукта утилизации (ПУН).
Этот способ привлекателен скоростью прохождения реакций и технологичностью.
Достоинства этой технологии:
- быстрота реакции (время протекания 5-7 минут);
- низкая стоимость по сравнению с термическим методом и импортными аналогами;
- не требуется в ряде случаев межфазного разделения жидковязких нефтешламов с помощью сепараторов, центрифуг и другого дорогостоящего оборудования;
- способность к нейтрализации тяжелых металлов;
- возможность исполнения мобильных установок позволяющих транспортировку комплексов к местам нахождения шламовых амбаров или загрязнений;
- возможность исполнения как в стационарном варианте, так и в колесном или санно-вертолетном исполнении;
- возможность переработки жидких, пластичных и твердых нефтешламов и нефтеотходов на передвижных комплексах не требующих строительства специальных зданий (кроме условий Севера);
- возможность регулирования технологических свойств продукта утилизации нефтеотходов для использовании в качестве добавки к технологическим смесям при цементировании скважин, асфальтировании дорог, минеральной добавки в асфальтобетон, конструктивных элементов автодорог, гидропрерывающих слоев земляного полотна автодорог, в качестве самостоятельных материалов при отсыпке земляных насыпей, получения битумных вяжущих, для поямочного ремонта асфальтных покрытий, устройства площадок для стоянок техники, в качестве строительного материала, обустройства кустовых площадок буровых, очистки металлической стружки от СОЖ, при утилизации фильтров, нейтрализации нефтяных сорбентов;
- возможность работать по утилизации при отрицательных температурах.

На рис. 1 изображена принципиальная аппаратурно-технологическая схема описываемого комплекса, состоящего из 4 блоков:
1. Блок приготовления препарата «Эконафт», включающий растариватель «биг-бэгов» или полиэтиленовых мешков, бункер или силос объемом 30-60 и более тонн для хранения негашеной извести, транспортеры, дозирующие устройства;
2. Блок системы забора нефтешлама, его обезвоживания, очистки и подачи в реактор;
3. Блок обезвреживания и капсулирования, включающий реактор-смеситель, дозаторы, транспортер;
4. Блок очистки нефтезагрязненной воды, включающий водоочистной комплекс производства «ИНСТЭБ», состоящий из накопителя-усреднителя, песколовки, аэрируемой нефтеловушки, флотатора, фильтров.

Изображение

ну и ключевая фраза - Имеется положительный опыт применения данного способа при утилизации бурового шлама.
Изображение


Вернуться в «Утилизация отходов»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: CommonCrawl [Bot] и 0 гостей

Экология и безопасность в техномире : Отказ от ответственности