方靈靈(大慶鉆探工程公司鉆井四公司,吉林松原 138000)
廢泥漿的固化處理
方靈靈(大慶鉆探工程公司鉆井四公司,吉林松原 138000)
油田在鉆井和日常作業(yè)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些廢泥漿,這些廢泥漿含水量高,脫水性差,膠體結(jié)構(gòu)不容易改變,處理困難,目前我們發(fā)現(xiàn)固化處理是一種很環(huán)保的處理方式,我們研究最適合廢泥漿固化處理的方式,同時在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平的層面要獲得雙贏。
廢棄泥漿;固化處理技術(shù);施工工藝;脫水;融合量
廢泥漿具有粘土顆粒細(xì)、稠度大的特點,常見的廢泥漿由粘土、污水、污油、鉆屑和泥漿處理劑組成,這種懸浮液和膠體溶液的混和體一般含有高價金屬鹽、有機聚臺物、油類等等,都直接或間接對動物、植物和人類健康產(chǎn)生危害,本文通過對廢泥漿固化處理問題進(jìn)行探索,給予一些處理意見。
1.1 我國石油鉆井后得到的廢泥漿組成成分復(fù)雜,同時廢泥漿的生成量大,相應(yīng)的廢料處理量大,膠質(zhì)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致廢泥漿的處理工藝復(fù)雜,整體處理費用較高,尋求合理的固化劑配方就成為我們整個研究過程的重中之重,當(dāng)前我國沒有固化劑使用的規(guī)定,甚至對廢泥漿的處理仍然還沿用這種直接排放的污染環(huán)境的方式。
1.2 當(dāng)前我國油田產(chǎn)業(yè)有些地區(qū)還沿用比較原始的處理方法,但是這種處理方式只適用于一些輕度污染,大部分有害指標(biāo)稍高于排放標(biāo)準(zhǔn)的廢泥漿,油基鉆井廢泥漿不適于這種方式,Cl含量>6000mg/L的廢泥漿中加入固化劑的容量不好控制,廢泥漿處理后仍然達(dá)不到排放的標(biāo)準(zhǔn),而且油田作業(yè)產(chǎn)生的廢泥漿過多,作業(yè)效率低下,原料利用率較低。
2.1 首先針對油田幾種常見的廢泥漿進(jìn)行成分解析,第一種是鈉土+NBOH+KHm,第二種是磺化妥爾油瀝青+Fcls+cMc,第三種是sMc+云母片+纖維素堵漏劑,其次,我們要對固體廢物進(jìn)行浸出毒性處理,油井的廢泥漿處理一定要在周圍基水水平條件下,室溫保持在25度左右的時候處理,如果油井距離海洋較近,可以在海洋中處理,海洋中處理的就比較適合用水泥基固化法,這種方法的操作步驟主要是:在廢泥漿中加入適量水泥原料和添加劑,添加比例大約是1:2,值得注意的是,在處置過程中盡量都在水下進(jìn)行,海水可以吸收一部分的金屬性物質(zhì),這些金屬性物質(zhì)可以轉(zhuǎn)換為海洋資源,而且生成的固化物,體積較大,相當(dāng)于原來體積的兩倍。
如果油井遠(yuǎn)離海洋,處在內(nèi)陸,就需要應(yīng)用粉煤灰處置法,主要的處置方法是:將浸毒處理過的廢泥漿加入適量水以及足量的ca0備用,然后提高粉煤灰的活性,使其成為粒度細(xì)小、比較均勻的破碎多面體,這種方法處置的固化物比水泥基固化法處置的固化物富含更強的生物活性,固化基材對溶液或微生物具有強抗侵蝕性,硬度高,強力耐磨。克服了傳統(tǒng)的加熱固化方式能源利用率低、加工周期長、環(huán)境污染大的缺點,實現(xiàn)了社會經(jīng)濟(jì)和油田工業(yè)經(jīng)濟(jì)的同步發(fā)展。
2.2 廢泥漿的處置方式要多元化,多開發(fā)幾種不同的處理方法,在實踐過程中比較哪種方法的處理效果好,目前所應(yīng)用的方法主要區(qū)別是在使用的固化劑有所不同,較為環(huán)保的、對環(huán)境的危害較小,所獲得的經(jīng)濟(jì)效益相對較高的方法主要是使用高分子絮凝劑。
這種方法的操作步驟與國外一些使用無機聚沉劑的油田相比,固化劑用量小,固化效果明顯,固化物的體積大,利用的范圍廣,沉降速度快、處理過程時間短、產(chǎn)生的殘渣容易處理,在石油、印染、食品、化工、造紙等工業(yè)廢泥漿的處理方面都非常適合。
其操作過程簡要表述為:對廢泥漿的物理化學(xué)調(diào)質(zhì),固化過程中產(chǎn)生的新廢泥漿絮凝、壓榨過濾、脫水,破壞廢泥漿的膠體結(jié)構(gòu),減小與水的親和力,中和電荷起到架橋作用,再通過機械壓榨過濾裝置將廢泥漿的漿(或膏)狀改變?yōu)楣腆w狀態(tài),之后等待材料自然風(fēng)干就可以使用。可以有效改善工程施工產(chǎn)生的廢泥漿在自然狀態(tài)下難以降解,造成周邊地區(qū)土壤板結(jié),土地鹽堿化,植被大量破壞的現(xiàn)象。
在油井的原料利用方面,要選用質(zhì)量較好、節(jié)約能源的油井原料機械同時要選用帶有設(shè)計出防塌、防膨能力強、性能穩(wěn)定的油井功能的油井機械,在作業(yè)完成所得的廢泥漿中,也要先提純出所需的金屬元素,再作為需要處理的廢泥漿待用。
每一個操作人員都要熟悉油井相關(guān)的操作,)選擇最佳的油井作業(yè)方式,控制廢物質(zhì)量,使廢泥漿量減至最少,在處理廢泥漿的時候保證采用遵循環(huán)境安全和經(jīng)濟(jì)有效的處理方式,對處理過的固化廢物進(jìn)行處理,可留用的留用,不可留用但有出售價值的出售,降低處理費用及廢物體積。
通過對固化前后油井鉆井廢泥漿的成分和分布進(jìn)行有效分析,發(fā)現(xiàn)廢泥漿的重金屬含量由不穩(wěn)定狀態(tài)向穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)移,可見固化處理這樣的做法能夠在保證油田正常作業(yè)的情況下,實現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益相統(tǒng)一,生產(chǎn)、資源、環(huán)境眾多方面進(jìn)行協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展。
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