王媛媛
【摘 ?要】為了有效處理石油鉆井中的泥漿,本文將展開相關(guān)研究,主要論述泥漿處理技術(shù)的基本選型要求,后提出技術(shù)改進方法。采用文中方法能夠?qū)Ω黝惸酀{處理技術(shù)進行改進,使其效果最優(yōu)化,可無害化進行泥漿處理。
【關(guān)鍵詞】石油鉆井;泥漿處理技術(shù);技術(shù)改進
引言
石油鉆井泥漿是保障鉆井順利施工的關(guān)鍵要素,但在鉆井施工完成之后,會產(chǎn)生一部分廢氣泥漿,這一部分泥漿若不處理會造成一定的環(huán)境污染,說明石油鉆井泥漿處理非常重要。這一條件下石油鉆井泥漿處理技術(shù)的選型就非常重要,所選技術(shù)不僅要高效處理泥漿,還要具備控制泥漿污染的作用,做到無害化處理,這是現(xiàn)代石油鉆井泥漿處理的基本要求。著眼于這一點有必要對相關(guān)處理技術(shù)進行改進,理應(yīng)展開相關(guān)研究。
1.石油鉆井泥漿處理技術(shù)選型要求
現(xiàn)代石油企業(yè)為了提高石油鉆井施工效率,基本都引進了先進的鉆井液系統(tǒng),同時出于成本與鉆進安全性考慮,還引入了水泥漿系統(tǒng),兩大系統(tǒng)結(jié)合使用可提高石油鉆井建設(shè)施工綜合質(zhì)量。但石油鉆井過程中難以避免的會產(chǎn)生廢棄泥漿,泥漿內(nèi)含有一些污染物質(zhì),大多有毒有害,若遺棄不管,勢必會對地表、地下環(huán)境造成污染影響,諸如導(dǎo)致土壤被污染,不利于植物生長,也可能使得地下水系統(tǒng)化學(xué)物質(zhì)增高,影響更加重大,甚至于廢棄泥漿中的某些物質(zhì)會揮發(fā)到空氣中,影響周邊人員身體健康。這一背景下必須對石油鉆井泥漿處理技術(shù)進行選型,過程中要遵從三大要求:第一,技術(shù)本身不能造成二次污染或其他有害影響;第二,技術(shù)的成本應(yīng)當(dāng)盡可能低;第三,技術(shù)必須適用于現(xiàn)實情況。依照三大要求,現(xiàn)代石油鉆井泥漿處理技術(shù)種類繁多,結(jié)合實際情況選擇可滿足第三要求,但在前兩大要求上,現(xiàn)代多數(shù)技術(shù)還有一些不足,需要改進后使用[1]。
2.常見石油鉆井泥漿處理技術(shù)與改進策略
2.1鉆井液固相控制技術(shù)
鉆井液固相控制技術(shù)主要通過固相控制系統(tǒng)實施,系統(tǒng)主要由振動篩、除砂器、除泥器以及分離器等設(shè)備組成,能夠充分發(fā)揮鉆井液作用,提高鉆進效率。該項技術(shù)最突出的優(yōu)點在于污染性小,即鉆井液固相控制技術(shù)應(yīng)用中的廢棄物排放量低,因此產(chǎn)生的廢棄泥漿較少,一定程度上能夠直接降低廢棄泥漿污染影響,這一優(yōu)點使得該項技術(shù)被大面積推廣,是現(xiàn)代退場的綠色環(huán)保技術(shù)。但鉆井液固相控制技術(shù)并不能完全避免廢棄泥漿產(chǎn)出,秉持精益求精原則,還需要對該項技術(shù)進行改進,消除小部分外排廢棄泥漿,改進策略為:第一,在現(xiàn)場建立廢棄泥漿處理站,處理站內(nèi)有閉合回路,直接與固相控制系統(tǒng)連接,可使廢棄泥漿或其他廢棄物排入處理站;第二,在固相控制系統(tǒng)內(nèi)新安設(shè)高效固控設(shè)備和設(shè)施,可避免流體狀廢棄泥漿排出,僅排出濕潤固體泥塊,便于后續(xù)處理;第三,固體泥塊會直接集中在處理站的儲存處,不會隨意堆放,因此采用沉降處理法、生物凈化法等技術(shù)方法,可以有效去除固體泥塊中的污染物等,剩余結(jié)構(gòu)可以循環(huán)使用。該策略的實施可以有效處理廢棄泥漿,不僅開發(fā)了廢棄泥漿的循環(huán)利用價值,且降低了泥漿成本等,做到了無害化處理,滿足三大要求。另外,改進后的鉆井液固相控制技術(shù)相關(guān)系統(tǒng)適用于各種分散相的鉆井液體系,石油企業(yè)可根據(jù)現(xiàn)實情況選擇,在條件適用的情況下該項技術(shù)能夠有效提高施工效率[2]。
2.2固液分離技術(shù)
固液分離技術(shù)的適用性比較廣泛,原因在于該項技術(shù)可直接對泥漿進行處理,獨立于石油鉆井系統(tǒng),故不受其他技術(shù)系統(tǒng)限制,可單獨使用于絕大多數(shù)情況。該項技術(shù)的主要原理在于:利用化學(xué)混凝土處理技術(shù),對搜集得到的廢棄泥漿進行固相、液相處理,可使兩相分離,因為泥漿中多數(shù)有害物質(zhì)都融于液相,所以固相泥漿可以循環(huán)使用,而針對液相物質(zhì),則采用懸浮處理技術(shù)進行處理,去除浮于表面的顆粒、膠體等即可使得液相純凈,可循環(huán)使用。該項技術(shù)目前主要存在處理效率、處理效果上的問題,因此還需要進一步改進,而該項技術(shù)的流程體系已經(jīng)成熟,故主要針對其處理方法進行改進,策略為:第一,預(yù)先分析泥漿內(nèi)可能存在的污染物質(zhì),再針對性的選擇混凝劑,這樣能夠更快、更多的讓液相內(nèi)的物質(zhì)形成顆粒,懸浮后處理即可;第二,如果分析結(jié)果顯示泥漿內(nèi)可能存在膠體,則了一在懸浮處理過程中加入催化劑、氧化劑,可提高技術(shù)的膠體分離率[3]。另外,雖然固液分離技術(shù)適用面廣,但其在磺化泥漿中的應(yīng)用效果最為突出,是不二之選。
2.3鉆井泥漿不落地技術(shù)
以往多數(shù)石油鉆井泥漿處理技術(shù)都無法第一時間對泥漿處理,故鉆井過程中一定會出現(xiàn)“泥漿落地”現(xiàn)象,這種現(xiàn)象或多或少的會造成環(huán)境污染,故經(jīng)過研究鉆井泥漿不落地技術(shù)應(yīng)運而出,改進了泥漿處理方式,消除了以往技術(shù)的缺陷。泥漿不落地技術(shù)應(yīng)用中,首先在現(xiàn)場不用安設(shè)泥漿池,直接通過管道搜集泥漿,因此所有泥漿都不會落地。其次該項技術(shù)中的泥漿處理方法有很多,普遍的技術(shù)方法是絮凝處理技術(shù),即利用絮凝反應(yīng)對泥漿進行固相、液相分離處理,再參照上述(2.2)處理方式,使得固相、液相純凈,而后固相可以左右上蓋下鋪技術(shù)的實施材料來使用,液相可作為鉆井液配制材料來使用,實現(xiàn)了兩相循環(huán)利用。值得注意的是,很多石油企業(yè)在使用該項技術(shù)時都發(fā)生了泥漿罐底部滲漏的現(xiàn)象,原因在于泥漿通過管道長期在泥漿罐內(nèi)蓄積,內(nèi)部物質(zhì)對泥漿罐進行了腐蝕,隨即出現(xiàn)滲透,針對這種現(xiàn)象,企業(yè)應(yīng)當(dāng)規(guī)范泥漿處理間隔,不能讓泥漿長期蓄積,同時有必要在泥漿罐底部鋪設(shè)防滲膜,最大限度避免此類現(xiàn)象發(fā)生[4]。
2.4其他改進策略
除以上三大技術(shù)及改進策略以外,針對石油鉆井的一些關(guān)鍵工序,能采用針對性策略進行改進,同樣有利于泥漿處理。以鉆井液應(yīng)用為例,可以在上一批鉆井液應(yīng)用中使用循環(huán)系統(tǒng)搜集泥漿,該系統(tǒng)能夠跟隨鉆進過程完成泥漿搜集,說明搜集率較高,同時還能用于搜集鉆井液,隨后在下一批鉆井液應(yīng)用之前,采用絮凝劑、助凝劑等藥劑,將泥漿導(dǎo)入分離裝置中,借助藥劑作用可以對泥漿進行處理,處理后的液相能繼續(xù)投入下一批鉆井液配制,配制完成后加上搜集得到的上一批鉆井液,可以降低下一批鉆井液的應(yīng)用成本,也避免了泥漿污染。
3.結(jié)語
綜上,石油鉆井過程中或多或少的會產(chǎn)生一些廢棄泥漿,泥漿對環(huán)境有多層面的污染,甚至可能直接傷害人體,因此必須處理。為保障泥漿處理效果,石油企業(yè)理應(yīng)根據(jù)技術(shù)選型基本要求選擇對應(yīng)泥漿處理技術(shù),并且針對所選技術(shù),采用相關(guān)策略進行改進,旨在提高泥漿處理效果,避免不良影響發(fā)生,且改進后的技術(shù)普遍能夠起到提高施工效率、降低施工成本等作用。
參考文獻(xiàn):
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[3]李鴻志.淺析石油鉆井泥漿污染特性及其環(huán)境保護措施[J].中國化工貿(mào)易,2018,10(32):160.
[4]田曉亭.石油鉆井泥漿污染特性及其環(huán)境保護措施[J].化工設(shè)計通訊,2019,45(3):242.