废弃钻井液处理技术
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废弃钻井液处理技术
钻井液是石油开采中必不可少的一种化学品,但在使用后成为危险废物,需要及时处理。
废弃钻井液处理技术迅速发展,在不断提高处理
效率和降低成本的同时,也越来越注重环境保护。
下面我们将探讨几
种废弃钻井液处理技术。
1. 真空蒸馏技术
真空蒸馏技术是将废弃钻井液在真空下加热蒸馏,将挥发性有机物分
离出来。
此技术处理效率高、处理能力大、成本较低。
但需要注意的是,废弃钻井液在真空下加热蒸馏会产生大量污染气体,若未采取有
效措施可能会对环境造成严重影响。
2. 堆肥技术
堆肥技术是将废弃钻井液与堆肥原料混合,通过生物降解作用分解污
染物,制成肥料。
此技术对环境影响小,且生成的肥料可用于土壤改良,但处理过程时间较长、成本较高。
3. 热法处理技术
热法处理技术是将废弃钻井液在高温下进行处理,将有机物氧化分解,氧化产物易于处理和排放。
此技术处理效率高,但需要消耗大量能源
和化学药剂,难免会产生二次污染问题。
4. 微生物降解技术
微生物降解技术是通过添加微生物菌种降解污染物,将废弃钻井液分解为简单、稳定的无害物质。
此技术对环境影响小,较为清洁、能量消耗少,但处理周期较长、工艺复杂、成本较高。
废弃钻井液处理技术的选择应根据不同的条件和实际需求,结合经济性、环保性和社会效益等多方面进行综合分析后做出决策。
废弃钻井液处理技术钻井液是在石油开采过程中较为重要的一项物质,它不仅能够冷却钻头、防止井壁塌陷,还能够将钻屑带出井口,清洗井壁等。
随着石油加工工业的发展,大量使用钻井液导致其产生的废弃物处理成为一个问题。
如果不能得到好的处理和大量回收利用,它就可能会对环境造成污染。
因此,诸如钻井液处理等废弃物管理技术已非常成熟。
废弃钻井液处理技术通常包括物理、化学、生物等多种方法。
其中物理处理包括离心、压滤等,化学处理包括中和、氧化、沉淀等,生物处理则是一种以微生物为主的技术。
物理处理方法离心是一种利用物料密度差异将固体和液体分离的技术。
将废弃钻井液放入离心机内,离心机内部的转动使得固体、液体分层。
后续可以将固体物质陆续进行处理或其他用途,如土壤改良剂等。
但离心的处理能力有限,不适用于大规模生产。
压滤是取出液体部分、分离固体成分的一种物理化学方法。
在制造过程中,钻井液压力经常加大,压滤滤布过滤孔变小,过程中良好的流量和灵敏的滤处理多年来,钻井致密岩石或表面涂层,液体将被压榨流过。
然后,固体单元被保持在滤芯滤布上,可以通过循环重复进行。
压滤除了对大规模生产处理性能不太好之外,技术上的环保性也不太好,既耗时又费力。
中和是通过氧化、酸碱反应、添加相反药剂等化学因素,使产生化学反应的物质稳定,从而达到去除污染物的效果。
中和技术可以有效地降低废弃钻井液的酸度,防止废物流迅速淬热、腐蚀设备、汇集处理地下水源,对环境的影响也较小。
氧化在废弃物处理中常常采取加热法、电解法、氧化还原反应法等多种方式进行。
氧化的过程会使较大分子分解成较小分子,让废物更易于处理和回收利用。
同时,废物中的有机物质也能够在加热或电解的情况下被进一步波纹,降低环境污染含量。
生物处理是利用微生物将有机物质转化为无害物质的处理方法,它具有无毒、高效、节能等优点。
生物处理可以分为生物吸收、微生物处理、微生物发酵、微生物发酵等。
令人振奋的是,近年来,微生物处理技术越来越成熟,如生物膜法、活性池处理法、固定化微生物等已广泛应用于现代钻井液处理工程。
废弃钻井液的处理随着石油工业的发展,由钻井带来的污染问题也越来越受到人们的重视。
世界各国都建立了相应的法律条文保护生态环境。
第一届SPE关于在油气勘探和开发过程中健康、安全和环境的国际会议于1991年召开,每两年召开一次。
2002年3月18日在马来西亚的吉隆坡召开了第六届SPE关于在油气勘探和开发过程中健康、安全和环境的国际会议。
这次会议集中讨论了健康、安全、环保和社会问题与可持续发展的关系。
重点介绍了油气生产对生物多样性的影响及其对策,现在已经有5个国际性的石油公司参加了国际性的能源和生物多样性保护组织,涉及到建立环境敏感地区进行油气生产作业的标准问题以及油气开发和运输对生物多样性的影响。
有效安全管理取决于组织中领导者的态度和行为,来自世界大的航空公司、石油公司和环境管理部门的4名代表讨论了这个问题。
各大公司非常重视废弃钻井液的处理问题,把它作为影响公司形象头等大事来抓,技术上作了大量的工作。
比如说:钻屑回注技术在加拿大和印度尼西亚已经工业化,而我们国家还没有开展这方面的研究工作,差距是很大的。
另外国外关于污泥、污水和废弃钻井液的处理研究作了大量工作,开发了许多技术和设备,并且已经工业化。
石油工业,尤其我国的石油工业勘探开发初期大都在人烟稀少的地区,影响不明显,只是在1986年,才开始引起了广泛的关注。
在渤海湾地区,当地政府要求石油部赔偿5000万元。
引起了重视。
当时部里邀请美国路易斯大学的专家对卫星图片做了分析。
得出了不是石油污染的结论,但这毕竟是一个信号,一个开端。
我国对废弃泥浆进行固化处理是八十年代以后才发展起来的。
四川石油管理局川西南矿区曾提出一个固化废弃泥浆的固化剂配方,采用了硅酸盐、硫酸盐、吸附剂和调整剂为原材料,使用时固化剂总加入量为35%。
辽河油田和胜利油田也曾开展过对废弃泥浆进行固化处理的研究。
石油大学(北京)在八十年代中期就开始对废弃泥浆进行研究,先后系统地研究了废泥浆的毒性分析、对环境影响效应、固化处理以及固液分离等内容,全面掌握了废弃泥浆的毒性和处理方法。
探讨废弃油基钻井液的无害化处理技术进入21世纪以来,全社会已经进入一个新的发展时期,石油作为一种高效能源,是科学技术发展、国民经济飞跃的主要动力;石油被广泛应用在社会各界中,给社会的日常生产和生活提供了很大的便利,在国家经济发展和人民生活中所起的作用越来越重要。
随着油气勘探的进一步发展,各种复杂的井钻应用越来越多,废弃油基钻井液的无害化处理对环境与经济的影响不容忽视。
标签:废弃油基钻井液;无害化处理技术前言:基于油基钻井液技术抗高温、抗盐钙侵、利于井壁稳定、润滑性好以及对油气层损害程度较小等优点,受到越来越多的重视而不断的发展,由此而产生的废弃油基钻井液的数量也在不断增加。
未处理的废弃油基钻井液成分复杂,会对地表土壤以及地下水造成严重污染,对动植物的健康与生长造成巨大危害,从而间接威胁到人类健康,环境问题已成为制约城市经济社会发展和人民群众生活水平的大问题,因此,对油基钻井废弃物进行高效的处理与油回收显得尤为迫切和重要,从实用性、有效性、经济性出发,通过分析影响废弃油基钻井液稳定性的因素,改变传统的废弃油基钻井液处理方法,寻找出从技术上和经济上可行的处理废弃油基钻井液的无害化处理方法、原理和处理工艺有着重要的现实意义。
1.废弃油基钻井液对环境的影响废弃钻井液的主要成分包括粘土、水、各种化学添加剂,以及碱、盐、油污、重晶石、有机物和岩屑等多种污染物质,且废弃钻井液的pH 值相对较高,如不经处理直接渗透将会大范围的污染地表水和地下水,所含的有毒有害重金属如铅、钡、铬、锌、汞、砷等会改变土壤结构,使土壤造成板结而长期影响植物生长;钻井液中的苯、铬、砷、铅、镉、氯化物等成分能严重的损害人类健康。
再由于钻井作业遍布区域广,环境影响面大,废弃钻井液中含水量、污染物差异大,这些物质会对周边生态环境造成严重危害。
2.废弃油基钻井液的无害化处理技术2.1分级回收处理技术通过将油基钻井液中的泥浆与基础油进行分级回收处理,首先是离心脱油:将废弃油基钻井液置于离心脱油系统内,在离心力的作用下,使得废弃油基钻井液中的泥浆和钻屑初步分离,所得的钻屑的含油率降至5%或更低,所得的泥浆作为油基钻井液回用;接下来是旋流脱油,将离心脱油中得到的钻屑在加热的气体介质携带下进入旋流脱油系统内,气体介质对钻屑加热降低了钻屑表面及孔道内的污染物粘度;在旋流剪切力场的作用下,钻屑的含油率降低至0.3%或更低,实现了钻屑与其包含的油分、水分的分离,其中油分、水分以雾滴的形式由气体介质携带运动;第三步是油水气的非均相分离,将旋流脱油中得到的携带油分、水分雾滴的气体介质置于非均相油水分离系统内,使得油相的分离回收效率高于95%,从而达到较理想的回收效果。
钻井工程废弃钻井液处理技术探讨随着社会经济的不断发展,人们对石油天然气等资源的需求量越来越大,油气开采过程中,需要实施钻井作业,由此产生大量的钻井液,施工人员在使用钻井液时会向钻井液中添加大量的化学药剂,石油开采作业完成后,如果没有对这些含有化学药剂的钻井液进行有效处理,就会导致钻井液对周围的环境造成影响,对周围的水资源、空气、植物等造成污染,因此本文针对钻井工程废气钻井液处理技术进行分析,希望通过本文的分析能够进一步提高我国废气钻井液的处理水平,减少对环境的污染。
标签:钻井工程;废弃钻井液;处理技术石油钻井工程中不仅需要重视石油的开采工作,同时还需要重视废弃钻井液的处理工作,只有这样才能有效降低石油钻井作业中对环境的污染。
本文首先针对钻井工程废气钻井液处理的必要性以及现阶段处理技术的发展现状进行分析,然后再具体分析如何提高钻井工程废弃钻井液的处理水平和处理效果。
一、钻井工程废弃钻井液处理的必要性钻井工程中会用到大量的钻井液,这些钻井液中含有很多的化学药剂,如果使用过后对这些废弃钻井液进行随意排放,就会导致钻井液中金属离子大量超标,从而对周围的环境造成很大的不利影响。
石油钻井工程中,不同的地质条件需要不同的钻井液,所使用的钻井液的成本也有所不同,尤其是在那些中深度的钻井作业中,需要大量的特殊的钻井液,钻井液的成本也不断提高,因此对这些废气钻井液进行有效处理,提高其回收再利用的效率,有利于降低钻井工程的投入成本,提高其经济效益,另外对钻井液进行回收再利用,也可以降低钻井液对环境的污染。
因此对钻井工程废弃钻井液进行有效处理是钻井工程中需要解决的重要问题。
二、废弃钻井液处理技术的发展现状随着我国石油行业的不断发展以及科学技术的不断进步,钻井工程废气钻井液处理技术也得到了迅速的发展,以往废弃钻井液处理过程中大多采用的是添加固化剂、安全填埋、生物处理的方法来对废气钻井液进行处理,但是由于人们对环境问题的越来越重视,这些处理方法已经不能满足现在钻井工程的要求,因此相关部门需要加大对废弃钻井液处理技术的研究,从而找到科学合理的處理方法,提高对废弃钻井液的回收再利用效率,减少废弃钻井液对环境的污染。
废弃钻井液无害化处理技术摘要:针对废弃钻井液处理方法在国内的发展情况,从废弃钻井液的产出和对环境的影响着手,透析国内处理废弃钻井液的方法。
介绍了几种处理废弃钻井液的新工艺及废弃钻井液的综合利用技术,指出废弃钻井液处理技术的发展方向,开发新型环保钻井液和添加剂,加强固相控制减少废弃物排放,综合利用开发新技术,降本增效保护环境。
关键词:废弃钻井液、钻屑、无害化处理技术、油基钻井液1国内较常用的水基、油基废弃钻井液的处理方法透析:(1)钻屑回注技术、坑内密封法、干燥焚烧法、物理降解法、离心分离法、钻屑清洗技术等。
这些技术都存在一些弊端,如钻屑回注法处理费用高;干燥焚烧法会产生其他污染及存在潜在危险,干燥焚烧是需要焚烧钻屑的设备,而且会释放出有毒有害物质对大气环境造成二次污染;物理降解法速度缓慢降解能效差;离心分离法和钻屑清洗技术除油效率不高,同样很难达到预期效果。
这些处理技术往往很难做到高效、经济、实用的处理效果。
(2)国内废弃水基钻井液和废弃油基钻井液处理方法主要表现在高效实用药剂和设备配套技术的缺少匮乏问题上,所以钻井废弃物无害化处理需要解决的关键是:废弃水基钻井液固液分离和废弃物回收装置,水基钻井液高效固化剂、絮凝剂等处理剂;废弃油基钻井液钻屑无害化处理装置及石油微生物处理剂、除油表面活性剂;废弃水基钻井液和废弃油基钻井液钻屑无害化处理配套工艺技术。
废弃钻井液处理工艺技术不仅要考虑处理后对环境的污染与保护问题,还要考虑到处理工艺技术的费用问题。
2废弃水基钻井液和废弃油基钻井液几种无害化处理工艺(1)对于水基钻井液来讲可通过高效破胶剂对废弃钻井液中负离子微粒电荷做到中和吸附作用,使体系中的微粒失稳、絮凝,从而达到沉降过滤脱水,通过高效固化剂的使用可以使废弃钻井液硬化凝固形成固态,从而达到钻井废弃物国家允许排放标准。
高效破胶剂的机理:吸附作用-它是一种含阳离子的高分子聚合物,主要是通过高分子聚合物以氢键静电引力相互作用方式参与吸附;桥接作用-高分子聚合物与许多黏土微粒链接起来桥接形成絮团;电中合作用-阳离子型高分子聚合物与带负电的黏土粒子因电中和作用而形成絮凝;沉淀附着-废弃钻井液中的胶体粒子被沉降的絮凝体沉淀附着。
废弃钻井液处理技术特点与适用性比较摘要:针对废弃钻井液的处理现状,介绍了目前常用的废弃钻井液处理技术和方法。
并指出了废弃钻井液处理技术的发展趋势是开发环保型钻井液及钻井液处理工艺、提高固控效率、统一钻井液处理技术的行业标准和加强对外技术交流与合作。
关键词:废弃钻井液;处理技术方法1废弃钻井液的组成及对环境的危害废弃钻井液就是钻井过程中排放的岩屑和少量钻井液、完井时从井筒中返排出的钻井液和压井需要所储备的重泥浆。
废弃钻井液是一种含粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油和钻屑等的多相稳定胶态悬浮体系,表现为成分复杂、化学耗氧量(COD)高、矿化度高、色度深和悬浮物质量浓度高,含有多种污染因子,是石油天然气勘探开发过程中对环境产生影响的主要废弃物之一。
每年产生废弃钻井液绝大部分都以直接排放或自然蒸发、沉积、干化和就地掩埋等方法进行处理,造成了地表水和地下水资源污染,盐、碱及岩盐导致土壤板结甚至无法返耕,重金属、化学添加剂和生物降解后产物滞留土壤或水泽,从而影响微生物繁殖·植物生长和人畜健康。
国内于20世纪80年代开始了对废弃钻井液处理的研究,国家环保局也相继颁布GB 4284-1984《农用污泥污染物的控制标准》、GB8978-1996《污水综合排放标准》、GB5086-2-1997《固化物浸泡液毒性分析》等标准来保护日益恶化的生态环境。
因此建立钻井液、处理剂、废弃物环保评价和处理系统,全过程地关注钻井液的环保问题已成为油田企业环保工作的重点。
2 废弃钻井液的处理技术与方法2.1废弃钻井液简单化处理.废弃钻井液简单化处理是在不添加处理药剂的条件下直接处理废弃钻井液。
包括直接排放法和回注法。
2.1.1直接排放法。
直接排放法是最常规的处理废弃钻井液的方法。
这种方法费用最省,操作最简单。
对于海上钻井的废弃水基钻井液,若符合国家和国际环保标准要求,便可使用此法。
但此法只限于低毒、无毒、易生物降解的钻井废弃物。
废弃钻井液处理技术思路于实践钻井液是一种由多种化学物质和各种水平混合而成的液体,它是在钻井过程中用来防止岩石和地层破裂的重要工具,但是,当钻井液结束时,仍然会留在洞穴里,这些废弃钻井液有可能对环境造成污染,成为环境污染的重要来源。
因此,处理废弃钻井液已成为当今石油开采工作中重要技术研究内容。
废弃钻井液处理思路包括沉淀法、化学法、生物法和热解法等,其中沉淀法的原理是利用重金属离子的特殊性质,将其从解淀池中沉淀,以减少废弃钻井液中的重金属元素含量,同时还可以用于处理水溶性有机物的浓度,如酒精和烃类等,沉淀法的主要特点是简单易操作、投资较少、物种多、效果显著,但同时也存在滞后效应、污染物迁移能力强等缺点,因此一定要科学、慎重地进行处理。
化学法是利用一定浓度的药剂,如氯化钠、硫酸钠等,与成份有关的化学反应,使废弃钻井液的污染物随液体分离成固体物质,产生沉淀物,然后将其处理后回收,其特点是反应迅速,能够有效地处理污染物,但是其副作用也不容忽视,因为它会产生一些有毒有害物质,如氯化物等,有可能对环境产生不良影响。
生物法利用微生物的特性对废弃钻井液进行处理,可以分解有机物,并将钻井液中的有机污染物转化成更安全的物质,从而有效减少污染物的浓度,生物法的特点是稳定可靠、环境友好,但是,在实际应用中,目前仍存在着微生物的多样性低、耗能高等问题。
热解法是指将废弃钻井液在高温下进行热解,从而使有机物分解,有机污染物可以在热解过程中完全分解,其特点是处理效率高、污染物可以完全去除,但是同时也会带来一定的能耗,所以应该合理使用这种方法,以减少能耗。
上述是废弃钻井液处理的几种思路,在实际应用中,应根据实际情况,分析和选择恰当的处理技术,以解决当前的污染问题。
为此,应首先对废弃钻井液的成份和污染物进行分析,根据分析结果,采取相应的处理措施;其次,需要检查处理设备,确保处理效果最佳,减少污染物再次排放;最后,当进行重要修改和维护时,应注意安全,以避免发生意外。
F RI E ND O F CHE M IC AL I ND US T R Y10工程技术化工之友2007.N O .07废弃钻井液是一个复杂的多相体系,除了配制钻井液所加的各种物质外,还要包括钻进地层时混入的地下水钻屑粘土原油等废弃钻井液中的有害物质对井场周围环境造成了极大的危害,因此,如何智力和利用废弃钻井液是急需解决的问题1废弃钻井液的成分及其对环境的影响钻井液在石油和天然气钻井过程中必不可少为达到安全快速钻井的目的,钻井液中常常加入各种化学剂由于废钻井液成份比较复杂,所以对环境的影响也是多方面的(1)污染面积大区域广这是由钻井生产流动性大等特点所决定;(2)过高的值高浓度的可溶性盐及石油类影响土壤的结构和危害植物的生长;(3)有害的重金属离子不易被动植物降解,并可在环境或动植物体内蓄积,危害人类的身体健康;(4)废物中的有机处理剂使水体的CO D B O D 增高,影响水生生物的正常生长钻井液中的铬铅砷镉苯氯化物及其它成分对人的健康和环境的损害最大漂浮在水中的油被微生物氧化分解消耗水肿的氧,致使水质恶化2处理废弃钻井液的方法和技术2.1固液分离法向废弃钻井液中加入一定量的凝聚剂和絮凝剂,再利用固控设备使体系经化学脱稳后的自由水与固相颗粒分离,然后深埋脱水固体,并二次处理脱出的水使其符合环保要求直接排放,或循环应用于配制泥浆,或将其注入井中由于钻井液和地层的特性不同,一种絮凝剂是不可能使各种钻井液的固液进行分离的对于不同的废弃钻井液使用不同的絮凝剂现在已经研究出了很多无机和有机絮凝剂,用于不同的废弃物的絮凝处理,得到了较好的效果,使用该方法进行钻井废弃物的脱水处理,效果很好,但必须要了解废弃钻井液的特性,选用不同的絮凝剂2.2循环使用法有些废弃钻井液废水废材料等可循环使用水是最有可能被循环使用的,从钻井液中分离出来的废水可用于清洗钻头,清洗钻头后的废水可以收集后再循环使用;生产水经过处理后再注入井内以平衡井内压力,也可用于重油的处理安装循环系统以便收集溶剂和其它能够收集的材料并在井场重复使用有些暂时废弃的钻井液(如改变钻井液的密度粘度等时处理的一部分钻井液)在适当的时候又可以在该井使用,或运到另一口适合的井上再使用2.3破乳法有的钻井液本身是乳状液,同时钻井液在钻井过程中由于水和油的渗入可能形成半乳状液这给钻井废弃物的处理带来了困难,严重地污染了环境,所以必须要实施破乳破乳可以采用传统的添加化学剂的方法,利用化学剂的特性破乳如利用电解质所带电荷的性质不同,或者通过加入化学剂降低钻井液的粘度等但这些方法由于添加了化学剂,一方面提高了成本,另一方面给环境又带来了新的影响2.4回填法废弃钻井液在储存坑内通过沉降分离,上部清液达到环保标准后直接排放剩余部分经干燥后在储存坑内就地填埋但必须保持顶部的土层有1.0 1.5厚,然后恢复地貌这种方法不失为一种处理低毒和无毒废弃钻井液的好方法但石油环境研究委员研究发现该方法对地表水和其辐射的土壤有很大的影响2.5生物处理法生物处理钻井废弃物的方法有许多种微生物降解法是利用微生物将有机长链或有机高分子降解,成为环境可接受的低分子或气体该方法的困难是如何选择合适的微生物菌种和载体2.6固化法固化法又称无害化处理就是向防渗废弃钻井液土池中投入适量配比的硅酸盐氧化物氯化物磷酸盐和吸附剂,按照一定的技术要求进行均匀搅拌,过一定时间的物理和化学变化,使其中的有害成分发生转化封闭固定作用,转变成为一种无污染的固体配方中的氯化物硅酸盐氧化物是破乳剂和固化剂,能将钻井液中的水分游离出来,使废弃物较快固液分离,并形成网状结构固定下来;磷酸盐可以中和钻井液中的碱性物质,同时磷酸根同钙离子结合形成过磷酸钙改良土壤增加肥效固化处理技术具有取材方便工艺简单的优点,固化后很快便可覆土返耕2.7运输转移法废弃钻井液中的部分废弃物在井场不能当场处理也不能直接排放,必须运出井场到某指定地点集中处理这主要是针对那些毒性比较大用常规方法处理会严重污染环境,也没有合适的处理方法的废弃钻井液3两种特殊井场钻井废弃物的处理3.1使用油基钻井液产生的废弃物处理采用复合混合法可以较好地解决大规模地使用油基钻井液钻井所产生的钻井废弃物的处理问题该方法主要是利用该粉末来固油生物降解和固氮该粉末具有很好的吸油性能,每千克粉末可以在水中吸收0.7的油,同时它还具有固氮能力臭味防护气味跟踪的特点,具有良好的降解能力木屑为木材加工厂的副产品,主要是起疏松作用这两种原料混合使用是一种良好的烃类改良剂3.2存在天然放射物的井场钻井废弃物的处理将废弃物注入已堵塞的或废弃的井中,并保证水位在地下水位以下;或在满足有关环境保护的法规要求后排放到海洋中;或将它转化到环境可允许的含量内,并储存在一个特别指定的用于存放天废弃钻井液的处理技术张建成(长江大学化学与环境工程学院应用化学系湖北荆州434023)摘要:石油勘探开发过程中产生的废弃钻井液中含有的地层钻屑钻井液处理剂等有害物质若直接排放将对环境与生态造成极大的危害其治理与利用是当前急需解决的研究课题关键词废弃钻井液污染处理方法综合利用中图分类号TE24文献标识码A 文章编号1004-0862(2007)04(a )-0010-0211F RI E ND O F CHE MI CAL IN DUS T RY 工程技术2007.N O .07化工之友然放射废弃物的地方;甚至可以将它排放到一个孤立的和不能蒸发的池中;有些废弃物可由原子能管理机构来处理4结语以上各种废弃钻井液的处理技术,在一定条件下都能够在一定程度上降低钻井废弃物的毒性,但是都存在着一定的局限性,都具有暂时性不彻底性即便有的方法处理效果较好,代价也相当不菲事实上,所有的处理方法都是一种补救措施,具有亡羊补牢的特点与其花费巨大的人力物力和财力进行事后弥补工作,莫不如采取釜底抽薪的做法,即在开钻前设计钻井液时,就将钻井液的毒性问题考虑在内,使用既能保护油气层不被损害,钻井废弃物又不污染环境的钻井液完井液,即双保钻井液我们应该加大力度进行新型环保型的钻井液添加剂的研制开发,优先选择天然的材料加以改造处理好钻井液的毒性问题,石油钻探工业将会更好地为人类的发展服务参考文献[1]赵雄虎,王风春.废弃钻井液处理研究进展.钻井液与完井液,第21卷第2期2004.3.[2]李爱英.废钻井液污染分析及处理方法的探讨.油气田环境保护,1998.6.[3]韩应合,李俊波.废弃钻井液无害化处理技术及应用,特种油气藏.2005.4.[4]屈玉成,梅平,许立铭.钻井废弃泥浆固化研究.湖北化工,2001年第1期.[5]李晓岚,周丽.中国钻井液环保监测机制亟待建立.钻井液与完井液,第22卷第1期2005.1.三乙醇胺(以下简称TE A )作为早强剂已被广泛应用于混凝土工程中,国内外学者对此有较多的研究[1-5],但在实际使用中经常凝结时间不正常等异常情况,给其使用带来一定影响,更给相关工程的质量带来一定的隐患本文结合凝结时间化学收缩强度等宏观性能分析方法与扫描电镜等微观分析方法,系统探讨T E A 对硅酸盐水泥力学性能的影响,为其在工程中的合理应用提供相应的理论基础1实验原材料及实验方法1.1实验原材料水泥:南通华新水泥P 型42.5硅酸盐水泥,比表面积为400m2kg,其化学组成见表1;砂:标准砂;TEA :化学试剂,分析纯,上海产1.2试验方法水泥凝结时间按G B 1346-89水泥标准稠度用水量凝结时间安定性检验方法测定:水泥砂浆的S/C=1/3,W /C=0.50,其成型模具由4040160mm 三联试模组成,成型后标准水养,然后测试其3728d 的抗压强度蒸养试样制作同前,将试样置于80的沸煮箱中养护2h 后测定其抗压强度砂浆强度和收缩性能试验均参考建筑砂浆基本性能试验方法(J G J 70-90)进行,收缩试件尺寸为4040160mm 棱柱体,两端预埋收缩铜头试件在成型后两天拆模,用比长仪测试初始长度(L 0),标准养护室中养护7天后移入温度为202,相对湿度605的测试室中,然后养护到各规定龄期时分别测试试件长度(L t )砂浆自然干缩率按下式进行:式中:为时间357142128d 时的自然干缩值L 为试件长度(160m m );L d 两个收缩铜头埋入砂浆中的长度之和,即202mm2实验内容及分析2.1凝结时间图1为水泥浆体凝结时间随TE A 掺量的变化从图1可以看出:在本研究条件下,TEA 存在双临界掺量0.02%0.16%(质量分数,下同)当TEA 掺量低于0.02%时,凝结时间随其增大而缩短;当TE A 掺量高于0.02%时,凝结时间基本保持不变;当TEA 的掺量大于0.08%时,凝结时间又开始增长,当其值为0.16%时,出现较强的缓凝效果,但TE A 掺量超过0.16%时,则出现快凝现象当TEA 掺量足够小时,TEA 起促凝剂的作用,促进C 3A 水化,加速石膏与铝酸盐之间的反应,消耗拌和用水,同时TEA 的络合反应降低了液相中Ca 2+,A l 3+的浓度,进一步促进C 3S 水化,使水泥浆体凝结加快;当TEA 掺量逐渐增大时,一方面TEA 促进水泥水化,加快水泥浆体结构搭建,另一方面生成的铝酸盐产物覆盖在水泥颗粒表面以及TE A 在水泥熟料表面的吸附将抑制C 3S 水化,从而延缓了水泥浆体结构形成,这两种作用相互影响导致TE A 掺量增加而凝结时间却变化不大;随着TE A 掺量的继续蒸养条件下三乙醇胺对硅酸盐水泥水化性能的影响陈宇峰陆晓燕(南通大学建筑工程学院江苏南通226007)摘要通过对硬化水泥技术参数的测试探讨了三乙醇胺(TE A )在蒸养条件下对硅酸盐水泥水化性能的影响结果表明:TE A 对水泥凝结时间存在39双临界掺量(0.02%0.16%T E A 可较大幅度促进水泥的水化其对强度的影响与其掺量有关;适当的蒸养条件可以迅速提高水泥早期抗压强度关键词三乙醇胺硅酸盐水泥蒸养性能中图分类号:TU 528文献标识码A 文章编号1004-0862(2007)04(a)-0011-02。
辽河油田废弃钻井液处理技术辽河油田是我国的一个重要石油资源开发基地,然而在石油开采过程中,会产生大量的废弃物,其中废弃钻井液是其中的一种。
废弃钻井液是指在钻井过程中使用的液体,在使用后无法再次使用或回收利用,所以必须进行处理。
本文将介绍辽河油田废弃钻井液处理技术的现状和发展趋势,并探讨其中存在的问题以及未来的发展方向。
一、辽河油田废弃钻井液的处理现状随着石油资源的日益稀缺和环境污染问题的日益严重,废弃钻井液处理已成为一个全球性的问题。
在我国,由于石油开采的增加和环保意识的提高,废弃钻井液处理技术也得到了大力发展。
目前,我国的钻井液处理技术主要有以下几种:1.生物处理法生物处理法是指利用微生物将废弃钻井液中的有机物分解成无害物质的技术。
该技术具有处理效率高、处理成本低和二次污染小等特点,在我国得到了广泛的应用。
2.物理化学处理法物理化学处理法是指利用化学物质和物理方法将钻井液中的污染物分离出来并实现处理的技术。
该技术具有处理效率高、处理成本低和二次污染小等特点,但存在投资大、设备复杂、操作难度较大等问题。
3.混凝沉淀法混凝沉淀法是指利用混凝剂将废弃钻井液中的污染物混凝成小团,并以重力沉降实现处理的技术。
该技术具有处理效率高、操作简单和设备成本低等优点,但存在投资大、处理效果不稳定等问题。
以上三种技术的优缺点不同,各有利弊,应根据具体情况选择适合的处理方法。
在我国,钻井液处理技术已得到了很大的进步和发展,然而仍存在一些问题亟需解决。
二、辽河油田废弃钻井液处理存在的问题1.处理成本高由于废弃钻井液的处理需要耗费大量的人力、物力和财力,使得其处理的成本较高,这也限制了该技术的发展和应用。
2.二次污染问题在处理废弃钻井液的过程中,如果处理不当,会产生二次污染,使地下水资源受到污染,从而对环境和人类健康造成危害。
3.处理技术水平不高在钻井液处理技术中,集中污水处理和沉淀渗滤处理的设备和工艺水平还不够完善,需要继续钻研和改进。
浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理随着石油行业的不断发展,油田钻井液技术及其废弃液的处理已成为石油勘探开发的重要环节。
钻井液在油田勘探开发中扮演着重要的角色,它不仅用于降低钻头的磨损,提高钻井效率,还可以维持井眼稳定,减轻地层压力,避免井眼坍塌等。
在钻井过程中产生的废弃液也成为了一个不可忽视的问题。
如何处理废弃液,是油田开发中一个重要的环保问题。
本文将就油田钻井液技术及其废弃液的处理做一些简要的介绍和分析。
一、油田钻井液技术1. 钻井液的分类钻井液按其成分可分为水基钻井液和油基钻井液两种类型。
水基钻井液是以水为基础的,其中还包含了各种添加剂,如膨润土、聚合物、悬浮剂、乳化剂等,主要用于岩屑稳定、冷却钻头、输送岩屑、平衡井压等作用。
油基钻井液则是以原油或矿物油为基础,其中还包含了乳化剂、饱和盐、表面活性剂等,主要用于海上或高温高压井的钻探。
根据不同的地质条件和井下作业要求,选择不同种类的钻井液是十分重要的。
2. 钻井液的性能要求在油田钻井过程中,钻井液需要具备一定的性能要求,例如良好的润滑性能、足够的强度和粘度、高的造浆能力、稳定的密度、对地层岩心不具有侵蚀性等。
这些性能的要求在一定程度上直接影响着钻井的效率和地层的保护。
科学合理地调配和及时地改进钻井液技术是提高钻井效率和保护地层的关键。
3. 钻井液的添加剂及功能钻井液中添加的各种化学剂和添加剂,在钻井过程中起到了各种不同的作用。
膨润土是钻井液中最常见的添加剂之一,可以起到增加润滑、提高密度、稳定井壁、减小孔隙度等作用。
聚合物和控制剂的添加可以提高润滑性和降低黏度;乳化剂用于水基和油基钻井液的乳化;悬浮剂可以使固相颗粒悬浮在液体中,起到冷却钻头和输送岩屑的作用。
各种添加剂的选择和比例的合理搭配是科学调配钻井液的前提。
二、废弃钻井液的处理在钻井作业中,一部分钻井液不可避免地会成为废弃物,比如已经使用过的、受到严重污染的钻井液,还有钻井液中的岩屑碎屑等。
钻井工程废弃钻井液处理技术摘要:随着我国石油天然气勘探开发的不断深入,钻井工程废弃钻井液的处理问题日益突出。
本文针对废弃钻井液的组成、来源、危害以及处理方法进行了综述,并对废弃钻井液处理技术的发展趋势进行了探讨。
本文指出,在未来的发展中,新型处理技术、环保要求提升对处理技术的影响以及智能化发展趋势将是废弃钻井液处理技术发展的重要方向。
关键词:钻井工程;废弃钻井液;处理技术前言在全球能源需求不断增长的背景下,石油和天然气作为主要的能源来源,其开发与利用对于国家经济发展具有重要意义。
钻井工程作为油气勘探开发的关键环节,在整个勘探开发过程中起着至关重要的作用。
然而,在钻井工程过程中产生的大量废弃钻井液(wellfluid,WF)不仅对环境产生严重污染,同时也是一种宝贵的资源。
本文将对钻井工程废弃钻井液的处理技术进行探讨。
通过本研究,旨在为废弃钻井液处理技术的研究与应用提供理论依据和实践指导。
1钻井废弃钻井液概述1.1钻井废弃钻井液的组成钻井废弃钻井液(Well Fluid,WF)是在钻井过程中使用的一类特殊液体,主要由钻井液基础液、添加剂、稠化剂、封堵剂等组成。
钻井废弃钻井液具有较高的化学活性和环境敏感性,对于环境和生态系统可能产生严重影响。
1.2钻井废弃钻井液的来源钻井废弃钻井液主要来源于钻井过程中产生的岩屑和地层水。
钻井过程中,钻头在破碎岩石时会产生大量的岩屑,这些岩屑会随着钻井废弃钻井液进入井筒。
此外,地层水也会逐渐进入井筒,与钻井废弃钻井液混合,形成混合液。
钻井废弃钻井液的具体来源如下:钻头破碎产生的岩屑、地层水与钻井废弃钻井液混合、地层中的油气进入钻井废弃钻井液。
1.3钻井废弃钻井液的危害钻井废弃钻井液中含有大量的有害物质,如重金属、有机污染物和非有机污染物等。
这些有害物质在钻井废弃钻井液中不断积累,对环境和生态系统可能产生以下危害:1.3.1 对土壤的污染钻井废弃钻井液中的有害物质可能渗透到土壤中,导致土壤污染,影响植物生长和农业生产。
重庆地区废弃钻井液固化处理技术重庆地区是中国西南地区的制造业中心和石化基地,废弃钻井液的处理一直是一个问题。
随着国家对环境保护的重视,对废弃钻井液的处理标准越来越高,要求废弃钻井液处理达到零废弃和零污染的目标。
因此,探索一种有效的废弃钻井液固化处理技术变得至关重要。
一、废弃钻井液的特性废弃钻井液是一种复杂的混合物,主要成分为水、油、沙、泥、化学添加剂等。
其化学成分复杂,含有大量的重金属、钾、钠等物质,其中的有机物质多、毒性大,难以直接排放或处理,直接排放或随便处理会对环境造成严重污染和严重健康问题。
二、废弃钻井液固化技术的基本原理现行的废弃钻井液处理技术中,废弃钻井液的固化技术在实际应用中越来越被认可。
钻井液的固化技术将钻井液中的水分蒸发或者压缩,促使其成为一种稳定的物质复合物,防止危险物质的流失。
同时,将各类固体物、油脂物质等化合在一起,然后使用合适的墨胶、凝胶等添加剂,形成固态的物质复合物,达到零废弃和零排放的目的。
三、废弃钻井液固化技术的基本过程1.固化剂投加:在钻井现场,将选好的凝聚剂均匀投入到钻井液中,使其充分混合,形成稠密的固态混合物。
2.混合均匀:经过混合之后,钻井液会逐渐凝结,并形成一种稠密的固态混合物。
要使整个过程的混合均匀,需要钻井工将混合物内部充分活动,确保每个部分都接触到固化剂。
3.脱水压缩:将混合物进行加热脱水,可以将废弃钻井液中的大量水分去除。
然后使用一定压缩力度把混合物进行压缩,压缩时间要长,压力要大,直到压缩成稠密的固态物质为止。
4.陈化养护:经过脱水和压缩后的废弃钻井液需要进行养护,通常需要在恰当的条件下陈化7-15天,形成固态的物质复合物,才能达到理想的固化效果。
四、废弃钻井液固化技术的优点和局限优点:1.废弃钻井液固化技术可以在不产生废液和废气的前提下对废弃钻井液进行处理,达到零排放效果。
2.处理后的固化物质可以被直接用于其它行业或再加工,带动了废弃物资源化的进程。