钻井废水处理方法研究浅论
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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。
钻井废水处理技术研究进展摘要:在开采天然气的过程当中会排放很多的废液,这些废液中含有有机物,重金属以及其他的杂质,如果将这些废液随意的排放,会污染到当地的环境,因此需要对钻井废水进行处理,但是我国传统的废水处理技术还存在很多的问题,因此本文针对钻井废水的组成和特点以及钻井废水的处理技术进行了介绍和说明,最后还分析了对钻井废水处理技术的展望。
关键词:钻井废水;处理技术;研究进展引言在钻井产生的废水中包含着很多的成分,大致可以分为有机物,悬浮物,重金属和油类的物质。
我国在钻井废水的处理方面有这几大类技术,分别是物理、化学以及生物这几种方式。
应该改善传统的废水处理技术,否则很难使得废水能够达到排放的标准,因此本文就此展开了深入的分析和研究。
一、钻井废水的组成特点废水指的是在钻井废水的时候会排放一定的废水,这种废水含有很多污染环境的成分,并且废水中有很多的添加剂和有机成分。
石油作业中主要会产生两种类型的废水,分别是钻井废水和酸化压裂废水。
(一)钻井废水在钻井的过程中产生的废水,其主要成分还是钻井液也就是泥浆,通常情况下,一个钻井队每天可以产生30m³的钻井废水。
在钻井液中还有很多的化学添加剂,随着添加剂的不断增多,钻井废水的成分也更加的复杂[1]。
我国目前在钻井的时候,钻井液中主要有钙盐处理泥浆、聚合物泥浆和磺化泥浆这三大类,正是因为这些泥浆导致钻井废水的ph值很高,并且有大量的悬浮物,而且钻井废水具有不稳定性的特点,大多的钻井废水ph值通常会高达9.0左右。
(二)酸化压裂废水在我国目前的钻井中使用最多的是酸化和压裂这两种维护方式。
其中在压裂返排液压裂的过程中,压裂返排液会成为压力废水中的主要组成部分。
在压裂的过程中需要用到压裂液进而使得可以输送作用。
在压裂的废水中主要包括原油地层水和难以降解的水溶性高分子聚合物等很多有害的物质,因此压裂废水的处理难度很大,会对环境造成严重的污染。
二、钻井废水的处理技术(一)物理法物理的废水处理技术指的是通过采用物理的作用来去除钻井废水中的悬浮物,比如废水中的油类等物质。
钻井废液污染隐患调研报告钻井废液污染是现代石油勘探开发过程中常见的环境问题。
钻井废液是在钻井过程中产生的,主要包括岩屑、泥浆和泥浆废料等。
这些废液含有有害的重金属、有机物和放射性物质,如果不经过处理直接排放到环境中,会对土壤、水体和生态环境造成严重的污染。
一、钻井废液的污染特点1. 高浓度有机物污染:钻井废液中含有大量的有机酸、酚类物质和多环芳烃等有机物,这些物质对环境具有较强的毒性和抗生物降解性。
2. 重金属污染:钻井废液中含有大量的重金属元素,如铅、汞、镉、铬等,这些重金属物质对土壤和水体的生物有害性很强,且具有蓄积性和生物放大性。
3. 放射性物质污染:由于地下岩石中含有放射性元素,钻井过程中钻井废液中的放射性物质会被释放出来,对环境和生物造成潜在威胁。
二、钻井废液污染的影响1. 土壤污染:钻井废液中的有机物和重金属会被土壤吸附并逐渐积累,导致土壤质量下降,严重影响农作物生长和土壤生物多样性。
2. 水体污染:钻井废液未经处理排放到水体中,会对水源地造成严重污染,危害人类健康和生态系统的平衡。
3. 生态破坏:钻井废液中的污染物会进入生态系统,对植物、动物和微生物造成毒害,破坏生态平衡。
三、钻井废液治理与防控措施1. 引入先进处理技术:采用物理、化学和生物等多种方法进行钻井废液的处理,如沉淀、吸附、氧化还原等,降低有机物和重金属污染。
2. 加强环境监测:建立健全的监测体系,对钻井废液排放进行严格监管,及时发现和防止污染事件的发生。
3. 推进法律法规的制定和实施:加强钻井废液管理的法律法规体系建设,明确废液的处理标准和责任分工,并加大对违法行为的处罚力度。
4. 提高钻井操作技术水平:通过技术改进,减少钻井过程中废液的产生量,提高废液处理的有效性和资源化利用率。
四、钻井废液污染防治的现状和挑战目前,我国在钻井废液污染防治方面已经取得了一定的成果,建立了废液处理设施,制定了相关法规和标准。
然而,由于缺乏前瞻性的科学研究和技术创新,废液处理效果和资源化利用仍面临一定的技术难题。
废弃钻井液处理技术研究发布时间:2022-01-14T03:36:50.941Z 来源:《工程管理前沿》2021年24期作者:纪彦丽[导读] 废弃钻井液是石油勘探开发钻井中遗留下来的最大量的废弃污染物,纪彦丽大港油田第三采油厂工艺研究所河北沧州 061023摘要:废弃钻井液是石油勘探开发钻井中遗留下来的最大量的废弃污染物,如果处理不当,势必造成环境污染或人畜伤害。
本文在探究钻井液的特点、危害、无害化处理等方面进行了阐述。
同时,针对中国废弃钻井液处理技术发展趋势做出了展望。
关键词:水基废弃钻井液;油基废弃钻井液;无害话;发展趋势一废弃水基钻井液的处理技术1.1 水基钻井液的特点水基钻井液在实际应用中一直占据着主导地位。
水基钻井液是由膨润土、水(或盐水)、各种处理剂、加重材料以及钻屑所组成的多相分散体系。
从流体介质角度看水基钻井液,它就是以水为连续流体介质的钻井液。
水基钻井液在深水和大陆架钻井所钻遇的温度范围内,具有稳定的屈服值和静切力,其部分原因是钻井液中没有粘土。
1.2 废弃水基钻井液的形成、组成及危害油田废弃钻井液作为勘探开发中最主要的污染源,来源于钻井作业过程中,是一种含黏土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑的多相稳态胶体悬浮物,其危害环境的主要成分是烃类、盐类、各种聚合物、木质素磺酸盐、某些金属离子(汞、铜、砷、铬、锌及铅)及重晶石中的杂质。
研究表明,废钻井液成份比较复杂,所以对环境的影响也是多方面的。
如:污染面积大、区域广、过高的pH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、有害的重金属离子如Cr6+、Hg2+、Cd2+、Pb2+及不易被动植物降解的有机物、分子聚合物易进入食物链,并在环境或动植物体内蓄积,危害人类的身体健康和生命安全。
、废物中的有机处理剂使水体的COD、BOD增高,影响水生生物的正常生长。
1.3水基钻井液处理方法(1)直接排放法。
此方法只限于那些低毒或无毒、易生物降解的钻井废弃液。
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浅议钻井工程废弃钻井液处理技术作者:许玉成来源:《名城绘》2020年第06期摘要:废弃钻井液处理技术水平直接影响着周围的自然环境的状况,对废弃钻井液常用的处理办法进行论述,并提出了减少废弃钻井液污染的综合措施。
关键词:废弃钻井液;处理方法;新技术1 钻井液回收处理的必要性1.1 存在严重的环境污染风险在石油和天然气的开采过程中势必会产生大量的废气钻井液,在钻井过程中需要添加很多种的化学处理剂,因此废气的钻井液中含有的成分物质比较多,其中重金属离子严重超标,是石油天然气开采过程中产生的主要污染物之一。
1.2 钻井液废弃液体浪费严重。
钻井工程因为施工场地的不同因此需要使用的钻井液比重也各不相同,钻井施工成本增加。
在中深井钻井施工过程中,钻井液的使用比例大约占到总成本的10%左右,其中一些比较复杂的钻进工程和需要特殊工艺的钻井工程需要的钻井液量更大,成本更高。
所以在条件允许的情况下,我们一般将钻井液进行回收处理,重复使用,这样有效的降低的钻井液的使用成本,还能避免废气钻井液的排放和对环境的污染。
2 废弃钻井液常用的处理办法2 .1 固化法对钻井液进行固化处理是现在比较常用的办法。
实现的原理是通过在废弃钻井液中添加固化剂,让钻井液转变成和土壤相同的固体,内部的重金属成分被固结,内部的其它污染物由于流动的通道减小,从而避免了向其它土壤中进行移动,所以,可以进行原地的填埋或者用于建筑材料制作。
该种办法可以明显地减少废弃钻井液内的金属离子以及有机物质对周围土壤的污染和破坏,对环境的危害比较小。
应该研究开发出具有肥效的固化处理剂,经过固化处理后的钻井液还可以提高土壤中的有利于作物生长的氮、磷等成分。
除此之外,制砖技术在最近一些年得到了很大的进步,钻井过程中废弃的钻井液经过处理后,可以通过固化制砖工艺应用于建筑领域,可以起到回收处理并创造经济价值的目的。
2.2 回收再利用法具有油基、酯基以及合成基成分的钻井液在钻井作业过程中使用之后,可以对其进行回收,经过处理后的基液可以再次应用到其它钻井液中或者作为燃料进行再次利用。
油田钻井废液的处理技术进展油田钻井废液是油气勘探过程中产生的一种废水,由于其中含有大量有害物质,对环境和人体健康造成了很大威胁。
因此对油田钻井废液进行处理是必要的。
随着化学、工程、环保等学科的发展,油田钻井废液处理技术也得到了大幅度的进展,下面介绍几种常见的处理技术。
一、物理处理技术物理处理主要是采用物理方法将油田钻井废液中的有害物质进行分离,达到净化水质的目的。
常见的物理处理技术有:1. 油水分离法:油田钻井废液中的油水含量比较高,因此采用油水分离法能够有效地降低油田钻井废液中的油含量,进而减少污染物的排放。
油水分离主要是采用物理方法将废水中的油分离出来,常用的油水分离设备有重力沉淀器、旋转筛等。
2. 气浮法:气浮法是利用气泡引起废水中有害物质沉降的一种方法,常用的气浮设备有气浮池、气浮沉淀池、压缩空气浮力曝气器等。
气浮技术具有处理效率高、操作简单等特点,但需要占用大量的空间和能源。
二、化学处理技术化学处理是利用化学方法将有害物质转化为无害物质,常见的化学处理技术有:1. 沉淀法:沉淀法是通过化学反应,在沉淀剂的作用下将废水中的污染物转化为固体沉淀物,从而净化水质。
常用的沉淀剂有铁、铝等,沉淀设备有深底沉沉淀器、离心沉淀器等。
2. 活性炭吸附:活性炭吸附是利用活性炭的高比表面积和良好的孔隙结构,将废水中的有害物质吸附在其表面,达到净化水质的目的。
活性炭吸附具有吸附容量大、使用方便等特点,但需要定期更换活性炭。
三、生物处理技术生物处理主要是利用微生物对有机污染物进行生物降解,将有机物质降解为二氧化碳和水等无害物质。
常见的生物处理技术有:1. 厌氧发酵法:厌氧发酵法是利用厌氧微生物将废水中的有机物质发酵成有机酸等化合物,最终转化为甲烷和二氧化碳。
厌氧发酵法具有处理稳定、取水量少等特点,但需要占用大量的空间。
综上所述,钻井废液处理技术的发展是逐年提高的,目前各类处理技术都有一定的优劣,处理效率、处理成本、操作难易度等因素对不同的处理技术也有所影响。
深度处理钻井废水的混凝-催化氧化技术随着全球的工业化和城市化进程加速,环境污染日益严重,其中有一种污染物质是罕见却高度有毒的,那就是钻井废水。
由于钻井作业时需要使用大量含有有毒物质的化学剂,加之地下水和地质构造等因素的影响,使得钻井废水含有丰富、多样的污染物质,如重金属离子、有机物、氨氮等。
这些污染物质对环境和生态系统的影响严重,需要进行深度处理。
本文将介绍一种深度处理钻井废水的混凝-催化氧化技术,以期为相关工作者提供有价值的参考。
一、混凝-催化氧化技术的原理与方法混凝是一种物理处理方法,利用物质间相互作用力的差异,使可溶性物质凝聚成大块,从而可以进行有效分离。
而催化氧化则是一种化学反应方法,利用金属催化剂的帮助,使有机物和无机物与氧气进行氧化反应。
将这两种方法结合起来,形成混凝-催化氧化技术,可以有效深度处理钻井废水。
具体的处理流程如下:1. 先将钻井废水进行物理处理,如调节水质、筛分、澄清等,去除一部分悬浮物和颗粒物。
2. 在混凝槽中加入适量的混凝剂,如铝盐、铁盐等,控制pH值在6-8之间,搅拌一段时间,使污染物质凝聚成大块。
3. 将混凝后的废水送入氧化槽中,同时加入适量的金属催化剂,如CuO、AgO、CoO等,再加入氧气,进行催化氧化反应。
此过程可反复进行多次,逐步深度处理钻井废水。
4. 最后进行沉淀、过滤、吸附等后处理工艺,去除残留的污染物质,使处理后的污水达到排放标准。
二、混凝-催化氧化技术的优点1. 该技术能够有效地处理含有重金属离子、有机物等高含量、高难度的钻井废水。
2. 混凝-催化氧化技术在运行过程中无需增加额外的化学剂,且无需进行高压、高温等特殊条件下的处理,能够保证处理过程安全。
3. 该技术处理后的废水可以达到环保排放标准,达到了经济效益和社会效益的良好结合。
三、混凝-催化氧化技术的应用前景钻井废水处理是现代工业生产中重要的环保问题,混凝-催化氧化技术具有较好的应用前景。
混凝-催化氧化技术不仅能够有效处理钻井废水,而且可以用于其他领域的污水处理。
油田钻井废液的处理技术进展随着石油勘探和开采的不断深入,油田钻井过程中产生的钻井废液越来越多。
这些废液中含有大量的有机物、重金属和放射性元素,对环境和人体健康造成严重威胁。
因此,油田钻井废液的处理技术一直是石油工业关注的焦点之一。
本文将对油田钻井废液处理技术的进展进行综述。
1. 传统处理技术传统的处理技术包括物理、化学和生物处理三种方式。
物理处理包括沉淀、过滤、蒸馏和离心等操作,能够去除废液中的固体颗粒和悬浮物。
化学处理包括中和、氧化、还原和沉淀等操作,能够去除废液中的有机物和重金属。
生物处理采用微生物降解废液中的有机物,是一种环保、经济、高效的处理方式。
传统处理技术具有成熟的工艺和设备,但存在处理效果差、处理成本高、处理时间长和废渣处理难等缺点,无法满足现代化石油工业对高效、环保、节能、低成本的要求。
为了解决传统处理技术存在的问题,近年来出现了许多新型的处理技术,包括电解法、超临界流体抽提法、氧化还原法、蚀刻和氧化混合法、生物膜反应器等。
电解法是利用电化学反应将废液中的有机物或重金属转化为无毒、易于处理的化合物。
超临界流体抽提法是利用超临界流体将废液中的有机物和重金属分离和回收。
氧化还原法采用氧化还原反应将废液中的有机物和重金属转化为无毒化合物。
蚀刻和氧化混合法是通过蚀刻和氧化将废液中的有机物和重金属转化为更易于处理的化合物。
生物膜反应器采用特殊的生物膜将有机物转化为CO2和水,达到净化废液的目的。
这些新型处理技术具有处理效果好、处理成本低、处理时间短和废渣处理容易等优点,是油田钻井废液处理技术的重要进展。
随着油田勘探和开采量的不断增加,油田钻井废液的处理变得越来越复杂和困难。
在实际应用中,单一的处理技术往往无法解决废液中多种有机物、重金属的问题。
因此,综合处理技术成为当前油田钻井废液处理的研究热点。
综合处理技术是将多种处理技术相结合,利用不同技术的优点协同作用,达到废液的高效净化和资源化利用。
水基钻井液废弃物处理及循环利用技术研究进展摘要:近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。
石油勘探及生产井场所留下的大量水基钻井液废弃物固化如处理不彻底,一旦遭遇雨季,受到雨水冲蚀后必将溢出、渗漏,对地表水和地下水资源造成严重污染,甚至危及周围生态环境。
此外,水基钻井液废弃物中的处理剂对环境存在重金属及有机物等多方面污染,通过分析水基钻井液废弃物添加剂的重金属含量、生物毒性及生物降解性等不难发现,其无机盐会导致土壤盐渍化,重金属将引起土壤重金属富集,石油类物质会严重污染土壤和水体。
近年来油气田企业加大力度进行钻井完井废弃物治理,但方法较为简陋,处理很不彻底。
如何采取有效的水基钻井液废弃物处理技术,减少对环境可能造成的破坏,是当前理论研究人员及油气田企业必须深入探究的问题。
关键词:废弃水基钻井液;循环利用;环境保护引言水基钻井液大多为(盐)水、烧碱、膨润土、处理剂、钻屑等所构成的多相分散体系,是以水为连续流体介质的钻井液。
水基废弃钻井液中的有毒成分主要包括碳氢化合物、盐类、各类聚合物、重晶石中的杂质、沥青等,其组成复杂,COD值高,矿化度高,悬浮物含量高,污染负荷大。
它的环境危害主要体现在四个方面:一是大范围的污染;二是大量的有毒、难降解的有机高分子聚合物及其毒性重金属,对人体和生命造成了严重的危害;三是石油污染不仅会影响空气与水体间的氧交换,也会使水中的氧被分解,使水质变差;四是无机盐会导致土壤板结、土壤肥力降低,从而加快土壤盐碱化进程。
目前油田对废弃钻井液治理研究主要集中在后期处理方法上,如直接排放法、固化处理法及固液分离法等,这几种处理方法错过了预防和控制污染的环节,对废弃钻井液中的有价值成分也未加以利用,难以满足石油钻井清洁生产的要求。
因此对废弃钻井液的无害化处理,以回收和循环使用钻井液显得尤为重要。
1水基钻井液废弃物处理的技术难点水基钻井液废弃物大多由烧碱、膨润土、处理剂、重晶石粉等构成,呈碱性和黏稠流体态,组成复杂,稳定性高,颗粒细小,高黏度,固液分离及脱水难度大。