塔河油田钻井废弃泥浆无害化处理技术探究

姜野

摘 要：随着人们对环保重视程度的提升，在油田作业中如何更加科学合理的对钻井废弃泥浆进行无害化处理成为了油田作业的一个重要研究方向。本文以新疆塔河油田为例对其钻井废弃泥浆无害化处理技术的应用进行了分析和探讨，旨在给同行业工作人员提供一些有益参考。

关键词：油田钻井;废弃泥浆;固化;配比

石油是现代社会发展中非常重要的一种能源，在石油开采钻井过程中会产生大量的废弃泥浆。如果不能够对这些泥浆进行妥善处理，那么就会对周边环境造成严重污染。近年来，新疆塔河油田每年新增钻井数百口，年排废弃泥浆达 20 万方左右，钻井废弃泥浆是一种含有矿物油、酚类化合物及重金属的复杂多相体系，其浸出液有较高毒性。油田各单井完钻后，将废弃泥浆、钻屑及污水等混合物约1 200 ～ 1 500 m3存放于井场排污坑中，对油田环境形成潜在风险，因此井废弃泥浆无害化处理是塔河油田亟需解决的环保问题。泥浆固化方法一般以水泥为主材料、以各种添加剂为辅助材料，将钻井废弃泥浆中的有害成分通过化学、物理的变化进行束缚、稳定或包容，使废物中的毒性、溶解性、可迁移性减少，从而降低对自然条件造成的危害。经浸滤液检查合格后就地掩埋复耕或转运，该法安全、有效、易行，在技术上比较成熟，对环境的潜在影响相对较小，对于石油行业生态环境保护及可持续发展具有重要的指导意义。本研究通过试验寻求最佳配比方案，为固化处理钻井废弃泥浆奠定基础。

1 钻井废弃泥浆无害化处理技术原理分析

处理废弃泥浆的无害化的技术原理是：先提取出废弃泥浆中的成分。通过检测出废弃泥浆的成分后，技术人员应该在实验室严密地分析废弃泥浆里的成分，从而更好地按照比例配制出化学剂。这些化学剂有着十分重要的作用，把化学剂添加到废弃泥浆里会产生化学作用。作用过程为化学试剂自动分解废弃泥浆的有害成分，有害成分通过迁移的作用，从而使废弃泥浆失去破坏环境的能力。这些化学试剂的种类分为：硬化剂、吸附剂、阳离子沉淀剂、阴离子沉淀剂等。它们的作用有以下几点：首先硬化剂在化学反应后，会固定好无机聚合物，通过强烈的作用导致污染物不能从中游离并且迁移，提升了处理废弃泥浆的无害化效果。其次吸附剂本身表面积较大，并且吸附能力非常强，可以吸附废弃泥浆中出现的重金属离子和有机物。阳离子沉淀剂由于韧性强，并且其中含有的磷酸盐成分，可以将重金属离子沉淀，通过降低重金属离子的活性，来达到无害化技术的目的之一。阴离子沉淀剂的作用是沉淀泥浆中的有机物，这些有机物会导致环境污染。通过降低阴离子的毒性，在废弃泥浆的酸碱度调节下，会出现破乳现象。

2 钻井废弃泥浆的无害化处理及在日常生活中的应用

2.1 钻井废弃泥浆的无害化处理步骤

在废弃泥浆的无害化处理过程中，需要注意以下几个步骤：首先，应该重视泥浆的脱水过程。这一步骤对钻井废弃泥浆的无害化处理而言，具有非常重要的价值。泥浆在脱水过程中回收了废弃泥浆中的污染物质，其中的成分会出现化学反应，所以导致物质的颜色变成了黑色。而且含水量的比例对于黑色物质而言十分大。通过把化学药剂加入到废液中，可以回收分離出一定量的污水。需要重视的是：第一次的脱水量是不足以解决问题的，所以需要脱水很多次才可以。并且当再次进行脱水的时候，必须要增添一定比例的净化剂。其次，处理废弃泥浆需要足够量的脱水。在进行固化环节的时候，务必需要进行几次脱水，不然脱水次数少，无法处理好钻井废弃泥浆的无害化这一重要问题。接下来要做的步骤就是在已经进行过脱水处理后的泥里，加入一定量的固化剂，并且开始进入搅拌，直到泥粒和固化剂完全均匀混合在一起。这样做的好处是利于泥浆与固化剂产生化学作用。至此，泥浆在环境保护上已经达标，不再像之前一样对环境造成巨大污染。在处理钻井废弃泥浆时，需要注意一些事项：钻井废弃泥浆不是一个简单的任务，需要制定可行计划，保证实践过程中可以落实处理好各个环节。固化处理过程由于内容繁杂，固化工作前需要准备好相关物件。天气对于钻井废弃泥浆的处理有着非常大的影响作用，当出现暴雨天气时，禁止实施工作，防止事故的出现。天气过于寒冷的时候，会影响处理钻井废弃泥浆的效果，所以最好不要开展工作。经过上述步骤处理的泥浆，不仅达到了环保的要求，而且还有利用价值。例如制造砖块、修建地面道路等等。

2.2 钻井废弃泥浆的无害化处理技术应用

当前处理钻井废弃泥浆的艰巨任务已经刻不容缓。这需要有关部门加大对钻井废弃泥浆的重视力度，通过开展会议，邀请科研界的专业人士，讨论废弃泥浆的处理问题。然后制定出严密完整的方案。方案包括对钻井废弃泥浆进行无害化处理的技术、如何管理钻井废弃泥浆等。当方案整理完毕后，递交给相关部门机构进行审核，直到方案通过。质量安全环保部门对于钻井废弃泥浆的工程也有审核作用。当技术人员完成钻井的施工后，应该第一时间抵达现场，采集样本并且分析添加化学剂的各项配方，通过配方可以配置出来具有无害化的药剂。这些药剂添加至废弃泥浆里，不断搅拌使其混合。之后施工人员需要对临时占用地进行施工。通过技术人员添加固化剂，并放置一定时间，再到现场取样分析，最后把取样分析后的报告交给质量安全环保部门审核。如果审核通过，说明固化处理已经成功，可以恢复地表植被等。在一系列的实验中，钻井废弃泥浆在经过了无害化处理后，对生态环境的破坏程度大大降低，并且已经达到了环保的要求。处理完的泥浆有着其他作用，因为它具有非常好的肥力，种植效果好。另外，它还可以制造砖块。经过无害处理的泥浆给社会带来了社会效益与可观的经济利益。至此，总结出钻井废弃泥浆无害化处理技术的实际应用主要表现在以下方面：首先，由于钻井废弃泥的存在，对生态环境造成了巨大的破坏。但是应用无害化处理技术，可以保护生态环境，维持生态平衡，减少污染。其次，无害化处理技术为社会带来了可观的经济利益。因为经过了无害化处理的废弃泥浆已经可以进行再次利用，如砖块，它的产生有利于减少固化物的掩埋量。通过长期的发展，带来了良好的社会效益。

3 结束语

综上所述，钻井泥浆对于当代石油钻探具有非常大的作用。但是钻井泥浆如果不经过处理并直接排放，会对生态破坏造成极大的污染。如今随着社会的发展，更应当重视生态环境的质量。这就要求施工技术人员根据具体情况，结合工作经验制定合理的无害化处理措施，调配好处理过程中的化学药剂，只有这样才能保证处理钻井泥浆的无害化质量，从而更好地保护生态环境。但在施工过程中，可能会遇到调配比例错误等一系列情况，技术人员要理性面对这些不利情况，以合理的手段进行处理，而不能置之不理，否则将可能影响无害化处理的质量。在实际工作阶段，技术人员要多次对无害化处理方案进行优化，并提早做好对技术开展的检查工作，防范于未然。

参考文献：

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