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石油钻井泥浆环保处理中常见问题及对策

2021-10-10樊荣华贺连啟罗鑫杨静王璐

油气·石油与天然气科学 2021年9期
关键词:石油钻井常见问题

樊荣华 贺连啟 罗鑫 杨静 王璐

摘要:在进行石油钻井时,会出现大量的污染物,废弃泥浆具有的破坏力是最强的,主要是其中有着比较多的金属元素,同时各类聚合物的pH值比较高。在施工中如果没有进行控制,就会对土壤、水等资源造成污染,需要进一步明确废弃泥浆的来源与特点,加强对循环系统的调整,改进现今生产的工艺与处理技术。

关键词:石油钻井;环保处理;常见问题

前言:

石油钻井工作开展中,施工会出现废弃泥浆,同时泥浆中有大量的污染性物质,在排放的过程中出现不恰当会导致周边环境受到污染,本文针对于钻井泥浆展开深入分析,提出环境保护措施的应用。在本次研究中,对泥浆及相关成分加以介绍,总结出环境污染出现的主要原因,同时提出具有针对性的解决措施,为石油钻井环境保护奠定坚实基础。

一、石油钻井泥浆环保处理常见问题

对于任何一个国家来讲,石油都是一种不可获取的战略资源,在进行石油资源开发的过程中,资源短缺问题现今变得更加突出,同时也对我们的环境造成较大的污染,主要从水体、土壤等多种角度加以分析,并且此类污染很难恢复。如果在石油开采区域中,有着非常丰富的水体资源,就会在施工中对植被以及水体造成污染,无法保障人们使用水资源的安全性[1]。同时在石油资源开发的过程中,污染最为严重的物质是废弃泥浆,泥浆中含有铜、锌等多种元素,并且其中所有的毒性物质是比较强的,需要在现今的施工开展中,强化对泥浆污染的环境保护工作开展,将其对环境发展造成的影响降低。

二、石油钻井泥浆环保处理常见问题对策

(一)泥浆体系

在石油钻井中,想要将泥浆对环境带来的影响降低,需要对泥浆体系加以适当的调整,保障其自身的毒性并不会对周边环境造成影响,泥浆体系要具备以下几点。为了避免地下水成分出现变化,在施工中要使用清水泥浆,加强对泥浆成分的测定,如果有化学添加剂要重新进行配置。调配钻井液是一种较为复杂的工作,对其中的试剂质量加以考虑,一旦试剂中出现毒性成分,就需要替换试剂使用。在该体系中需要做好水泥的固封处理,强化对地下水的保护。现今在施工中使用的泥浆体系,其中有很多的污染成分,需要强化研究的深度,为泥浆添加钾离子等成分,起到保护土壤的作用。

(二)闭路循环系统

钻井液需要进行多次反复净化处理,这样才能够避免因为添加剂成分较多,导致其在使用中受到影响,净化的过程中在原有的基础上减少液体处理量。避免泥浆池中的液体出现渗透,需要在施工中做好相应的防渗措施,避免对地下水造成污染[2]。在处理泥浆带来的污染同时,还需要将其对环境的影响降到最小,经过处理之后循环使用泥浆。在回收的过程中经常采取的是絮凝,促使泥浆的使用率得以提升,为钻井工作的开展提供更多支撑。

(三)工艺改革

泥浆受污染的程度与实际生产工艺之间的关联性较强,不仅需要对体系与系统等内容加以控制,还需要提升对生产工艺的深化研究,促使工艺可行性提升,在施工中需要采取以下措施。在钻井施工之前制定完善的设计方案,保障钻井施工的结构与尺寸的合理性,尽可能的减少钻井的面积,减少在施工中对地层造成的破坏程度。使用丛式井相关处理方式,该方式最大的优点能够将施工的废水控制在合理的范围中,使用分支钻井的方式,在不同的水平井中采取相应的方法,有效的解决泥浆存在的污染问题,还可以对施工井眼加以调整,但是尽可能避免使用小井眼技术[3]。要选择一些具有抑制功能的钻井液,促使造浆速率能够得到有效的控制,避免在较短时间内出现速涌。同时在施工中做好固井工作,避免出现更加严重的安全事故,减少对工期的延误以及保障工作人员性命,还会导致废液的排放量增加。钻井液在钻井施工中的应用频率较高,会增加其固相含量,可以采取药水添注的方式进行调节,降低施工中废液的排放量,有效的实现对污染问题的控制。

(四)泥浆处理技术

为了进一步提升对钻井施工泥浆的使用率,需要对钻井施工中的泥浆成分进行转化,促使其以干粉的一种形式存在,继而在后续新井压井中,实现对泥浆的重复利用。油井在排放污泥的过程中,需要先对泥浆的成分加以评定,如果污染的成分能够在后续有效的自行降解,泥浆就可以直接的排放出去。为了更好的避免污染排放对地下水资源造成的影响,还需要在设置过程中增加一些不具渗透性的安全层,保障钻井施工中泥浆可以始终处在一种密闭的空间中。选择使用可转化钻井液,其在石油钻井施工中以固井液的一种形式存在,在该方式的使用中,能够在原有的基础之上缩短对水泥的使用量,同时提升对泥浆的重复利用。在钻井成本控制的过程中,可以减少对成本的消耗同时解决施工对环境造成污染的问题。为了减少企业泥浆处理工作需要使用的成本,可以在施工中选择回填的一种方式加以处理;使用土地耕作法也能够将泥土中有毒性的成分进行分解,同样可以使用此方法对泥浆污染加以处理[4]。或者是在施工中将废弃液進行转化,将其转化成为固体进行埋填,避免因为泥浆中的毒性成分对土壤造成侵蚀。对石油钻井来讲,泥浆的环保处理需要进行离析与过滤操作,保障在工作达标的情况下,可以将泥浆直接的排放出去,提升企业排污工作的正常开展。

结语:

在开展石油钻井的过程中,会出现比较多的污染性废弃物,其中除了废液与废气之外,同时还会包含一些废气泥浆。为了避免在施工中对环境造成污染,要进一步改进现今使用的生产工艺,结合多种先进处理技术的应用,在本文中展开更加深入的研究,提升排污工作开展效率。

参考文献:

[1]杨胜. 对石油钻井过程中废弃物环保治理的探讨[J]. 环境与发展,2020,32(03):43-44.

[2]白竹. 油田环保中钻井泥浆回收利用分析[J]. 石化技术,2019,26(04):29-30.

[3]刘倩倩. 石油钻井对环境的影响及保护策略[J]. 环境与发展,2018,30(12):225+227.

[4]张方利. 石油钻井施工作业中环境保护相关措施解析[J]. 中国石油和化工标准与质量,2018,38(22):112-113.

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