鲁晓涛

摘要：目前水基钻井废弃泥浆及其岩屑不落地处理技术在石油行业普遍应用。随着国家绿水青山和环境保护措施的不断严厉，油田行业将面临着越来越大的环境保护压力。而钻井废弃泥浆及其岩屑作为油井开采过程中的主要污染物，作为国家重点管控的一般工业固体废物，理应按照相关要求，依法依规，做到向环境索取资源的同时，注重对环境的恢复和保护，以利于油田开采和各行各业的可持续发展。

关键词：钻井废弃泥浆;化学属性;环境危害;处理现状;技术措施

自2020年9月1日新固废法施行以来，石油企业越来越注重环境保护担责，也针对油田钻井废弃泥浆处理方面的技术应用投入了较多研究与关注。

1.水基钻井废弃泥浆及其岩屑的化学属性

辽河油田水基钻井废弃泥浆一般来说呈现碱性，对于一开和二开泥浆的pH值一般为7-9之间，而固井浆和深井泥浆对应的pH值一般超过10，部分泥浆的pH值已经达到了测量极限，即14以上。

水基钻井废弃泥浆一般来说呈现灰绿色、灰色，一二开泥浆含沙量较高，而且具有较大的比重。而固井浆和深井泥浆呈现膏状，含沙量较少，但是具有较高的粘度。

不论是一开和二开泥浆，或者固井浆和深井泥浆等等，它们都是在整个钻井液系统内呗淘汰的不具备使用功能的泥浆，其中富有多种有机和无机类化学处理剂，一些成分污染指标甚至超出国家允许排放浓度的多倍。一般来说，水基钻井废弃泥浆包含的主要污染物有：悬浮物、石油烃、有机质、高碱性物质、重金属以及其他化学添加剂等。

2.水基钻井废弃泥浆及其岩屑的环境危害

由于水基钻井废弃泥浆及其岩屑成分复杂，含有较多的化学成分和重晶石粉等，这些废弃物对环境所带来的威胁是可想而知的。这些危害一般表现为以下几个方面。一是污染地下水和地表水源，从而对人的身体健康造成威胁;二是通过渗漏造成了土壤破坏，影响了植物的繁殖生长，间接影响到人类的食物安全。另外高浓度的可溶性盐、过高的pH值以及石油类物质容易引起土壤板结，严重时影响到土地复耕效果。

面对这些实际危害，国家相关法律法规和标准规范明确提出了钻井废弃物处理过程需要遵循“三防”原则，即防扬散、防流失和防渗漏。因此在钻井废弃物无害化处理过程中必须遵循环境保护规律，遵循法律法规规范，做到依法依规，坚持无害化，为了人类的环境和企业的可持续发展作出多方面考虑和实践。

3.水基钻井废弃泥浆及其岩屑不落地处理现状

近几年以来，油田企业钻井废弃泥浆及岩屑不落地处理取得了一定效果，有效的控制了一般工业固体废物的处理和有效处置。但是，纵观整个行业的发展，水基钻井废弃泥浆及其岩屑的不落地处理技术整体上看还呈现一些不利条件和处理难点，需要投入更多的时间和精力，以及经济和技术条件加以改进。目前，这些困难和不足主要表现在以下方面。

3.1油田地理区域影响

辽河油田所属区块范围辽阔，所属的地层特点决定钻井的难度和钻井液投加化学药剂的不同。据了解，油田钻井液化学药剂配比最多可达50余种药剂，这些药剂混合在一起，充当钻井工程的血液，有的药剂起到润滑作用，有的药剂起到化学堵漏作用，有的药剂起到凝结平衡地层压力作用等等。钻井液在钻井现场的应用，需要针对不同地层条件和不同打井工况，灵活调整配方和用药比例，并且随着井深、井径以及地质条件特点去做相应的调整和改善，从而适应最佳钻进条件。多种化学处理剂的投加，一方面保证了钻进进度和打井效果，一方面给钻井废弃泥浆处理带来了极大的困难和挑战。

3.2水基钻井废弃泥浆的属性不同

根据相关研究和现场化验比对，辽河油田钻井废弃泥浆存在着各自的特点。三开以上废弃泥浆及深井浆、固井浆呈现出无规律的pH值、色度以及比重等等。因此在不落地处理过程中必然需要具有针对性，采用相应的处理技术进行按浆操作，定量作业。这种条件直接对处理站的工艺和技术水平带来了极大的要求。另一方面，较大的处理量和较高的质量控制要求势必造成设备负荷增大、检测化验频繁、设备故障增多。一些列问题表明钻井废弃泥浆不落地处理业务是一项复杂的工程，在实际作业过程中面临较大的技术挑战。

3.3环境条件改变导致稳定性变化

水基钻井废弃泥浆随着环境变化呈现出一定的改变。为了平衡地层压力保护钻具不受酸性物质的腐蚀二损坏，废弃泥浆一般呈现为碱性pH值。但是在实际生产过程中，部分处理站偶尔遇到pH值小于7的酸性废弃泥浆，这种酸性浆一般是由于浆体在密闭罐存放时间长、通风不畅以及其中的化学药剂影响等等，出现了一定的腐蚀变质现象;在生产中，绝大部分固井浆由于石灰含量较多，随着气温升高，出现极高的凝固属性，因此该类废弃泥浆拉运至处理站以后必须第一时间给予处理，以免造成车体和管理的凝结，带来不必要的生产负担;另外水基钻井废弃泥浆经过加药脱稳和固液分离，其分离后的滤液呈现出无规律性变化，有的在色度上明显不理想。

4.改善油田钻井废弃泥浆不落地处理的技术措施

4.1开展技术攻关，掌握泥浆属性

针对不同的钻井阶段和工况产生的废弃泥浆以岩屑，需要组建科技攻关小组，成立专门技术攻关部门，委派专人实现井位跟踪、井队协调、区块取样等具体操作。针对不同区块不同工况的钻井，要及时分时取样，化验废弃泥浆的pH值、比重和粘度等数据，分类汇总废弃泥浆的种类和特征，为业务的连续开展提供理论依据。

4.2开展实验对比，优化处理药剂

不同的钻井废弃泥浆需要选择不同的化学药剂进行处理，药剂的种类和数量不同会产生不同的价值和作用。而且化学药剂的投加选择将会直接作用于对废弃泥浆的处理效果。所以在泥浆不落地业务开展过程中，必须要对泥浆属性和相应的用药规律及参数做好严格的实验比對，保证所处理的油田钻井废弃泥浆技术上可行，运行上经济，质量上可靠。目前，根据文献资料，国内常用的废弃泥浆处理药剂分为有机化学药剂和无机化学药剂两种。它们在使用范围以及性能方面都存在着各自的优势与不足，并且无机化学药剂在投资成本方面相对低廉，而且能够呈现出较好的处理效果。目前，辽河油田各个钻井废弃泥浆处理站均使用无机化学药剂进行泥浆不落地处理，因无机化学药剂成本相对廉价，固液分离效果较为理想，因此也得到了行业的广泛认可。

4.3严控质量指标，探索更好技术

诚然，油田钻井废弃泥浆会对周围的环境造成一定的污染，在定义上属于一般工业固体废物。钻井废弃泥浆推行实施无害化处理技术非常关键。目前，各个处理站针对钻井现场拉运过来的废弃泥浆第一时间进行处理，让废弃泥浆免受环境和温度条件的影响，以免造成对环境的二次威胁。同时，加强对固液分离后滤出液和泥饼的检测，严格按照标准规范和相应指标进行质量控制，保证固相渣土的指标受控。下一步，将采取更好的泥饼检测检测手段，持续跟踪渣土15项指标变化，进一步摸索新工艺和新技术，实现环保达标。

结语

当前阶段，对油田钻井废弃泥浆不落地处理的技术应用和相关措施在环境保护领域有着重要的地位和意义。水基钻井废弃泥浆含有多钟有害物质，这些物质的存在对石油企业的可持续发展和人类环境的改善带来了极大威胁。因此，需要正视目前不落地处理过程的现状与不足，积极采取新手段、优化新工艺，改进检测手段等方式，持续加大水基钻井废弃泥浆处理技术和工艺改进。

参考文献

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[2]廖礼，张兴国，李跃明，等.废弃钻井液处理技术现状及综合措施[C].环保钻井液技术及废弃钻井液处理技术研讨会论文集.2014.