废钻井液处理技术及其发展动向

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化工环保

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废钻井液处理技术及其发展动向吴新国—

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(工部天津化工研究院，津 3 0 3 )化天 0 1 1

吴新民屈撑囤_。 - _ _ _一

(安石油学院，西安 7 0 6 )西 10 1

摘要

介绍了废钻井藏的特点、所含有害成分及其危害、各种处理方法及其优缺点和

适用范围，综述了今后废钻井藏处理技术的发展动向并关键调废钻井藏处理技术发展动向

霞氯离子 )杀菌剂、、某些化学处理剂、重金属离子 (如汞、、、锌及铅等 )高分子有机化合铜镉铬、、

1前言在石油和天然气钻井过程中，井液是保钻证钻井工作顺利进行必不可少的物质。为了达到安全、速的钻井目的，快使用的钻井液的类型及化学药品的种类、数量越来越多，产生的废所钻井液的性质、分也越来越复杂，害也越来成危越大。些废钻井液进入环境，但会对生态环这不境产生严重影响，导致土壤、地表水和地下水污

物生物降解产生的低分子有机化合物和碱类物质等 -废钻井液中的盐、和盐岩层钻屑不。碱仅造成土壤板结，且对植物的生长不利，而含盐量高会导致植物吸水困难，溶性盐的迁移还可会对地下水造成污染；各种重金属离子滞留于土壤中，影响植物的生长和土壤中微生物的会

繁殖，易被植物吸收进而影响人畜的健康；且某

染，且造成大量资源浪费。而因此，在钻井作业完成之后，要对其进行处理。年来，内外需近国众多科技人员经过不懈努力，在废钻井液的处理技术及降低处理费用等方面积累了大量经验，收到了很好的效果。

些杀菌剂及高分子化合物生物降解产生的低分子有机化合物，对鱼、会虾及鸟类产生毒害；油类对土壤及动植物的影响也很大。之 .钻井总废液是一种性质极其复杂的多相体系，害成分有较多，有害物质的混合可能会造成意想不到

且的后果，另外，在有些废钻井液中还发现有致癌

2废钻井液的特点废钻井液是一种含有大量粘土、钻屑、加重材料、各种化学处理剂 (量使甩的有 l大类几大 6百种产品 )无机盐、的多相稳定悬浮液，H、油 p高，颜色大多为黑色或深褐色。中，土表面其粘吸附有各种化学处理剂，使其处于高度分散状态。染环境的主要成分是油类、污盐类 (其是尤

物质。]因此，钻井液必须处理后才能排放。废

3海上废钻井液的处理随着钻井液制备技术的发展 .渐涌现出逐了一批性能优良的钻井液体系，如阳离子聚合

物钻井液、两性聚合物钻井液、电胶钻井液正1 9—8 0收到祈祷，9 5O 1到修改稿 9 50—8 19一9l收

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等 .们基本上能满足海上钻井的要求。 0它自7年代末美国在近海使用水基钻井液进行油气钻井以来，用于海上的钻井液体系及种类越来越多 . 同时为达到环保要求，已开发出了一些海上废钻井液的处理方法。

强化措施，使废钻井液中的固液两相得以分离 . 然后液相经处理后排放或作为配浆水或回注地层，固相经干化处理后填埋。

4 3注人非渗透性地层处理法 .此法是用废钻井液配成压裂液，井钻入钻地下非渗透性地层，泵在足以使地下地层压用

3 1海上水基钻井液的处理方法一 . 0 3 I 1运到岸上集中处理法 ..此法主要适用于离海岸较近毒性较大而在海上较难处理的废钻井液的处理。 3 1 2就地排放法 ..

裂的压力下将上述压裂液注入(挤入 )层裂缝地中，而当不存在泵压时，围地层中的裂缝即行周关闭，从而防止地层中的废钻井液发生迁移。此法主要适用于毒性较大而难于处理的废钻井液

此法主要适用于对无毒或低毒废钻井液的处理。这种废钻井液排放后，海水迅速冲稀 .经 对海洋生物无影响，本不污染环境。基3 1 3注入海底安全地层处理法 ..

的处理 .优点是将有害物质深埋于地层中，其可将其永久安全地隔离，没有迁移的可能；其缺点是处理成本较高。

4 4注人地层或井眼环形空间处理法“ .一将废钻井液通过井眼注

入采出油气的地层或安全地层+时为了方便起见，有也可将其注入

此法适用于离海岸较远且不宜直接排放的废钻井液的处理 .是通过井眼，压裂压力下将在废钻井液注入海底地屠。

井眼环形空间。用本法时，使对地层条件的选择有严格要求，并要求注入地层的深度必须大于6 0a该方法适用于油基和水基踱钻井液的处 0r。理。

32海上油基钻井液的处理方法 .海上油基钻井液的处理方法有：运到岸①上集中处理；用热力法回收( )②除油后投海；③用溶剂洗涤除去油和有机物后再排入大海；④

4 5回填法“ . 废钻井液在储存坑内(以用泥浆池代替 )可 沉降分离，上部清液达到排放标准后就地排放， 剩亲部分待其干燥到一定程度后，可在储存坑内就地填埋，其顶部保持 1 0 .m厚的土层 .一1 5再恢复地貌。此法是花费较少且又普遍采用的一

机械分离法。用②③④三种方法，使都不能彻底除去钻屑中的油。废钻井液投海后+残存油仍会游离出来并漂浮在海面上，进一步清除。 需目前.国外正在研究一种新的海上油基钻井液处理方法。该方法是把分离出的钻屑放入一根延伸到海水中1—7 m长的套管中，用高压海 5 5利水进行喷射冲洗 (多次 )被洗下来的油浮在套，

种废钻井液处理方法，主要适用于废淡水钻

井液及其钻屑的处理，毒性较大的废钻井液对不宜采用。

管上部，当油层聚积到一定厚度就被抽走回用，剩下的钻屑沿套管沉入海底。

4 6填埋冷冻法 .把废钻井液、钻屑等废物埋入地下永久冻土中，使其成为永冻层的一部分，久地保留在永

4陆上废钻井液的处理 4 1直接排放法 .此法主要适用于对常规淡水钻井液和近年来开发出的各种低毒或无毒水基钻井液 (其污染程度较低。环境中较易自然净化 )处理在的油基废钻井液不能采用此法处理。

永冻层中，不会发生迁移造成环境污染此法只适用于寒冷地区(如北极地区 )冻土地层存在有条件下的废物处理。

47运至指定场地集中处理法 .用抽吸车将废钻井液运至指定地点集中处理。法主要适用于油基和毒性较大废钻井液此的处理。

4 2脱

水法 .此法是利用，学凝聚、降和机械分离等 f h沉

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第2期

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4 8土壤生物降解法[ .| ]将废钻井液直接撤到土壤表面，用土壤再耕作机将其混入土壤中，用天然土壤中的微利

钻井液等 )其环保效果仅次于安全焚烧法。, 4 1转化为同井水泥浆处理法 . l此法是向废水基钻井液中加入各种添加剂，其在一定条件下转化为固井水泥浆。使此法可节省大量固井费用，正在推广应用之中，现具有很大发展前途。 4 1废钻井液回收利用法 .2采用此法，仅可以显著地减轻环境污染，不 而且能获得较好的经济效益。有以下几种方现法：脱水回收；焚烧处理井回收其有用成①②分；喷雾干燥回收其有用成分；再循环{③④⑤用其制新型建筑材料。

生物来降解高分子聚台物和油包水废钻井液中 的油以及油基钻屑中夹带的油，井通过 …… 此处隐藏：6850字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……