废弃钻井液环保处理技术在白鹭湖井工厂的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇废弃钻井液环保处理技术在白鹭湖井工厂的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：白鹭湖井工厂位于白鹭湖公园景区内，对于该丛式井组的施工安全环保要求高。废弃钻井液的有效处理是该井工厂有效施工的关键。通过分析，采用废弃钻井液环保处理技术是确保白鹭湖井工厂安全、环保、高效施工的较为可行的方案之一。现场应用表明化学强化固液分离法废弃钻井液环保处理技术解决了废液不外排、废渣固化处理、钻井液和废水重复利用，实现了白鹭湖井工厂废弃钻井液随钻处理不落地，为井工厂的高效环保开发提供了借鉴。

关键词：白鹭湖；井工厂；废弃钻井液；固液分离

【分类号】TE328

白鹭湖井工厂地理位置位于滨州市滨城区白鹭湖公园景区内，距离白鹭湖水体30米。因此对于该丛式井组的施工安全环保要求极高。白鹭湖井工厂井场占地南北260米，东西70米，设计新井41口，平均井深3000m，分东西两排，东排21口、西排20口。对于该井组废弃钻井液的排放若采用传统的在井场挖钻井液池的方案，口井约产生1000m3废弃钻井液，整个井组将产生41000 m3废弃钻井液。如此量的废弃钻井液，井场挖钻井液池方案征地和环保无法满足施工要求；若采取外运集中处理，考虑到在城区施工涉及的安全、环保、二次污染问题，该方案也不具备可行性。因此，采用废弃钻井液环保处理技术实现钻井液不落地、废水不外排，是确保白鹭湖井工厂安全、环保、高效施工的较为可行的方案之一。

1 废弃钻井液的处理方法[1][2][3]

1.1 处理方法

自70年代以来。美国、前苏联、加拿大和中国的一些研究部门围绕着如何处理钻井废弃物进行了大量的研究工作。不仅证实了废钻井液中的铬、铅、砷、镉、苯、氯化物、石油类等有害成份对人的健康和环境的损害最大，同时也找到了一些处理钻井废弃物方法。直接排放法；分散处理法；循环使用法；回收再利用法；回注法；回填法；填埋冷冻法；运至指定地点集中处理法；生物处理法；固化法焚烧；化学强化固液分离法。

1.2 化学强化固液分离法[4][5]

向废弃钻井液中加入一定量的凝聚剂和絮凝剂，再利用固控设备使体系经化学脱稳后的自由水与固相颗粒分离，然后深埋脱水固体，并二次处理脱出的水使其符合环保要求直接排放，或循环应用于配制钻井液，或将其注入井中。

采用化学强化固液分离法，可以使废弃钻井液处理后的水质达到排放要求，从固液分离后的固相来看，含水率较低，且固相污染物浸出率较低，便于运输，污染物环境污染扩散会更小，便于利用。经过综合分析，白鹭湖井工厂废弃钻井液采用化学强化固液分离法环保处理技术。

2 废弃钻井液基本性质测定

白鹭湖丛式井组优选钙处理强抑制环保钻井液体系。该体系有如下优点：

（1）具有很强的稳定井壁和抑制油页岩坍塌及造浆的能力。

（2）该体系抑制地层造浆能力强，易于实现全井小循环钻井，钻井岩屑和废弃钻井液的产生量与常规聚合物钻井液体系相比减少30%-50%，为后续固液分离处理奠定了基础。

3 破胶剂筛选

目前国内应用较多的破胶剂是无机絮凝剂， 其优点是价格便宜、絮凝作用强，缺点是投加量大，产生浮渣多，所得处理液浊度大，不宜直接排放。有机絮凝剂与无机絮凝剂相比，具有用量少，絮凝能力强，处理效果好，产生浮渣少等特点，但价格相对较高。

以各种材料对废弃钻井液胶体稳定性的破坏效果作为考察依据，无机絮凝剂考虑成本相对低廉的SA作为主要的破胶剂。

4 现场应用

4.1 设备配套

单元设备上集成了破胶混凝、固液分离、氧化分离、深度过滤等成套工艺技术与装置，自动化程度比较高。设备采用模块化、撬装式设计，拆装移动方便，可随井队移动，实现了随钻不落地处理，适应钻井作业的分散性与流动性。

4.2 应用效果

截至2014年7月1日废弃钻井液环保处理技术已经在白鹭湖丛式井组使用六口井。现场应用效果表明该项环保处理技术很好的满足了施工要求。

（1）全井小循环钻进，实现了钻井岩屑和废弃钻井液产生量的“减量化”。

（2）老井钻井液重复利用率100%。

（3）固液分离后的固相物含水30-50%，可用于铺垫井场，或加入固化药剂铺垫路基。

（4）固液分离后的废水用于同台新井配浆，实现废水零外排。

（5）设备处理能力为固液分离10-30m3/h，污水处理能力10m3/h，满足随钻处理要求，实现了废弃钻井液随钻处理不落地。

5 结论

（1）优选钙处理强抑制环保钻井液体系实现了废弃钻井液处理的“减量化”和“无害化”：老井钻井液重复利用率100%，废水零外排。

（2）优选的无机絮凝剂SA和有机絮凝剂PB配合使用具有协同增效作用。

（3）环保处理设备采用模块化、撬装式设计，拆装移动方便，适应钻井作业的分散性与流动性。

（4）化学强化固液分离法废弃钻井液环保处理技术实现了白鹭湖井工厂废弃钻井液随钻处理不落地。

参考文献

[1]赵雄虎，王风春.废弃钻井液处理研究进展[J].钻井液与完井液，2004， 21（2）：43-48.

[2] Sorheim R，et al. Oily Drill Cuttings From Waste to Resource[R].SPE 61273.

[3]黎钢，朱墨，钱家麟.固液分离法处理废弃钻井液的技术与现状[J].工业水处理，1997，17（1）：13-17.

[4] Christopher Greaves， Juan Carlos Rojas， Bryan Chambers.Field Application of Total Fluids Management of Drilling Fluids and Associated Wastes[R]. SPE66552.

[5]黎钢，朱墨，钱家麟.废弃高密度钻井液固液分离的试验研究[J].石油钻探技术，1998，26（1）：21-22.

[6]张建国，聂进，邓皓，等.固液分离法处理废弃钻井液的实验研究[J].油气田环境保护，2001，11（1）：30-32.