废弃泥浆是石油天然气工业的主要污染源之一。它是一种含黏土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑的多项稳态胶体悬浮体系,危害环境的主要成分是烃类、盐类、各种聚合物、木质素磺酸盐、某些金属离子(汞、铜、砷、铬、锌及铅)和重晶石中的杂质。为防止钻井废弃泥浆对环境造成污染,必须对其进行处理。根据处理和排放情况的不同,国内外对废弃泥浆有多种处理方法,包括固化处理、MTC 技术、化学强化固液分离技术、机械脱水法、焚烧法、喷雾干燥法、回收循环利用法、安全土地掩埋法(又称坑内密封法) 、土地耕作法、脱稳干化场处理法、注入安全地层或环行空间法、微生物法等。其中,固化处理是当前采用较多的方法之一,特别适宜那些不宜土地耕作处理的废弃泥浆。 钻井废弃泥浆固化 固化处理就是向防渗废弃泥浆土池中投入适量配比的固化剂,按照一定的技术要求进行均匀搅拌,通过一定时间的物理和化学变化,使其中的有害成分发生转化、封闭、固定作用,转变成为一种无污染的固体。有机固化剂成本高,容易产生二次污染,应用较少;无机固化剂具有原料易购、价格低廉、使用方便、固化效果好等优点,具有良好的市场前景。因此,最好选择无机固化剂。其中使用的主要原材料为磷酸盐、粉煤灰、生石灰、水泥、石骨粉、氯化物、絮凝剂。 MTC 技术 泥浆转化为水泥浆,简称为MTC(Mud To Cement)技术,是世界前沿的固井技术。矿渣MTC 是指在泥浆中加入水淬高炉矿渣以及激活剂、分散剂等处理剂,将泥浆转化为水泥浆,该技术减少了废弃泥浆的处理成本,同时也减少了固井所需费用。 化学强化固液分离 化学强化固液分离工艺先对钻井废弃泥浆进行化学脱稳、絮凝处理,强化机械固液分离能力,并在化学脱稳、絮凝处理中把废弃泥浆中的有害成分转化为危害性小或无害的物质或减少其淋滤浸出率。然后将已脱稳、絮凝的废弃泥浆泵入涡轮式离心机,离心机中旋转的旋流和转筒旋转产生的搅动共同产生一个综合性的动力效应,对离心机内的半静态沉降产生强烈的作用效果,实现固液分离,使絮体颗粒间的游离水和部分分子间水离心分离出来。固液分离后,污染物(渣泥)得到减量,体积大大减少,无害化处理费用成倍降低。分离出的废水,经过二级絮凝、过滤处理后达标外排或回用做井场冲洗用水。 海上钻井废弃泥浆的处理 海上钻井废弃泥浆必须考虑海洋环境的特殊性。具体处理情况如下。 |