油田廢棄鉆井液無害化處理技術研究

武藝　陳強

摘要：在油田開發過程中，產生的大量的廢棄鉆井液中含有多種未然環境的物質，如果直接排放會污染周圍環境，對于油田廢棄鉆井液的無害處理成為鉆井污染解決的重點問題，研究和運用先進的鉆井液無害處理技術進行廢棄鉆井液的處理是石油開采的重要工作之一，對開采管理的提高和我國可持續發展都具有重大意義。現主要針對我國集中常用的廢棄鉆井液處理技術和方法展開討論，主要對國內常用的集中廢棄鉆井液無害處理技術進行和研究和總結，在這里與大家分享。

關鍵詞：油田廢棄鉆井液；無害化處理；處理技術

1 廢棄鉆井液污染物成份分析

隨著我國逐年不斷增強的石油天然氣開采力度，石油廢棄鉆井液的量也逐漸增加，加大了污染力度，會嚴重影響到生態平衡，威脅到生命和物種安全，嚴重違反了國家可持續發展的戰略思想。怎樣無害化處理此類會嚴重危害周圍環境的廢棄鉆井液已經成為現代化石油開采現場施工的一項重要工作，初步形成了比較成熟的處理工藝和檢測標準。但是隨著石油開采技術的不斷進步，更多的新型的廢棄鉆井液隨之產生，合理分析廢棄鉆井液污染物成份構成，尋找良好的廢棄鉆井液無害處理方法，已成為現如今石油開采的重要課題和使命。

廢棄鉆井液主要市一中復雜的膠體體系，成份復雜，要進行無害化治理比較困難，其中存在的容易對環境造成污染的主要成份是鹽濃和可交換性鈉離子，其次是油類和重金屬離子和有機污染物等，這些成份如果滲入地層，會造成環境污染，地表水和地下水都會受到污染，并造成土壤板結，影響動植物生長甚至人生安全，危害和后果是不可設想的，因此對廢棄鉆井液的處理要進行嚴格的規定。目前常見的集中廢棄鉆井液處理方法主要有固液分離、生物降解、化學固化土地分散耕施法等，目前最為高效節能的就是化學固化方法，主要原理就是通過加入相關物質實現廢棄鉆井液的固化。

2 廢棄鉆井液無害化處理技術分析

2.1 填埋法

密封填埋法就是等儲放在鉆井液池中的廢棄鉆井液自然蒸發和干化到一定程度之后，在其上面覆蓋塑料軟膜和編織襯層，進行密封保存，再在上面覆上土壤進行填埋，恢復當地地貌，這種密封填埋的方法最大的優點就是操作簡單，成本很低，但是沒有成根本上解決廢棄鉆井液問題。

2.2 固化處理法

固化處理法主要是運用水泥、粉煤灰以及吸水劑和促凝劑等添加劑再加上砂礫等填充劑進行相應比例的配比，然后加入廢棄鉆井液池中進行充分攪拌，得到固化狀態的廢棄鉆井液。加入相應的添加劑以及填充劑是為了加速固化的速度，剪短處理時間，待到固化物滿足填埋抗壓條件時，固化處理得到的固化物進行填埋。這種固化處理法的優點是操作簡單，并且固化后形成的固化物強度大，穩定性好，滲水性差，不容易溢出和滲漏，適合長期保存，是現在一般較長選擇的油田廢棄鉆井液無害處理技術之一，但是仍然未能實現廢棄鉆井液問題的根本解決。

2.3 存在問題

填埋法和固化處理法都要求鉆井液需經過自然蒸發和干化的過程，目前所使用的鉆井液一般為低固相鉆井液，在加上壓裂投產和洗井液的使用，進一步稀釋了鉆井液，大大降低了鉆井液的固化能力，蒸發和干化周期變得很長，常常在填滿過程中，出現固化不足的現象，這位填埋工作帶來了巨大的后患和威脅，蒸發和干化不足的廢棄鉆井液仍然存在較高的水溶性和滲透性，如果密封所用塑料軟膜襯層出現損壞，會造成污染物的滲漏，造成周圍土地的污染。而進行固化處理的化，添加劑、填充劑和固化劑等用量大，成本高，并且固化后所產生的固化物體積巨大，增加了填埋的工程量和難度。再加上天氣和雨水等問題，給廢棄鉆井液蒸發和干化帶來了更多的不利條件，減緩了固化的過程，也增大了自然蒸發和干化過程中可能造成鉆井液滲透等污染風險。

3 廢棄鉆井液無害化處理技術改進研究

針對廢棄鉆井液密封填埋法以及固化處理法進行無害化處理的過程中存在的成本以及污染風險等原因，提出了進一步加強廢棄鉆井液無害處理金屬改進和研究的思想，實現廢棄鉆井液無害化處理的技術升級。

在原有的固化處理方法上進行改進，實現了廢棄鉆井液的破膠絮凝-固液分離，對分離后處于下部分的固相進行固化處理，固化處理方法同上，選擇相應的固化劑和吸水劑進行固化處理。對于分離出的清液，根據國家污水相關排放標準進行指標檢測，并將自然沉降的上層液體的檢測結果與二級排放標準進行對比；將固化物按照國家相關危險廢物填埋污染控制標準進行浸出液的檢測并于二級標準進行對比，得出的結果是：破膠絮凝-固液分離方法產生的CODcr比自然沉降產生的的CODcr超標倍數由30多倍下降到6倍左右，超標指數得到了很好的控制，雖然仍然屬于超標廢棄物，但是超標指數較小，。后期處理和控制難度大大減小，對清液的處理技術難度大大降低。并且，固化物浸出液產生的CODcr達到國家二級排放標準，可以直接進行填埋處理。

以上所述破膠絮凝-固液分離方法實在固話處理法的基礎上進行改進和升級，將污染物進行了固態和液態的分離，再采取不同的方式進行污染指標的處理和綜合，實現了很好的效果，并且操作簡單，后期處理容易，屬于新型的較為陷阱的廢棄鉆井液無害處理技術之一。根據廢棄鉆井液不同成份進行相應的分析，在原有處理方法上加以改善和技術上的創新，將會實現更多有天廢棄鉆井液無害處理技術的升級，實現更加高效節能的無害處理技術的升級。

4 結束語

油田廢棄鉆井液無害化處理隨著石油開采量的增加，受到了越來越多的重視和關注，關于石油開采廢棄鉆井液無害處理和排放都制定了非常嚴格的指標和遵守標準。要實現石油廢棄鉆井液的無害化處理，除了要考慮到成本問題之外，還要考慮到無害化處理后的廢棄物的穩定性和處理過程的難易程度，應當在常用的固化填埋法基礎上進行更多的技術升級，運用高效節能的新技術實現廢棄鉆井液的全面無害化處理。

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作者簡介：武藝 （1983-），女，天津市（籍貫），現職稱：工程師，學歷：本科，研究方向：環境工程。

陳強 （1983-），男，山東省煙臺市，現職稱：助理工程師，學歷：本科，研究方向：化學工程與工藝。