探討廢棄油基鉆井液的無害化處理技術

任國輝 陳江

摘要：進入21世紀以來，全社會已經進入一個新的發展時期，石油作為一種高效能源，是科學技術發展、國民經濟飛躍的主要動力;石油被廣泛應用在社會各界中，給社會的日常生產和生活提供了很大的便利，在國家經濟發展和人民生活中所起的作用越來越重要。隨著油氣勘探的進一步發展，各種復雜的井鉆應用越來越多，廢棄油基鉆井液的無害化處理對環境與經濟的影響不容忽視。

關鍵詞：廢棄油基鉆井液;無害化處理技術

前言：基于油基鉆井液技術抗高溫、抗鹽鈣侵、利于井壁穩定、潤滑性好以及對油氣層損害程度較小等優點，受到越來越多的重視而不斷的發展，由此而產生的廢棄油基鉆井液的數量也在不斷增加。未處理的廢棄油基鉆井液成分復雜，會對地表土壤以及地下水造成嚴重污染，對動植物的健康與生長造成巨大危害，從而間接威脅到人類健康，環境問題已成為制約城市經濟社會發展和人民群眾生活水平的大問題，因此，對油基鉆井廢棄物進行高效的處理與油回收顯得尤為迫切和重要，從實用性、有效性、經濟性出發，通過分析影響廢棄油基鉆井液穩定性的因素，改變傳統的廢棄油基鉆井液處理方法，尋找出從技術上和經濟上可行的處理廢棄油基鉆井液的無害化處理方法、原理和處理工藝有著重要的現實意義。

1.廢棄油基鉆井液對環境的影響

廢棄鉆井液的主要成分包括粘土、水、各種化學添加劑，以及堿、鹽、油污、重晶石、有機物和巖屑等多種污染物質，且廢棄鉆井液的 pH 值相對較高，如不經處理直接滲透將會大范圍的污染地表水和地下水，所含的有毒有害重金屬如鉛、鋇、鉻、鋅、汞、砷等會改變土壤結構，使土壤造成板結而長期影響植物生長;鉆井液中的苯、鉻、砷、鉛、鎘、氯化物等成分能嚴重的損害人類健康。再由于鉆井作業遍布區域廣，環境影響面大，廢棄鉆井液中含水量、污染物差異大，這些物質會對周邊生態環境造成嚴重危害。

2.廢棄油基鉆井液的無害化處理技術

2.1分級回收處理技術

通過將油基鉆井液中的泥漿與基礎油進行分級回收處理，首先是離心脫油：將廢棄油基鉆井液置于離心脫油系統內，在離心力的作用下，使得廢棄油基鉆井液中的泥漿和鉆屑初步分離，所得的鉆屑的含油率降至5%或更低，所得的泥漿作為油基鉆井液回用;接下來是旋流脫油，將離心脫油中得到的鉆屑在加熱的氣體介質攜帶下進入旋流脫油系統內，氣體介質對鉆屑加熱降低了鉆屑表面及孔道內的污染物粘度;在旋流剪切力場的作用下，鉆屑的含油率降低至0.3%或更低，實現了鉆屑與其包含的油分、水分的分離，其中油分、水分以霧滴的形式由氣體介質攜帶運動;第三步是油水氣的非均相分離，將旋流脫油中得到的攜帶油分、水分霧滴的氣體介質置于非均相油水分離系統內，使得油相的分離回收效率高于95%，從而達到較理想的回收效果。

2.2高溫熱脫附處理技術

高溫熱脫附處理技術，是在隔絕氧氣環境中將油基巖肩加熱至400-600°C的高溫狀態（具體視巖肩和配制油基鉆井液過程中所用基油不同而異），從而使得巖肩中的有機成分從巖肩表面解析、脫除，而后通過冷凝工藝回收巖肩中的基油。高溫熱脫附處理技術具有回收基油質量高，一次性處理簡便等優點，但同時也存在著設備投資大、耗能高、工藝操作復雜等問題。

2.3焚燒法處理技術

焚燒法是利用燃油、燃氣、燃煤等燃料的燃燒，將要處理的物體進行高溫焚毀碳化后達到無害化目的的一種高溫熱處理技術，焚燒法通過一定的過剩空氣量與被處理的有機廢物在焚燒爐內進行氧化燃燒反應，廢物中的有害有毒物質在高溫下氧化、熱解而被破壞，是一種可同時實現廢物無害化、減量化、資源化的處理技術。

2.4化學破乳法處理技術

化學破乳技術通過根據廢棄油基液的特性，篩選出最適合的破乳劑、固化劑，確定最佳的工藝參數，通過固液分離、化學破乳、回收油、廢水、廢渣無害化處理等步驟，能夠很好地分離鉆井廢棄油基泥漿中的油、水和渣，并且油的回收率高、質量好，分離出的廢水和泥渣達到國家要求的排放標準內，而且化學破乳技術的處理成本低，能較好的改善鉆井作業清潔生產水平，具有很強的環保效益和經濟效益，為廢棄油基鉆井液處理和資源再利用提供了一種實用的環保處理新技術。

3.開發新技術，應該環保型鉆井劑，從源頭上控制污染

在油氣開發活動日趨頻密環保問題日益突出的大背景下，任何后期的無害化處理技術都不及從源頭上控制更能直接減輕廢棄鉆井液對環境和人類的不良影響。所以，學習和吸收先進的廢棄物處理經驗，加強對廢棄物的管理，開發和應用新的鉆井技術，減少鉆井液的使用，提高鉆井的速度和效率，以及應用發明和應用新型的環保鉆井添加劑，力爭從源頭上保護環境，降低污染。

結束語：石油行業的可持續發展是世界經濟生態發展的必然趨勢，通過有效的無害化技術處理油基鉆井液的污染問題，對地方經濟和產業結構調整都是有巨大貢獻和深遠意義的，我們應該要充分認識廢棄油基鉆井液的作用原理，處理過程以及處理效率，然后結合優缺點進行分析，通過對優缺點進行比較、從技術上和經濟上選擇可行的處理廢棄油基鉆井液的無害化處理方法，確保廢棄物處理結果達到國家排放標準，促進石油業的健康穩定發展。

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