Exportation et élimination déblais de forage Le service est nécessaire et demandé. Les sociétés de forage et d'exploration en ont besoin. Ainsi que les départements de construction et d'installation et les services routiers en train de développer des fosses, des tranchées profondes, des tunnels de poinçonnage. Dans la production de terrassements profonds, il existe souvent des zones problématiques qui nécessitent le forage de puits, dont le développement doit être enlevé et traité.
Caractéristiques des déchets de forage
Déchets de forage de puits à des fins diverses présenter un danger pour environnement dans le physique et projet environnemental. Le traitement peut inclure :
- substances toxiques;
- métaux lourds;
- hydrocarbures naphténiques.
Chacun des composants ci-dessus est menace réelle l'écologie, car il réagit facilement avec d'autres éléments, polluant le sol, l'air et les plans d'eau. Selon la réglementation en vigueur, les déblais de forage appartiennent à la 4ème classe de danger.
Règles d'élimination
Il existe plusieurs manières de se débarrasser des déblais de forage :
- remplir les vides souterrains formés après la production de pétrole avec un mélange de déchets solides et liquides broyés ;
- l'utilisation de mines dures inoffensives dans la production de matériaux de construction;
- évacuation vers des décharges spéciales pour enfouissement.
Les déchets solides, quelle que soit la méthode d'élimination choisie, doivent être soigneusement nettoyés au préalable. Pour cela, diverses méthodes ont été développées pour amener les masses de boues dans un état permettant l'utilisation ou l'élimination des déchets de forage. Les principaux sont :
- Voie thermique. L'élaboration est cuite dans des fours spéciaux avec la sortie d'un produit qui ne contient pas d'impuretés organiques.
- La méthode d'influence physique et chimique implique l'utilisation de réactifs pour modifier les propriétés des déchets.
- La méthode physique permet de filtrer l'exploitation minière sous haute pression ou à l'aide de centrifugeuses.
- méthode biologique implique la décomposition progressive de la masse traitée sur le lieu de conservation à l'aide de micro-organismes.
Les boues, débarrassées des impuretés nocives, sont souvent utilisées dans la production de structures de construction non critiques (dalles de pavage, bordures), de bétons de mauvaise qualité, de mortiers.
Avantages de la coopération avec notre entreprise
La réticence de nombreux gestionnaires à assumer les coûts d'une élimination professionnelle des déblais de forage entraîne de tristes conséquences. Ce sont les instructions des autorités de régulation, des amendes énormes pour la pollution de l'environnement.
Notre société est prête à prendre en charge la solution de ce problème à des conditions mutuellement avantageuses :
- nous organisons l'enlèvement et l'élimination des déblais de forage avec l'exécution de tous les documents connexes ;
- nous utilisons nos propres véhicules, équipements spéciaux et équipements de liquidation ;
- si nécessaire, nous fournirons des conteneurs pour les déchets ;
- nous assurerons l'exécution rapide de la commande dans les plus brefs délais avec une qualité appropriée ;
- prix du service à partir de 5000 roubles par tonne de boues.
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Enlèvement, traitement et élimination des déchets de la classe de danger 1 à 5
Nous travaillons avec toutes les régions de Russie. Licence valide. Jeu complet de documents de clôture. Approche individuelle au client et une politique tarifaire flexible.
A l'aide de ce formulaire, vous pouvez déposer une demande de prestation de services, solliciter une offre commerciale ou obtenir une consultation gratuite auprès de nos spécialistes.
Dans la résolution de cette tâche non triviale, un rôle important est accordé à l'introduction de méthodes innovantes, à l'utilisation de machines et d'équipements spécialisés, ainsi qu'à l'amélioration constante des technologies pour neutraliser les déblais de forage.
Les principaux consommateurs de services d'élimination des boues sont les sociétés de forage pétrolier - engagées dans le forage horizontal dirigé et les sociétés de construction - creusant des fosses et des tunnels.
Impact néfaste sur l'environnement
L'élimination professionnelle des boues, la tâche la plus importante dont dépend la sécurité environnementale non seulement de la Russie, mais du reste du monde. Parce que les déblais de forage et leur entrée dans les grands plans d'eau individuels sont lourds de pollution future de l'ensemble de l'océan mondial. La pénétration de produits pétroliers dans le réservoir perturbe considérablement le bilan azoté des sols de fond, ce qui perturbe la nutrition du système racinaire des plantes aquatiques. Une telle violation de l'écosystème affecte la vie d'absolument tous les êtres vivants et micro-organismes du réservoir et des territoires adjacents.
Classification
Lors de la résolution du problème de l'élimination des déblais de forage, leur division en classes conformément à des critères quantitatifs et caractéristiques de qualité. Les caractéristiques les plus significatives sont :
- Physique - Propriétés chimiques.
- La composition des composants inclus dans les solutions.
- Etat global des boues valorisables.
Les propriétés physico-chimiques de la boue utilisée pour le forage dépendent de la composition géologique des roches forées et des tâches que les substances auxiliaires de la boue doivent accomplir. En plus de refroidir et de lubrifier l'outil, les boues utilisées dans le forage de puits ont pour tâche de faciliter l'enlèvement de la roche forée à la surface de la terre et de nombreuses autres tâches qui aident à effectuer divers additifs aux déblais de forage.
Divers stabilisants de température, tensioactifs, additifs anti-mousse, agents de pondération par gravité spécifique, améliorateurs de fluidité et autres composants sont inclus dans la composition des solutions appliquées, et sur la base de ces données, la technologie d'élimination de la solution est construite. En plus des substances inorganiques, la solution usée contient nécessairement divers métaux, ainsi que des dépôts de paraffine qui tombent dans la solution lors du forage de l'outil à travers le réservoir et le pétrole - dans le cas du forage de puits de pétrole et de gaz.
Selon l'état d'agrégation, les solutions sont divisées en liquide - à haute fluidité, semi-liquide et solide. La propriété principale du rapport d'une solution à l'un des types est le pourcentage des phases solide et liquide de la solution.
- Lorsque le rapport de la phase solide au liquide atteint 40 %, les solutions conservent leur fluidité et sont reconnues comme liquides.
- La présence d'une phase solide de 40 - 85% - les rend pâteux ou semi-liquides.
- Phase solide supérieure à 85 % - typique pour les déchets solides ( rochers et boues résiduaires).
Méthodes d'élimination
En pratique, les déchets générés lors du forage des puits sont éliminés de plusieurs manières. Cependant méthode universelle le traitement n'existe pas, bien qu'il y ait de vifs débats parmi les spécialistes à ce sujet.
Principales méthodes appliquées :
- Thermique. Élimination des boues résiduaires en les brûlant dans des fours spéciaux à haute température de combustion.
- Physique. A l'aide d'une centrifugeuse et d'une focalisation, les fractions liquide et solide sont séparées, puis elles sont neutralisées et éliminées individuellement.
- Élimination des produits chimiques. En utilisant substances chimiques, solvants, argile, verre liquide et quelques autres réactifs, les déblais de forage sont extraits à l'état solide.
- Élimination chimique - physique. Pour chaque type de fluide de forage et de déblais, un ensemble spécifique de produits chimiques est spécialement sélectionné pour conférer des caractéristiques prédéterminées aux déchets. propriétés physiques. De plus, les composants obtenus à la suite d'un tel traitement sont traités à l'aide d'un équipement spécial.
- Méthode biologique d'élimination. Lors de l'application de cette méthode, les déchets de forage sont traités avec des micro-organismes spéciaux. L'activité de ces organismes décompose les déblais de forage en substances qui peuvent être enterrées en toute sécurité pour l'environnement. Un autre avantage de cette méthode est que les micro-organismes peuvent être utilisés directement sur le lieu d'élimination et d'élimination des boues (par exemple, sur le lieu de liquidation des fosses à boues laissées après les activités des foreurs).
Normes de qualité pour les services d'élimination
En plus de l'élimination des solutions usagées et des boues qui en résultent, une entreprise moderne et en développement dynamique fournissant de tels services doit également résoudre les problèmes d'intervention d'urgence en cas de déversement d'hydrocarbures. Un autre service non moins demandé sur le marché est le travail d'élimination de l'ancienne fosse à boues laissée sur le chantier.
Bénéfice économique et environnemental du recyclage
Une entreprise moderne fournissant des services dans le domaine de l'écologie implique ses propres véhicules et équipements spéciaux dans la production, utilise ses propres technologies et équipements et possède très souvent ses propres décharges pour l'élimination des déchets neutralisés. C'est une telle organisation qui devrait mener à bien l'ensemble des travaux du début à la fin et assumer l'entière responsabilité, tant du résultat actuel que des conséquences à long terme.
De nombreuses entreprises des composants reçus produisent des blocs de construction, dalles de pavage, pierre artificielle et autres matériaux de construction. Les composants résultants sont largement utilisés dans la construction et la réparation des routes, comme enduit de couche et dans la fabrication du béton. La phase liquide de la solution, après traitement supplémentaire, est réutilisée lors du forage.
Ainsi, un traitement presque complet des déblais de forage, des solutions et des scories récupérées est effectué, avec presque absence totale En plus d'assurer la sécurité environnementale dans les régions de travail, ces activités procurent un bon avantage économique à l'entreprise. Cela est dû au fait qu'avec l'introduction de normes environnementales élevées dans les technologies de production, le volume des tâches d'élimination des fosses à boues est considérablement réduit, sans compter l'énorme réduction des amendes pour pollution. environnement écologique et le stockage des déchets de forage dans les champs.
- Combien grand danger pour l'écologie sont les déblais de forage et les fluides de forage ?
Les déblais de forage et les fluides de forage appartiennent à la classe de danger Sh-1U. Et cela est compréhensible, car une variété de réactifs chimiques sont ajoutés au fluide de forage, ce qui fournit le processus de forage. Certains, par exemple, devraient réduire la perte de fluide de la formation, d'autres devraient réduire la viscosité de la solution et d'autres devraient contribuer à la stabilisation thermique. Ajoutez ici les inhibiteurs, les antimousses, les piégeurs de sulfure d'hydrogène, les stabilisateurs de pH - vous ne pouvez pas tout énumérer, mais dans l'ensemble, cela représente un environnement plutôt dangereux pour l'environnement.
- Andrey Anatolyevich, comment résolvez-vous le problème de l'élimination et du traitement des déchets de forage en Russie ?
Plusieurs technologies ont été développées dans notre pays.
La technologie de réinjection des déblais de forage a été appliquée avec succès dans de nombreuses régions le globe où la production de pétrole est effectuée, y compris en Russie à Champ de Priobskoye Gazpromneft-Khantos et dans les projets Sakhalin-1 et Sakhalin-2.
La technologie représente le processus de broyage des déblais de forage (phase solide), de leur mélange avec des déchets de forage liquides (DBR, OBZh) pour former une pâte et de pomper la pâte formée dans des horizons souterrains pour élimination.
Les avantages de cette technologie sont la fourniture d'un zéro rejet, l'utilisation complète des déchets solides et liquides, l'absence de risque de fuite de déchets pendant leur transport, la maîtrise totale du processus par l'opérateur, l'efficacité économique.
Sur le Extrême Orient la société américaine SVAKO utilise également la méthode d'injection, la même société travaille également en Sibérie occidentale. Aujourd'hui, c'est cette méthode qui permet d'utiliser tous les déchets de forage avec une efficacité de 100 %.
La deuxième méthode, qui a montré bons résultats en Russie, il s'agit de la séparation du fluide de forage des déblais de forage, ce qui permet l'utilisation d'eau technique dans processus technologique pour maintenir la pression du réservoir. Parallèlement, les déblais de forage sont amenés à un état de classe de danger U et sont utilisés pour le remblayage des carrières et dans la construction. Malheureusement, le plus souvent, le problème de l'élimination en Russie est résolu simplement: depuis la grange, où se trouvent les déblais de forage, le liquide libre est pompé et déversé sur le terrain. Après cela, les restes des déblais de forage sont coulés avec du ciment et, après durcissement, recouverts de sable et de terre. Il s'avère un enterrement avec des déblais de forage non traités.
- Qu'est-ce qui détermine le choix de la technologie ?
La technologie d'élimination des déchets de forage dépend principalement de facteurs tels que la technologie de forage (fosse, sans fosse), l'équipement et les machines à la plate-forme de puits, les conditions locales, la disponibilité de l'électricité, la conception de la fosse à boues, les exigences des autorités environnementales.
Dans le même temps, quelle que soit la combinaison de conditions, dans la pratique, en règle générale, non pas une, mais plusieurs technologies sont utilisées.
- Votre entreprise « Priroda-Perm » peut-elle traiter et éliminer les déblais de forage et les fluides de forage séparément ?
Oui, cette technologie est basée sur l'évacuation de tous les déchets vers des complexes technologiques fixes pour le traitement et l'élimination des déchets, où collecte séparée et traitement ultérieur. L'article 7 est entré en vigueur le 1er janvier 2010. loi fédérale du 30 décembre 2008 "Sur les déchets de production et de consommation", selon laquelle il est interdit de placer des déchets dans des installations qui ne sont pas inscrites au registre national des installations d'élimination des déchets.
Pour le traitement des déblais de forage, les technologies les plus courantes sont : la méthode thermique, le lavage des polluants, l'obtention de divers produits à base de déblais de forage neutralisés pour le recyclage.
La technologie de neutralisation de la boue de forage usée et d'autres déchets liquides de forage est basée sur leur purification des impuretés mécaniques et des produits pétroliers avec une utilisation ultérieure pour l'injection dans un système de maintien de la pression de formation (RPM) ou pour la préparation d'autres solutions technologiques.
- Comment préparez-vous l'eau qui est renvoyée au réservoir ?
Dans notre entreprise "Priroda-Perm", il existe un schéma technologique pour le traitement du fluide de forage usé avec évacuation de l'eau de traitement préparée dans le puits. Un système à 4 étapes est utilisé pour traiter les déchets de boue de forage et autres fluides de forage. Aux 1er et 2ème étages, la séparation des plus grosses particules a lieu sur une installation tamis-hydrocyclone, au 3ème étage - la sédimentation des particules en suspension sur l'unité de coagulation-floculation à l'aide de réactifs chimiques, au 4ème étage - la séparation des les plus petites particules en suspension avec une faible gravité spécifique dans la centrifugeuse.
Après avoir traversé les 4 étapes, un fluide de procédé est obtenu, qui peut également être utilisé pour l'injection dans le système de maintien de la pression de la formation (RPM) ou pour la préparation d'autres solutions de procédé.
- Priroda-Perm opère-t-il dans d'autres régions ou uniquement dans le territoire de Perm ? Avec quelles entreprises travaillez-vous ?
Nous coopérons avec de nombreuses entreprises et sociétés, mais si nous parlons des plus grandes, alors sur le territoire du territoire de Perm - c'est LUKOIL, Eurasie, et en dehors de la région - Rosneft et TNK-BP. Depuis plusieurs années, une filiale de Priroda-Perm LLC opère en Oudmourtie, appliquant avec succès la méthode de bioremédiation pour restaurer les sols contaminés par le pétrole.
Nous maîtrisons une grande quantité de travail dans Région d'Orenbourg, c'est aussi une ancienne zone de production pétrolière et le problème de l'élimination des déchets accumulés y est très aigu. Nous avons récemment obtenu une licence d'extension pour Sibérie occidentale, la région de Tyumen, les Okrugs Khanty-Mansiysk et Yamalo-Nenets et la République Komi, et maintenant nous nous préparons à travailler dans ces nouvelles régions pour nous.
Andreï Dmitrievitch Maksimov,
médecin sciences économiques, expert en économie de l'environnement :
Aujourd'hui, le monde a accumulé une certaine expérience dans la neutralisation et le traitement des objets de forage, mais chaque entreprise suit son propre chemin. British Petroleum (Grande-Bretagne) utilise la méthode de déshydratation thermique des fluides de forage et des eaux usées. Dans ce cas, on utilise des brûleurs sans fumée dont la productivité varie dans une large gamme de 142 à 8500 m 3 /jour. gaz.
La société allemande KHD Humbold Wedag AG a proposé une technologie de séparation des boues pétrolières en phases avec combustion ultérieure des boues. L'unité est équipée d'un dispositif de prélèvement des boues pétrolières, d'un crible vibrant pour la séparation de la masse des particules solides, d'une centrifugeuse triphasique, d'un séparateur pour le post-traitement de la centrifugeuse centrifugeuse, et d'un four. La productivité de l'installation est jusqu'à 15 m 3 /h selon la boue pétrolière d'origine.
Balaba V.I. Assurer la sécurité environnementale de la construction de puits offshore//Forage et pétrole. - 2004. - N° 1. - S. 18-21. L'urgence du problème. Lors de la construction de puits offshore, les principaux types d'impacts environnementaux sont les émissions dans l'atmosphère, les rejets dans le milieu marin, ses nuisances thermiques et sonores. Le volume et l'intensité de l'impact d'origine humaine sur l'environnement dépendent de la technologie de construction de puits mise en œuvre. Les émissions dans l'atmosphère et la pollution sonore peuvent être considérablement réduites grâce à des mesures de protection de l'environnement, et la pollution thermique et le rejet de substances dans le milieu marin peuvent être éliminés (le concept de "zéro rejet"). Déchets de forage technologique. Les déchets de forage comprennent les déblais de forage, les fluides de procédé de forage usés et les eaux usées de forage. Ils sont formés dans le processus technologique de rinçage du puits. Boue de forage. Lors du processus d'approfondissement du puits, des déblais se forment au fond. Lors de l'hydrotransport par rinçage du fluide du fond du puits vers la surface, la roche sous l'influence de facteurs technogéniques se transforme en déblais de forage. Par conséquent, sur les moyens de nettoyage du système de circulation de l'appareil de forage, ce ne sont pas les déblais de forage qui sont séparés du fluide de rinçage, mais des déblais de forage qui diffèrent en volume et, ce qui est particulièrement important d'un point de vue environnemental, en termes physiques. et propriétés chimiques. Le volume des déblais est égal au volume du puits de forage. Lors de la conception, le volume des déblais de forage est supposé être approximativement supérieur au volume des déblais de 20 %. Quatre facteurs peuvent être identifiés qui provoquent une augmentation du volume des déblais de forage par rapport aux déblais : Le forage de puits est effectué principalement dans des dépôts sédimentaires, dans lesquels les roches argileuses sont les plus courantes. Leur part est de 65 à 80 %. Les particules forées de roches argileuses ou argileuses liées au ciment en cours d'hydrotransport du fond du puits vers la surface s'imprègnent du filtrat du fluide de forage et gonflent. La durée des particules de roche dans le fluide de forage augmente avec la profondeur du puits et peut atteindre plusieurs heures. Plus ils sont longtemps dans le liquide de lavage, plus ils gonflent. Il y a une fixation adhésive sur celle-ci de particules de la phase solide, de taille majoritairement colloïdale, provenant du liquide de lavage. L'évolution des propriétés physico-chimiques des particules de roche forée lors de leur transformation en déblais de forage est affectée par l'imprégnation du fluide de forage par un milieu de dispersion. Les pores et les fissures des particules de roche sont remplies du milieu de dispersion du fluide de rinçage, la surface des particules d'argile est modifiée et des substances de diverses natures provenant du milieu de dispersion du fluide de rinçage sont adsorbées sur les surfaces extérieures et intérieures de les particules de roche forées. La composition minéralogique des déblais de forage est déterminée par la composition lithologique des roches forées et peut changer considérablement à mesure que le puits s'approfondit. Composition chimique déblais de forage dépend à la fois de leur composition minérale et des propriétés du fluide de forage. La composition granulométrique des déblais de forage est déterminée par le type et le diamètre de l'outil de coupe de roche, les propriétés mécaniques de la roche, le mode de forage, les propriétés du fluide de forage et l'efficacité de son nettoyage. En tableau. La figure 1 montre la composition fractionnaire des déblais de forage et la vitesse de leur sédimentation dans l'environnement aquatique lors du forage de puits sur le plateau nord-est de Sakhaline (projet Sakhalin-1) selon .
Taille des particules, µm | taux de sédimentation, |
|
Composition fractionnaire des déblais de forage et sa vitesse de sédimentation
dans l'eau environnement lors du forage de puits sur le plateau nord-est
Sakhaline
Comme il ressort de l'analyse du tableau, la composition fractionnaire des déblais de forage varie dans une large gamme. Il est important de souligner qu'environ 40% de la masse des boues est représentée par des particules inférieures à 44 microns. En conséquence, au moins deux problèmes se posent.
Premièrement, ces petites particules sont difficiles à éliminer du liquide de lavage au moyen d'un nettoyage mécanique.
Lors du ré-hydrotransport des particules de déblais de forage à travers le puits, elles sont encore plus dispersées. Un traitement chimique efficace est nécessaire pour éliminer les fines.
Deuxièmement, à mesure que la taille des particules diminue, la vitesse de leur sédimentation dans le milieu aquatique ralentit (tableau 1). Par conséquent, lorsque le liquide de rinçage ou les boues sont rejetés dans le milieu marin, leur turbidité persistera longtemps.
Ainsi, lors de l'évaluation de la sécurité environnementale de la construction d'un puits, il est nécessaire d'analyser les propriétés des déblais de forage, et non des déblais.
Déchets de fluides de procédé de forage.
Dans le processus de forage, en plus du rinçage, d'autres fluides de processus sont également utilisés, par exemple, tampon, perforation. Après usage, ils sont totalement ou partiellement transférés dans la catégorie des déchets. Surtout, des déchets de fluide de forage (WBP) se forment. Son volume correspond au volume de fluide de rinçage en fin de forage. Cependant, pendant le processus de forage, un excès de fluide de forage peut se former, par exemple en raison de l'accumulation dans des dépôts d'argile, lors du remplacement d'un type de fluide de forage par un autre. Dans ce cas, le BPF est formé directement dans le processus de forage.Lors de l'évaluation de l'impact sur l'environnement, en règle générale, seuls les liquides de lavage usés sont pris en compte, ce qui est méthodologiquement incorrect.
Eaux usées de forage.
Les principales sources d'eaux usées de forage (DWW) sont le lavage du site de forage et des équipements, le système de refroidissement des équipements. La réduction du volume de BSV est obtenue en les réutilisant dans le processus technologique (par exemple, pour la préparation de liquide de rinçage) après clarification sur les blocs de traitement chimique et mécanique. Dans ce cas, les volumes de consommation d'eau et d'évacuation d'eau sont réduits.Au cours du forage, le fluide de forage en excès, ainsi que le fluide de forage usé, sont séparés en phases solide et liquide, ce qui permet à ce dernier d'être éliminé dans le cadre du DWW. Par conséquent, le volume total du BSV comprend la phase liquide du liquide de rinçage en excès et usé.
Déchets technologiques provenant des essais de puits.
Il s'agit des fluides résiduaires des puits inducteurs et tueurs, ainsi que des fluides (eau de formation, pétrole, gaz) obtenus lors des essais. Le gaz sortant du puits est torché.Respect de l'environnement des déblais de forage.
Le danger environnemental des déblais de forage est déterminé par :effet toxique;une augmentation de la turbidité de l'eau qui perturbe l'activité vitale des poissons juvéniles, des organismes planctoniques et benthiques filtreurs ; impact physique sur les organismes du fond.Un des aspects sérieux du problème est l'effet toxique sur les organismes. Actuellement, lors de l'évaluation du respect de l'environnement des déblais de forage, l'attention principale est portée sur la teneur brute en composants minéraux. Cependant, il est important de savoir sous quelle forme chimique les composants minéraux sont présents dans les boues. Il a été prouvé que les plus dangereuses sont les formes mobiles de produits chimiques, qui déterminent le degré de toxicité et le danger des déblais de forage. Ils sont installés dans un tampon d'extrait d'acétate d'ammonium (pH = 4,8).
Un point de vue assez courant est que "... les métaux traces dans les boues sont sous une forme insoluble (généralement dans la structure du réseau cristallin des minéraux) et leur teneur (à l'exception du baryum) varie dans la variabilité naturelle de la fond géochimique des éléments traces dans les sédiments de fond ».
En tableau. La figure 2 présente les résultats d'études sur l'eau et les extraits tampons de déblais de forage (BS) du puits n ° P-1 du champ de condensats de gaz de Yuzhno Pestsovskoye dans la région de Tyumen, menées à l'Institut de recherche sur l'écologie humaine et l'hygiène environnementale du Académie russe des sciences médicales. UN. Sysine [Z]. Il a été établi que dans les extraits tampons, il y a un excès significatif de la concentration maximale autorisée pour le sol en termes de métaux de base : chrome - 71 fois, manganèse - 33 fois, cobalt - 3 fois, nickel - 11 fois, cuivre - 14 fois , zinc - 84 fois, plomb - 122 fois.
en extrait aqueux | en extrait tampon |
|
Aluminium | ||
Béryllium | ||
Tungstène | ||
Manganèse | ||
Molybdène | ||
Strontium | ||
Analyse élémentaire quantitative des extraits aqueux et tampons
déblais de forage
En tableau. 3 montre les résultats d'une étude de la teneur en formes mobiles de métaux lourds dans le BS des champs pétrolifères de la région de Nizhnevartovsk de la région de Tyumen selon les données. Des échantillons de boues enfouies dans des fosses à boues en 1970-1995 et 1996-1999 ont été étudiés. Comme on peut le voir à partir des données du tableau, la teneur en formes mobiles de métaux lourds Cpf dépasse la concentration maximale autorisée pour les réservoirs à des fins de pêche (MPCr.h.). Il est important de noter que la teneur en métaux lourds dans le BS de 1970-1995 est plus élevée que dans le dernier (1996-1999). Cela indique que les formes mobiles de substances sont lessivées des déblais et que les déblais de forage sont une source de pollution secondaire. En plus des métaux lourds, les échantillons étudiés de BS contenaient des produits pétroliers - 10600-147400 mg/kg dans les échantillons de 1970-1995 et 77-5950 mg/kg dans les échantillons de 1996-1999.
Composant | Échantillons BS | Échantillons BS |
||
C pf, mg/kg | C pf / MPC r.h. | C pf, mg/kg | C pf / MPC r.h. |
|
Manganèse | ||||
n'a pas défini | n'a pas défini |
|||
Sans aucun doute, les résultats de recherche ci-dessus sont importants pour analyser les conséquences de l'exposition à pluie acide lors de l'enfouissement des déblais de forage sur terre. Cependant, à notre avis, il ne faut pas présumer de l'inertie totale des boues déversées au fond de la mer sans justification suffisante. Il convient également de tenir compte du fait que les déblais de forage peuvent contenir des radionucléides.
Ainsi, les déblais de forage sont potentiellement dangereux pour l'environnement. environnement naturel, car il contient des formes mobiles de métaux lourds qui, en cas d'exposition prolongée eau de mer peuvent être lessivés, créant des concentrations de substances toxiques qui dépassent MPCr.x.
Aspects juridiques de la réinitialisation déchets technologiques forage dans le milieu marin.
La législation environnementale est très controversée en ce qui concerne la réglementation de la pollution marine. Ses principales exigences en matière de protection de la qualité du milieu aquatique, énoncées dans le Code de l'eau de la Fédération de Russie, se réduisent à l'interdiction de rejet dans plans d'eau eaux usées non traitées conformément aux normes établies, y compris celles contenant des substances pour lesquelles des CPM n'ont pas été établis.La loi fédérale « sur les eaux de la mer intérieure, la mer territoriale et la zone contiguë de la Fédération de Russie » interdit l'élimination des déchets et autres matériaux, ainsi que le rejet de substances nocives. Cependant, il contient une formulation incorrecte du rejet de substances nocives ou d'effluents contenant de telles substances. Sont exclues de l'interdiction les émissions de substances nocives résultant de l'exploration, du développement et des processus de traitement connexes en mer ressources minérales les eaux maritimes intérieures et la mer territoriale.
permettre le rejet de substances nocives dans la mer et règlements adoptées avant l'introduction de ces lois fédérales.
Une interdiction complète de rejet des eaux usées, même traitées, est établie afin de se protéger contre la pollution et autres conséquences négatives activité économique zones marines à valeur halieutique particulière - frai et hivernage d'espèces de poissons protégées de grande valeur, ainsi que les habitats d'espèces animales et végétales répertoriées dans le Livre rouge.
Malgré cela, l'expertise écologique de l'État ne considère pas le déversement de déchets de forage technologique comme une violation de la loi.
Il convient de noter que, conformément aux lois fédérales « Sur le plateau continental de la Fédération de Russie » et « Sur les eaux de la mer intérieure, la mer territoriale et la zone contiguë de la Fédération de Russie », tout retrait intentionnel de déchets et d'autres matériaux de navires et autres embarcations, installations et structures flottantes est qualifiée d'inhumation.
La question de l'élimination des déchets de forage technologique n'a été résolue sans équivoque qu'en ce qui concerne les puits sur le plateau continental. Selon les «Règles de sécurité pour l'exploration et le développement des champs de pétrole et de gaz sur le plateau continental», les déblais de forage doivent être éliminés conformément au projet de construction de puits et aux exigences de protection de l'environnement. Cela ne semble pas entièrement justifié, étant donné que l'élimination des déchets (souterraine ou terrestre) peut également être écologiquement justifiée et économiquement réalisable. L'existence de différentes approches de la protection de l'environnement marin dans la mer territoriale et sur le plateau continental soulève également des doutes. .
Question réglementation juridique la pollution du milieu marin est actuellement pertinente dans le cadre de l'adoption de la loi fédérale «sur la réglementation technique», qui prévoit le développement de règlements techniques y compris sur les questions environnementales.
Aspects techniques du rejet des déchets de forage technologique dans le milieu marin.
Pour répondre aux exigences de la législation environnementale, la circulation du fluide de forage lors du forage doit être organisée selon un cycle fermé. Dans ce cas, la circulation du fluide de rinçage et des déchets de forage technologique est limitée par le système de circulation de l'appareil de forage et le système d'évacuation des déchets de forage technologique. Pour organiser un cycle de circulation fermé à l'étape de forage, on installe sous la direction en tête de puits une colonne montante, par exemple une colonne d'entraînement, et on fore avec circulation du fluide de rinçage à l'intérieur de la colonne montante.Cependant, lors du forage de puits sur le plateau de Sakhaline et dans la mer Caspienne, la méthode de forage directionnel est utilisée sans créer de système de circulation fermée. Dans ce cas, le fluide de forage usé et les déblais de forage sont rejetés dans le milieu marin lors du forage sous la direction (environ 50-100 m).
En réalité, bien rincer uniquement eau de mer n'est pas limité. Les puits de pétrole et de gaz ont structure complexe avec un diamètre nominal du premier intervalle du tronc, en règle générale, 914,4 mm. L'intervalle supérieur est composé de roches instables qui, lorsque le puits est rincé avec de l'eau de mer, sont détruites avec la formation de cavernes. Par conséquent, le diamètre réel du tronc est supérieur au diamètre nominal d'environ 15 à 25 %. Dans un trou d'un si grand diamètre, il est difficile de créer les conditions d'un transport hydraulique efficace des déblais de forage vers la surface. Pour ce faire, il est nécessaire d'augmenter la vitesse d'écoulement ascendant du liquide de lavage, ou d'augmenter la capacité de rétention du liquide de lavage, autrement dit de l'épaissir.
L'utilisation de la première méthode est limitée par les performances maximales des pompes à boue. En règle générale, la vitesse d'écoulement ascendant du fluide de forage dans un trou ouvert ne dépasse pas 0,1 m/s. L'utilisation de la deuxième méthode signifie ne pas laver à l'eau de mer. Comme cela est impossible en l'absence d'une colonne montante, car cela contredit
4.2 de GOST 17.1.3.02 77, puis dans la conception de travail pour la construction du puits, il est indiqué que le rinçage est effectué avec de l'eau de mer, et périodiquement (en règle générale, après 10 m de pénétration) une partie (paquet) de un liquide visqueux est pompé afin de nettoyer le puits de forage des déblais. Ainsi, pour rincer un puits, un fluide de rinçage combiné est utilisé, composé de portions d'eau de mer et d'un fluide visqueux pompés séquentiellement dans le puits.
Lors du forage de puits dans la mer Caspienne, une boue d'argile est utilisée, sur le plateau Mer d'Okhotsk- coulis d'argile épaissi au polymère (environ 75 kg/m
3 poudre d'argile et 3 kg/m 3 polymère). Dans ce cas, les fines particules d'argile et le polymère sont rejetés du puits dans le milieu marin.Lors de la construction de puits en mer Caspienne, le volume d'un pack de liquide visqueux est de 20 m
3 . Ainsi, lors d'un forage sous une direction de 50 m de long, 80 m seront largués à la mer pour quatre pompages. 3 liquide de rinçage avec de la boue. Le liquide de rinçage utilisé est constitué de poudre d'argile bentonite 70 kg/m 3 (selon OST 39-202-86 peut contenir de la soude libre de 1,0 à 5,0 g/100 g et M g O de 2,5 à 8,0%), caustique et carbonate de soude 1 kg/m 3 et barytine 113 kg/m3. Ainsi, en 80 m jeté à la mer 3 le liquide de lavage, en plus des boues, contient 5600 kg d'argile fine, 160 kg de soude caustique et de soude et 9040 barytine. Le rinçage est effectué à une productivité totale des pompes à boue jusqu'à 80 l/s.Le déversement des déchets de forage technologique se poursuit au stade du tubage du puits avec une direction. Pour assurer la descente et la cimentation ultérieure de la direction, le puits de forage est rempli de fluide de forage. Ainsi, lors de la construction de puits en mer Caspienne, le puits de forage est rempli d'un fluide de forage argileux, lesté avec de la barytine à une densité
1160 kg/m
Ainsi, le déversement (enfouissement) des déchets de forage technologique a lieu à toutes les étapes du forage et du tubage du premier intervalle du puits, et il doit être pris en compte lors de l'évaluation de l'impact environnemental de la construction d'un puits offshore.
Littérature
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La technologie de production de pétrole est un processus de forage de puits, qui s'accompagne de la formation un grand nombre les déchets contenant des inclusions de produits pétroliers et des impuretés mécaniques, et donc présentant un danger pour l'environnement. Les déchets de forage sont constitués d'une phase liquide (boues de colmatage, eaux de formation et de rejet) et de déblais de forage, c'est-à-dire rocher foré.
Les déchets sont placés dans des fosses à boues spéciales, équipées d'un écran étanche, constitué, le plus souvent, d'une géomembrane et empêchant la pénétration substances dangereuses dans les eaux souterraines. Dans ce cas, il est naturel que l'apparition de déblais de forage se produise en bas et que la phase liquide se situe en haut. La répartition des inclusions d'huile dans la fosse à boues est la suivante : 7 à 10 % se trouvent dans les déblais de forage, 5 à 10 % sont dissous dans déchet liquide, et la partie principale est placée sur la surface de la grange, formant un film.
Élimination des déblais de forage
La dernière étape de fonctionnement de la fosse à boues est son élimination avec élimination ultérieure des déchets et traitement des déblais de forage.
Le processus de liquidation des fosses à boues comprend plusieurs étapes :
- élimination du film d'huile de la surface des déchets de la grange ;
- épuration de la phase liquide des déchets pétroliers ;
- post-traitement de la composante liquide des déchets (en fonction de l'étendue de l'utilisation ultérieure de l'eau) ;
- déshydratation des déblais de forage;
- élimination des déblais de forage(neutralisation et transformation).
Purification et élimination de la phase liquide des déchets
La collecte de l'huile de la surface de la grange est réalisée à l'aide d'installations spéciales. Ensuite, des absorbants floculants spéciaux sont ajoutés, le liquide est mélangé et déposé pendant plusieurs jours. En conséquence, une nouvelle portion de produits pétroliers se forme à la surface, qui est récupérée. Le liquide à faible teneur en huile passe à travers une unité de filtrage, qui assure une purification de 95 à 99 %.
Cette eau peut être utilisée à des fins techniques. Un traitement supplémentaire est nécessaire pour le rejeter dans les plans d'eau. Les déblais de forage restants doivent être nettoyés, suivis d'une neutralisation et d'un traitement.
Purification, neutralisation et élimination de la phase solide des déchets (déblais de forage)
Les boues d'huile sont nettoyées avec de la vapeur, de l'eau chaude et une solution aqueuse de tensioactifs avec la substance active éthoxylate. Ensuite, les déblais de forage sont placés dans une centrifugeuse, où les restes du liquide contaminé sont séparés, qui sont nettoyés selon la technologie décrite ci-dessus.
Il existe plusieurs façons de neutraliser et de traiter les déblais de forage. Chacun d'eux peut être appliqué efficacement en fonction des conditions et des prérequis existant dans l'entreprise productrice de pétrole.
Méthodes de traitement et d'élimination des déblais de forage
Il existe les méthodes suivantes de traitement et d'élimination des déblais de forage :
- Thermique - qui consiste à brûler les boues dans des granges à ciel ouvert ou divers fours, suivi de la production de résidus bitumineux ;
- Chimique - consiste à extraire les boues à l'aide de solvants, puis à les durcir à l'aide de durcisseurs (ciment, argile, verre liquide) et d'additifs organiques (polystyrène et résines époxydes, polyuréthanes, etc.) ;
- Physique - consiste en l'enfouissement de déblais de forage nettoyés dans un champ centrifuge et filtrés sous pression dans des cimetières spéciaux;
- Physico-chimique - consiste à modifier les propriétés physico-chimiques à l'aide de réactifs spéciaux, suivi du traitement et de l'obtention de nouveaux matériaux;
- Biologique - consiste en une décomposition microbiologique et biothermique suivie d'un enfouissement.
Il convient de noter que, dans la pratique, les méthodes de traitement des déblais de forage sont combinées et des technologies spéciales sont créées pour obtenir le produit final d'élimination. La technologie la plus couramment utilisée est la solidification, qui offre la possibilité de neutraliser les déblais de forage. Dans le même temps, les déblais de forage nettoyés sont mélangés dans certaines proportions avec un sorbant spécial et du ciment. En conséquence, les substances toxiques restant dans les boues sont liées par le sorbant et deviennent insolubles lors de la cimentation sous toutes les influences environnementales. Le produit résultant est utilisé dans la production de matériaux de construction, ce qui garantit l'utilisation des déblais de forage .
En général, les méthodes de traitement des déblais de forage permettent de l'utiliser largement dans la construction. La liste des matériaux pour la fabrication desquels il est possible d'utiliser des déblais de forage est la suivante.