Qu'est-ce que les déblais de forage. La solution au problème est l'élimination des déchets de forage

Le processus de liquidation de la grange avec élimination ultérieure déblais de forage peut être divisé en étapes technologiques suivantes:

  • - collecte du film d'huile à la surface du poulailler ;
  • - purification de la phase liquide à partir d'huile émulsionnée ;
  • - post-traitement de la phase liquide (le degré de purification dépend de l'utilisation ultérieure d'eau purifiée);
  • - déshydratation et neutralisation des déblais de forage ;
  • - l'élimination des déblais de forage ;
  • - nettoyage des sols contaminés par l'huile.

Ainsi, l'ensemble du processus technologique de liquidation de la fosse à boues s'effectue en deux étapes :

  • 1) nettoyer et neutraliser le contenu de la grange et
  • 2) l'élimination effective des déblais de forage.

Un diagramme schématique du traitement des déchets de forage est présenté à la figure 2.

Figure 2 - Schéma de principe du traitement des déchets de forage

production pétrolière recyclage des déblais de forage

Les déchets de forage préalablement neutralisés (déblais de forage) peuvent être utilisés dans la production matériaux de construction- briques, argile expansée, petits produits de construction, etc.

Nous listons les produits possibles pour l'élimination des déchets de forage (déblais de forage) :

Nom

Champ d'application

Parpaings selon GOST 6133-99. Pierres de mur en béton. Caractéristiques en date du 01/01/2002 (modifié du 19/07/2010)

Construction de faible hauteur - pour les structures fermées et porteuses, les bâtiments utilitaires

Dalles de pavage selon GOST 17608-91. Les dalles sont des pavages en béton. Spécifications (avec modification n° 1), approuvées. Décret du Gosstroy de l'URSS du 04/03/1991 n° 14 (tel que modifié le 09/01/2003)

Le dispositif des chaussées préfabriquées

Pierre de bordure selon GOST 6665-91. Les pierres sont en béton et en béton armé à bord. Spécifications (approuvées par le décret du Comité national de la construction de l'URSS du 04/03/1991 n ° 13)

Séparation de la chaussée des rues des trottoirs, pelouses, terrains de jeux, etc.

Mélanges de liants selon GOST 23558-94. Mélanges pierre concassée-gravier-sable et sols traités avec des liants inorganiques pour la construction de routes et d'aérodromes. Spécifications (avec modifications n° 1, 2), approuvées. Décret du Gosstroy de Russie du 21 juillet 1994 n° 18-1 (tel que modifié le 1er août 2005)

Construction de bases et de couches supplémentaires de bases pour les routes avec des revêtements de type capital, léger et de transition

Agrégat granulaire selon GOST 22263-76. Pierre concassée et sable poreux rochers. Spécifications (avec modification n° 1), approuvées. Décret du Gosstroy de l'URSS du 10 décembre 1976 n° 200 (tel que modifié le 4 décembre 2000)

Concrètement

Produit selon GOST 17.1.3.02-77. Protection de la Nature. Hydrosphère. Règles pour la protection des eaux contre la pollution pendant le forage et le développement de puits de pétrole et de gaz offshore (avec l'amendement n° 1), approuvées. Décret de la norme d'État de l'URSS du 6 juillet 1977 n ° 1695 (tel que modifié le 1er mai 2002)

Additif liquide de lavage

GOST 9757-90. Gravier, pierre concassée et sable artificiel poreux. Cahier des charges du 01/01/1991 (modifié du 19/07/2010)

Additif dans la production de gravier d'argile expansée

Lors de la préparation du BO pour l'élimination, dans tous les cas, le BO est déposé dans une fosse à boues pendant 20 à 40 jours. Pendant cette période, les principaux processus de sédimentation et la séparation du volume de BP en une phase liquide (aqueuse) et un précipité de type gel se produisent. Une couche d'émulsion huile-eau se forme à la surface de la phase aqueuse et des microgouttelettes dissoutes (en suspension) de produits pétroliers restent dans la colonne d'eau. Les émulsions d'huile de surface sont pompées à l'aide de machines à vide ou d'écrémeurs d'huile. Les résidus d'huile sont localisés à l'aide de barrages et retirés de la grange. Les barrages en fibre de type VIY sont capables de purifier l'eau des produits pétroliers dissous. Sur les fibres de ce système, dans certains cas, des micro-organismes destructeurs de produits pétroliers sont immobilisés, qui utilisent l'huile dissoute dans l'eau comme source de carbone et d'énergie. La purification de cette eau peut également être réalisée à l'aide de divers filtres, de structures cellulaires inclinées et de systèmes gravitaires de type onduleux et cyclonique.

Un bon effet est obtenu à l'aide du traitement électrique des eaux huileuses.

L'eau restante est clarifiée à l'aide de coagulants et de floculants, pompée et introduite dans le système d'alimentation en eau en circulation à des fins techniques, dans le système de maintien de la pression du réservoir ou pour la préparation de solutions, y compris les fluides de forage. Cette eau peut également être utilisée pour les technologies de traitement BO dans la préparation de mélanges. La classification des méthodes de traitement WW peut être faite selon différents critères (voir Figure 3).

Figure 3 - Classification des méthodes d'élimination des BO

Selon le type d'impact, les méthodes peuvent être physiques, chimiques, biologiques et leurs combinaisons. Selon le lieu d'utilisation, il est possible de distinguer les technologies utilisées sur une plate-forme de forage, dans une fosse à boues sur une plate-forme de puits, dans une décharge, dans une installation spéciale et lors du transport. Du point de vue du coût de traitement d'une tonne de BR, on peut conditionnellement comparer le coût de traitement de BR avec le coût d'une tonne de BR préparé dans une installation spécifique. À un coût de traitement allant jusqu'à 0,5, les prix des BR préparés sont des méthodes à faible coût, de 0,5 à 2 - méthodes à coût moyen, plus de 2 - méthodes à coût élevé. Le domaine d'utilisation du produit résultant peut être la production de matériaux de construction, de récupération ou de récupération. Les méthodes physiques les plus courantes sont basées sur la centrifugation, la séparation et l'exposition à des températures élevées, etc.

  • 1. Lavage des contaminants (principalement de l'huile) du volume WW à l'aide d'eau chaude (70-95°C) et de vapeur. L'inconvénient de la méthode est le coût énergétique élevé.
  • 2. Évaporation de l'eau grâce à l'énergie solaire. Pour renforcer cet effet, l'effet de serre est utilisé.
  • 3. Réchauffer le volume BO en y faisant passer les gaz d'échappement L'avantage de la méthode est que simultanément au durcissement, il est possible d'obtenir un matériau isolant thermique en mousse.
  • 4. Centrifugation BW avec retour de la solution dans le processus de forage. L'inconvénient de la méthode est que le volume de BO après cela ne diminue que de 10 à 15% et que la masse restante après cela est soumise à un traitement ultérieur.
  • 5. Séparation avec tamis vibrants, passage à travers des fentes, matériaux poreux et fibreux, etc.
  • 6. Sédimentation dans les granges avec partitionnement BO par densité. Des ponts séparateurs en sable sont utilisés pour filtrer les composants liquides et contourner les moins denses. couches supérieures BO.
  • 7. Congélation de l'eau décantée à des températures de -3-7°C. La glace résultante est prise au relief.
  • 8. Sédimentation par application de BO sur une surface inclinée. Ce processus peut être répété plusieurs fois. L'accumulation couche par couche avec séchage des couches est de 2 à 4 cm.
  • 9. Traitement des fluides de forage à l'aide de la méthode de séchage par pulvérisation. Pour obtenir le liquide de refroidissement, on utilise du gaz naturel ou liquéfié, du fioul, du gazole, de l'huile. L'unité est conçue pour la neutralisation des déblais, la régénération des volumes excédentaires de fluide de forage, les liquides supplémentaires. Le fluide de forage provenant du puits est séquentiellement nettoyé à la disposition d'une batterie de séparateurs de sable et de limon à hydrocyclone. L'installation est économiquement avantageuse uniquement lors de l'élimination du BR usé, et non des eaux usées.
  • 10. Enterrement dans un endroit spécialement désigné en mélangeant BO avec de la terre ou du sable importé. L'inconvénient de la méthode est que le volume requis de sable importé est dix fois supérieur au volume de BO traité.
  • 11. Mélange avec de la tourbe, de la sciure de bois, du fumier et d'autres déchets organiques des industries locales pour obtenir un matériau calorifuge. Le mélange calorifuge résultant vous permet d'augmenter la durée de la route d'hiver de 3 à 4 semaines.
  • 12. Congelez période hivernale BO avec enfouissement ultérieur sous une couche d'isolation thermique en tourbe, sciure de bois, etc.
  • 13. L'utilisation de BR usé comme base pour la préparation de compositions de coulis nécessaires à la fixation des puits et à l'isolation des zones de perte.

Des bases synthétiques, du ciment, du gypse et d'autres matériaux sont utilisés comme liant. Réglage du début et de la fin du mélange à diverses températures régulé par le rapport optimal des composants. L'avantage de la méthode est que le plastique durci est pratiquement insoluble dans les fluides du réservoir, imperméable et résistant à la corrosion dans les solutions aqueuses de sels métalliques monovalents.

  • 14. Technologie "réinjection" - injection de BO dans l'espace annulaire ou dans un puits spécialement foré, injection dans le puits après l'achèvement des opérations de forage. Les principales conditions d'utilisation de la "réinjection" sont la possibilité géologique d'injection (présence d'un réservoir récepteur, réservoirs résistants à l'eau au-dessus et au-dessous du réservoir récepteur pour éviter la contamination des eaux souterraines). L'eau produite est également pompée dans puits de production augmenter l'intensité de la production de gaz. Il est à noter que le forage de puits d'absorption est interdit dans les zones de protection sanitaire des sources d'approvisionnement en eau domestique et potable. L'avantage de la méthode est la possibilité d'isoler le BW liquide en profondeur dans des réservoirs naturels.
  • 15. Placement de débris de construction, de pneus de voiture, etc. dans les vides L'avantage de la méthode est l'élimination simultanée de BO avec d'autres types de déchets.
  • 16. Remplissage des cavités karstiques sous les voies ferrées et les routes. L'avantage de la méthode est que dans ce cas, il suffit d'éliminer l'huile du BO, et la fluidité est même utile, car elle permet de créer une pression dans la cavité en raison de la colonne de liquide dans la partie verticale de la cavité.
  • 17. Introduction de BR usé dans les sols. La méthode consiste en une répartition uniforme du contenu de la fosse de décantation sur la surface de la terre et son mélange mécanique avec les déchets de forage. Les premiers résultats obtenus au Canada permettent de le considérer comme prometteur du point de vue de l'augmentation de la fertilité des champs, à condition, bien sûr, de l'absence absolue d'impuretés nocives dans la composition du BO qui ont un effet négatif sur composition qualitative terres. Il est préférable d'utiliser cette méthode dans les zones planes, où le niveau de la nappe phréatique est assez bas par rapport à la surface de la terre. Avantages de la méthode - la possibilité d'obtenir un sol fertile directement à l'emplacement du BO - dans des fosses à boues ; haute efficacité de récupération.
  • 18. Calcination thermique (thermodésorption) pour obtenir des céramiques de construction grossières (brique, argile expansée). La méthode thermique de neutralisation des déblais de forage est considérée comme la plus efficace et pratiquement accessible. Lors de la calcination de la boue à une température de 300°C, sa toxicité diminue de 10 fois, et à 500°C, la boue est complètement neutralisée. Utilisé comme source de chaleur gaz associé, pétrole, charbon, déchets de bois.

S'il y a une grande quantité de BO (des centaines de milliers de tonnes par an), il est conseillé de construire une usine de recuit de BO et de production de briques ou d'argile expansée. Avantages de la méthode - haute efficacité de neutralisation, accessibilité pratique. Méthodes chimiques : - neutralisation chimique à l'aide de réactifs pour obtenir moins substances dangereuses et des indicateurs de pH neutre (5,6-7,8); - obtention de matériaux calorifuges par moussage avec de la poudre d'aluminium (avec un pH de BO supérieur à 10). Les biologiques comprennent la destruction des composants contaminants BO à l'aide de micro-organismes. Ces derniers sont sensibles à la composition des BO, agissent sélectivement sur différentes sortes pollution et nécessitent conditions spéciales pour la vie.

Les technologies physiques et chimiques reposent sur une combinaison de méthodes physiques et chimiques :

  • 1. Mélange de BO avec un sorbant de produits pétroliers avec séparation ultérieure du sorbant de BO (par exemple, avec du graphite thermiquement fractionné ou de la mousse de résine de carbamide, qui flottent en raison de leur faible densité).
  • 2. Obtention d'un matériau d'étanchéité auprès de BO. Ceci est réalisé par l'introduction d'additifs plastiques, notamment du bitume ou des paraffines obtenus lors de l'étuvage du collecteur d'huile.
  • 3. Introduction de 2-5% BW dans le mélange de compensation pour la production de ciments. Le coût de l'élimination dans ce cas est déterminé par les frais de transport jusqu'à cimenterie et le coût du contrôle analytique de la composition du mélange.
  • 4. Congélation avec broyage et encapsulation ultérieure. A la surface des morceaux de BO congelés, par mélange, une coque dure d'un matériau liant, tel que du ciment, se forme. Cette coque empêche la migration des polluants et des particules de BO dans l'environnement même après décongélation à des températures positives. Le ciment utilisé dans cette technologie doit avoir des additifs pour basses températures, par exemple, marque M-400 D20.
  • 5. Mise en place de BO dans des coques en polymère avec une utilisation ultérieure pour remplir les volumes de remblai. Pour conférer des propriétés de résistance, la masse BO doit être séchée avant d'être placée dans la coque. Le chauffage par micro-ondes est le plus avancé technologiquement pour le séchage.
  • 6. Durcissement (solidification) avec enfouissement ultérieur sous une couche de sol minéral ou utilisation dans activité économique. La masse durcie argileuse sert de matériau de construction ou, après broyage, d'engrais. Pour solidifier les déchets de forage, ils sont traités avec des additifs d'activation. L'objectif est considéré comme atteint si la résistance du mélange durci après 3 jours. est de 0,1 MPa (un sol avec une telle résistance peut supporter le poids d'une voiture ou d'un tracteur). En tant que durcisseurs, toutes les fixations sont utilisées: polymères, résines de formaldéhyde, gypse, verre liquide, etc. Le ciment Portland est le plus accessible, dont l'ajout doit représenter au moins 10% en volume de la masse durcie. Pour accélérer le temps de prise, on augmente sa teneur ou on introduit des polyélectrolytes (sel commun, chlorure de calcium, carbonate de soude).
  • 7. Séparation par électrolyse des composants BO. Les accumulations de métaux lourds, d'halogènes et d'autres polluants formés à proximité des électrodes sont éliminées avec une élimination supplémentaire.
  • 8. Électrocoagulation avec dépôt de sédiment coagulé. Cette méthode produit une sédimentation rapide (1-2 heures) des particules colloïdales et une purification des polluants organiques à sa teneur jusqu'à 2 mg/l. Dans ce cas, une couche d'eau se forme à la surface du BO, qui doit être pompée. L'avantage de la méthode est que l'eau clarifiée peut être utilisée pour l'approvisionnement en eau de forage. Inconvénients - l'impossibilité de transporter l'installation sans la démonter ; le remplacement de l'électrode usagée ne peut être effectué que s'il existe un dispositif de levage ; le problème de la passivation des électrodes n'est pas résolu : un écart constant entre elles n'est pas maintenu, ce qui entraîne une consommation excessive d'électricité lors de la dissolution de l'anode.

Autres méthodes de traitement et d'élimination du BO.

  • 1. Réchauffement des déchets de forage à l'aide de tapis électriques pour béton. Cette méthode peut être utilisé après extraction des polluants des déchets de forage.
  • 2. Méthode de chauffage et de calcination des déchets de forage par micro-ondes électriques. Dans ce cas, l'émetteur de micro-ondes est placé au-dessus du convoyeur déplaçant le BO. L'avantage de la méthode est que l'efficacité de cette méthode est la plus élevée parmi les autres utilisant l'électricité.
  • 3. Culture de graminées et d'arbres dans le volume de BO ou sur les sols adjacents (récupération de la forêt). L'avantage de la méthode est l'augmentation de la fertilité du sol (à condition, bien sûr, de l'absence absolue d'impuretés nocives dans la composition de BO).
  • 4. Remise en état des terres contaminées par le pétrole. Le BW appliqué sur des terres contaminées par le pétrole détruit le film de pétrole et comprime le pétrole dans des microdépressions, ce qui stimule les processus de biodégradation.
  • 5. Remise en état des carrières d'essaims secs sablonneux et de tourbe et d'autres terres perturbées.

Sur la base de ce qui précède, il s'ensuit que toutes les technologies ci-dessus visent la neutralisation du pH ; élimination des polluants du volume de WW; élimination de la fluidité des déchets. Le choix de la méthode d'élimination BO est fait en tenant compte de nombreux facteurs, notamment : la technologie de forage, l'équipement et la machinerie au niveau de la plate-forme de puits, les conditions locales, la présence et l'éloignement des carrières de sable, de sapropel, de tourbe, la production et les déchets à proximité, la disponibilité d'électricité et de fioul, la conception de la fosse à boues, les exigences des autorités environnementales.

En règle générale, ce n'est pas une, mais plusieurs technologies qui sont utilisées. Si, dans les régions du sud, pour l'élimination du BO, il suffit d'effectuer la centrifugation et la séparation avec plus de soin et d'amener le produit résultant sur les terres agricoles pour la régénération, alors dans d'autres cas, ce processus est associé à des coûts élevés et à des difficultés techniques. Cependant, malgré tous les problèmes, de nouvelles méthodes d'élimination des BO sont introduites dans la pratique, d'anciennes méthodes éprouvées sont améliorées. Un certain nombre d'organismes de recherche et de conception sont impliqués dans l'élaboration de réglementations pour l'élimination des déchets de forage. Ainsi, seule l'application complexe de diverses méthodes permet d'atteindre l'efficacité maximale du stockage des BO. Chacune des méthodes ci-dessus d'élimination des BO nécessite une étude détaillée avec des études de modèles procédés technologiques et contrôle analytique du produit obtenu.

L'ampleur du problème est telle qu'une augmentation de l'efficacité de l'élimination des BO, même de quelques pour cent, apportera des bénéfices importants. Le moyen le plus prometteur, le plus respectueux de l'environnement et souvent le seul moyen possible d'éliminer les quantités résiduelles de contamination environnementale par les BO est l'utilisation de technologies biologiques basées sur l'utilisation de préparations biologiques microbiennes fabriquées à partir de la biomasse active de micro-organismes dégradants. Les sources de pollution lors du forage de puits peuvent être conditionnellement divisées en permanentes et temporaires.

Les premiers comprennent la filtration et la fuite des déchets de forage liquides des fosses à boues.

Le deuxième groupe comprend les sources d'action temporaire - absorption du fluide de forage pendant le forage ; rejets de fluide de réservoir à la surface ; violation de l'étanchéité de l'espace annulaire cimenté, entraînant des écoulements croisés intercouches et des manifestations derrière le tubage ; inondation du territoire de l'appareil de forage due aux inondations lors de la crue printanière ou à la fonte des neiges intensive et déversement du contenu des fosses à boues (figure 3).

Les déblais de forage, ainsi que les déblais, comprennent tous les composés chimiques utilisés pour préparer les fluides de forage. De plus, il contient du pétrole brut.
Les déblais de forage, ainsi que les déblais, comprennent tous les composés chimiques utilisés pour préparer les fluides de forage. Par conséquent, le rejet de boues séparées sans prétraitement, la neutralisation des réactifs chimiques est inacceptable.
Schéma d'exécution des murs de tranchées par la méthode Titanium. Les déblais de forage sont éliminés par une pompe centrifuge avec la boue de bentonite. Après avoir foré un puits de tête sur toute la profondeur du mur, le train de tiges de forage est équipé de couteaux spéciaux situés sur toute sa hauteur à une distance de 30 cm les uns des autres. La longueur de ces couteaux est déterminée par la largeur de tranchée requise. La tranchée est développée en faisant simultanément tourner la tige de forage, en la déplaçant alternativement de haut en bas de 0,3 à 0,5 m et en déplaçant l'ensemble de la foreuse le long de la tranchée. La productivité variable de l'installation dans des conditions géologiques moyennes est de 35 m2 de tranchée.
Les déblais de forage se déposent au fond de la tranchée, d'où ils sont aspirés avec la solution de bentonite par le pont aérien et sont acheminés à la surface de la terre à travers le plus petit tuyau du gabarit de guidage vers le système de traitement. Ici, les boues sont libérées de la solution, qui est envoyée à la décharge. La solution purifiée, si nécessaire, est reversée dans la tranchée.
Les déblais de forage, comme les fluides de forage et les eaux usées de forage, présentent un danger pour le milieu aquatique. L'huile introduite dans la solution jusqu'à 40-45% de son volume, sous l'action d'émulsifiants, est uniformément répartie dans le volume de la solution d'argile et y est stockée sous forme de globules, puis adsorbée sur les parois des puits et particules de déblais de forage. Avec les boues, jusqu'à 2 à 4 m3 ou plus d'huile sont déversés par 1000 m de pénétration. Les déblais de forage, ainsi que les déblais et l'huile, comprennent tous les composés chimiques utilisés pour préparer les fluides de forage. Lorsque les déblais de forage pénètrent dans les plans d'eau, la turbidité de l'eau augmente, ce qui détériore le milieu aquatique. Les substances toxiques adsorbées sur les particules de déblais de forage sont lavées dans Environnement aquatique, s'y accumulant et s'y dissolvant.
Les déblais de forage peuvent ne pas être complètement débarrassés du fluide de forage traité au lignite, de sorte que les paléobotanistes qui étudient les déblais doivent faire très attention à ne pas se tromper sur l'origine de leurs échantillons.
Déblais de forage - fragments de roche (formés lors du forage d'un puits de gaz), qui sont lavés à la surface avec le fluide de forage et sont utilisés pour obtenir des informations sur la teneur en gaz de cette roche.
Les déblais de forage sont des déchets de forage de gros tonnage. Son effet polluant est lié à la fois à la composition des roches forées et à la composition du fluide de forage qui les mouille.
ROP vs RPM lors du forage de calcaire de Belgen avec différents forets. la pression développée par le fluide de forage est de 10 MPa. Si les déblais de forage sous le trépan ne sont pas retirés aussi rapidement qu'ils sont formés, ils sont soumis à un meulage supplémentaire; entre le trépan et le fond même du puits, une couche de roche brisée se développe. Sur la base de données de terrain, Speer a montré que la dépendance de ROP sur WOB n'est linéaire que jusqu'à certaine valeur dernier, puis dévie brusquement vers le bas.
La qualité des déblais de forage et de l'argile dépend de la composition pétrographique des roches forées.
La remontée des déblais de forage à la surface se produit à la suite de l'action cumulative forces de levage l'écoulement du fluide et les forces de glissement des particules solides en solution dues à leur poids.
Les propriétés contaminantes des déblais de forage sont dues à la composition minéralogique des déblais et aux résidus de boue qui y restent. Analyse de phase, fractionnaire et composition des composants boues, ainsi que ses propriétés physiques et chimiques montre qu'en raison de l'adsorption des produits chimiques utilisés pour le traitement des fluides de forage à la surface des particules de boues, elle présente des propriétés contaminantes prononcées.
Les propriétés contaminantes des déblais de forage sont dues à la composition minéralogique des déblais et aux résidus de boue qui y restent.

Cependant, les particules de déblais de forage sont loin d'être sphériques.
Diagramme de jauge d'humidité. L'agglutination dangereuse des déblais de forage commence lorsque l'apport d'eau représente 10 à 35 % du poids de la roche forée. La quantité d'eau entrant dans le puits dépend des conditions dans le puits, de sa taille, du volume de l'agent circulant, de sa température et de son humidité, de la taille et des propriétés physico-chimiques de la boue. Étant donné que les panneaux existants permettent de déterminer uniquement la présence d'un afflux d'eau, et non son intensité, au moment initial, le liquide est retiré du puits par évaporation sous l'effet de la circulation de l'air pendant un certain temps.
L'élimination des déblais de forage est assurée.
La méthode de traitement thermique des déblais de forage est la plus rapide et la plus techniquement disponible. Son essence réside dans le fait que matière organique s'épuise complètement haute température.
Le fluide de rinçage transporte les déblais de forage vers le vibreur où il est séparé du fluide. Ensuite, les boues sont prélavées et envoyées vers le plateau supérieur. Ici, toutes les particules inférieures à 4 76 mm sont séparées et tombent dans le réservoir intérieur. Les plus grosses particules sont roulées hors de la plaque inclinée, collectées et lavées séparément. Le réservoir a des chicanes inclinées munies de trous de rinçage. Ici, les particules forées sont lavées. Les particules lavées traversent le réservoir intérieur et tombent dans un cône à l'extrémité inférieure du cylindre extérieur. Un seau est placé sous ce cône à certains intervalles, dans lequel un échantillon est prélevé.
La capacité de la mousse à transporter les déblais de forage dépend du carré de sa vitesse dans l'espace annulaire et des propriétés rhéologiques de la mousse. Avec un ODH compris entre 0,60 et 0,96, la mousse se comporte comme un fluide viscoplastique Bingham.
Les propriétés dommageables des déblais de forage sont dues à la composition des déblais de forage et aux restes os-i i ivuvt ei du fluide de forage.
La présence de déblais de forage dans la solution a mauvaise influence sur ses propriétés technologiques et conduit à une dégradation des indicateurs technico-économiques du forage. À cet égard, le nettoyage du fluide de forage des impuretés solides, liquides et gazeuses est donné Attention particulière.
Non jetable déchets de construction(déblais de forage, béton préfabriqué et monolithique et béton armé, ciment, brique, mortier, etc.) qui ne sont pas toxiques, il est prévu d'être transporté par la route vers des décharges autorisées pour l'élimination des déchets de construction et ménagers solides avec la conclusion de accords avec les administrations des districts respectifs.
Les déblais de forage formés lors du forage de puits peuvent contenir jusqu'à 7 à 5 % de pétrole et jusqu'à 15 % de produits chimiques organiques utilisés dans les fluides de forage. Dans un volume relativement important, des boues s'accumulent souvent lors de la préparation de l'huile. Dans ce cas, les boues peuvent contenir jusqu'à 80 à 85 % d'huile, jusqu'à 50 % d'impuretés mécaniques, jusqu'à 67 % de sels minéraux et 4 % de tensioactifs.
La tâche consiste à étudier les déblais de forage qui, en pénétrant à nouveau dans le puits avec le fluide de rinçage, contribuent à l'usure intensive des éléments de la paire de friction de la pompe à boue, du turbo foret et du trépan.
Des spécialistes japonais ont proposé une composition pour le durcissement des déblais de forage, constituée de ciment Portland, de gypse anhydre et d'additifs de matière pulvérulente de certains sels. Chemfix Crossford Pollution Services (Royaume-Uni) recommande de traiter les déblais de forage avec des solutions de silicate en présence de coagulants. Le matériau solide résultant peut être recyclé, c.-à-d. utilisé pour recouvrir les parkings ou tomber sans danger sur la surface du sol.

L'analyse statistique des échantillons étudiés de déblais de forage permet de calculer grossièrement la fraction massique de particules dans le fluide de forage.
Dans la méthode d'extraction de neutralisation des déblais de forage, à la suite d'un processus en plusieurs étapes d'extraction des substances organiques toxiques des déblais à l'aide d'un solvant, le fluide de forage est séparé des déblais à l'usine de traitement. Le fluide de forage nettoyé est envoyé au système de circulation. Pour de telles installations, utilisées notamment dans le forage de puits en mer, divers schémas ont été développés, notamment des cribles vibrants et des dispositifs de lavage, dans certains cas - des séparateurs, des centrifugeuses, des installations d'hydrocyclones.
Ces deux méthodes ne sont pas utilisées pour déterminer la surface spécifique des déblais de forage, car la dispersion des déblais de forage est sans commune mesure avec la dispersion de poudres comme le ciment, et la méthode d'adsorption donne une surface totale - à la fois externe et interne (en pores) - corps solide, bien que l'on ne s'intéresse généralement qu'à la surface extérieure formée lors de la destruction de la roche lors du forage.
Des spécialistes japonais ont proposé une composition pour le durcissement des déblais de forage, constituée de ciment Portland, de gypse anhydre et d'additifs de matière pulvérulente de certains sels. Chemfix Grassford Pollution Services (Grande-Bretagne) recommande de traiter les déblais de forage avec des solutions de silicate en présence de coagulants. Le matériau solide résultant peut être recyclé, c.-à-d. utilisés pour recouvrir les parkings ou déposés à la surface du sol sans endommager ce dernier.
La dispersion chimique et mécanique des déblais de forage entraîne une augmentation de la proportion de déblais dans le fluide de forage lors du forage. Dans une mesure limitée, le transfert des déblais dans la solution est utile, mais son excès crée des difficultés importantes et entraîne une augmentation du coût du forage. Par exemple, la transition des argiles colloïdales dans la solution lui confère les propriétés rhéologiques et de filtration nécessaires, mais lorsque trop de particules d'argile pénètrent dans la solution, elle s'épaissit intensément, ce qui entraîne une diminution significative du ROP, augmente la probabilité d'une éruption due à l'effet d'écouvillonnage lors de la montée de la colonne, ainsi qu'à la probabilité d'absorption due à l'augmentation de la pression dans l'espace annulaire lors de la circulation de la solution et aux impulsions de surpression lors de la descente de la colonne.
Nomogramme permettant de déterminer le nombre de cassettes par tamis vibrant. Le type et la taille des déblais de forage retirés peuvent provoquer le blocage des cellules et réduire bande passante tamis. Lors du forage dans des dépôts salins, la présence de petites particules de sel dans le fluide de forage et l'effet de la recristallisation du sel à partir d'une solution saturée peuvent provoquer un blocage de la maille avec du sel. Le forage dans les formations schisteuses peut également provoquer le colmatage des alvéoles par les déblais, entraînant un essorage insuffisant des déblais sur la seconde grille et des pertes de fluides importantes.
Outils utilisés dans les méthodes mécaniques de nettoyage du fond d'un puits des produits de destruction. La roche forée par le trépan 12 - déblais de forage s'élève le long de la surface hélicoïdale sous l'action de la force qui s'exerce sur elle lors de la rotation des vis.
Les déchets de fluide de forage ou les déblais de forage peuvent contenir des composés organiques et des sels toxiques pour les plantes et les poissons. La libération incontrôlée de fluides de forage ou de déblais dans la zone entourant le site de forage peut nuire à la végétation et aux eaux de surface.
Le pétrole, le pétrole et les boues de forage déversés peuvent également avoir un effet néfaste sur le sol lors du processus de forage, d'extraction, de préparation et de transport du pétrole. En pénétrant dans la terre fertile, tous ces polluants modifient ses propriétés physiques et chimiques, détruisent la structure du sol, dispersent les particules, modifient le rapport entre le carbone et l'azote, le régime des sols et la nutrition des racines des plantes. La pollution des sols est également dangereuse pour l'homme, car l'influence du pétrole peut se manifester par chaînes alimentaires(produits agricoles), y compris ceux à effet cancérigène.
L'étude de la lithologie basée sur l'étude des déblais ou des carottes est très importante pour déterminer le potentiel commercial d'un réservoir carbonaté donné.
Une pompe à boue provenant des déblais de forage et du solvant est acheminée vers une unité d'hydrocyclone à blocs, où les déblais de forage sont séparés du solvant et déversés dans un tas de pièges. Ici, il est lavé du solvant qui, à mesure qu'il s'accumule, est pompé par une pompe submersible électrique vers l'unité de post-traitement et de stockage. Le solvant vient également ici après l'installation de l'hydrocyclone. Dans le bloc, le solvant est complètement débarrassé des impuretés mécaniques au moyen de filtres fins et envoyé pour réutilisation.
Un des méthodes efficaces la neutralisation des déblais de forage est l'oxydation et l'hydrophobisation de sa surface. Un travail important dans ce sens a été effectué par T.I. Huseynov, A.A. Movsumov et d'autres spécialistes.
Une méthode est proposée pour déterminer la surface spécifique des déblais de forage selon des données d'analyse fractionnaire.

Avec un petit espace, il est difficile de retirer les déblais de forage du fond du puits et la résistance au mouvement de l'air augmente; avec un grand écart, le volume de roche à détruire augmente. Dans les deux cas, la vitesse de forage diminue.
La rétention des solides forés (déblais de forage) en suspension dans la solution s'améliore avec l'augmentation de la densité de celle-ci, facilitant le transport des déblais à travers l'anneau et ralentissant leur dépôt en surface.
Diagraphie lithographique - échantillonnage des déblais de forage (fragments de roche), qui sont lavés avec le fluide de forage.
Dans ce cas, le fluide de rinçage avec les déblais de forage est aspiré du fond du trou à travers le trépan et pénètre dans le piège à boues à travers les tiges de forage. Un tel schéma technologique est utilisé dans les cas de faibles niveaux dynamiques, où la circulation circulaire par pont aérien est impossible ou peu pratique pour d'autres raisons techniques et technologiques.
De graves dommages à l'environnement peuvent être causés par les déblais de forage formés lors de la sédimentation de l'eau de rinçage. Principale parties constitutives les déblais sont : roche forée, huile, réactifs chimiques, etc. L'huile, qui est introduite dans le fluide de rinçage, est uniformément répartie par l'action d'émulsifiants (disolvan 4411, sulfonol, etc.) dans le volume de la solution argileuse.
Plusieurs options de neutralisation et d'élimination des déblais de forage sont utilisées.

Les déblais de forage sont des roches du sol détruites pendant, d'autres minéraux, ainsi qu'à la suite d'autres types de forage, y compris l'utilisation d'une foreuse de fosse pendant le forage à la tarière. Des particules et des fragments de roche se forment sous l'influence du trépan au fond du puits.

La plupart des particules et des débris soulevés sont du sable et des schistes. La composition des déblais de forage dépend du type de formations sédimentaires et rocheuses dans lesquelles passe l'outil de forage, ainsi que de la profondeur du puits, car à différentes profondeurs différentes races. La composition des boues contient également des roches contenant de la barytine, de la soude caustique, du sulfate de potassium, du bicarbonate de sodium et du glycol.

Lors du forage avec des trépans coniques, des fluides de forage sont utilisés, constitués d'argile et d'autres composants à base d'eau. Ces fluides de forage peuvent être utilisés pour le forage terrestre et en eau profonde. Les fluides de forage protègent le trépan de la surchauffe, prolongeant ainsi sa durée de vie, aidant à éliminer les déblais du puits et renforçant également les parois du fond. Les fluides de forage ne sont généralement pas utilisés dans le carottage et le forage à la tarière.

Lorsque le trépan détruit des roches sédimentaires et rocheuses, le fluide de forage amené au fond ramène les déblais de forage à la surface. Les particules de déblais sont séparées du fluide de forage à l'aide d'un crible vibrant. Suppression solides des déblais de forage réduit les coûts de forage. Une fois les déblais séparés, le fluide de forage est réutilisé.

L'utilisation de déblais de forage.

Une fois les déblais de forage retirés du puits, l'entrepreneur doit décider si les déblais doivent être éliminés ou utilisés. Si les boues peuvent être utilisées à d'autres fins, l'entreprise a la possibilité d'en tirer des revenus supplémentaires.

Les déblais de forage qui doivent être éliminés entraîneront des coûts supplémentaires. De nombreux pays ont des lois exigeant que les déchets de production soient réutilisés. Ainsi, les déblais de forage sont placés dans des trous pré-creusés adjacents au site de forage.

Les domaines d'application des déblais de forage sont assez divers. Les boues sont utilisées dans la construction de routes. C'est un bon matériau pour la toile des chemins de terre. De plus, en mélange avec des résines et d'autres liants, les boues conviennent aux chaussées en asphalte.

Les déblais de forage recyclés peuvent être utilisés comme matériaux de construction, pour la production de briques, de béton.

Il y a des inquiétudes au sujet impact négatif déblais de forage à l'environnement. Le principal problème est lié à l'impact de l'élimination des boues sur les masses d'eau locales.

Actuellement, selon certaines sources, 2,5 millions de tonnes de boues ont été enfouies dans la mer du Nord entre la Grande-Bretagne et la Norvège. Il n'est pas rare que les déblais de forage contiennent des toxines dérivées d'hydrocarbures. Organisations environnementales exhorter les entreprises et les gouvernements à minimiser les rejets de déblais de forage.

Pendant le processus de forage, il devient nécessaire de nettoyer le puits et la surface à proximité des substances nocives pour l'environnement. La société « AKONIT » offre une gamme complète de services pour élimination des déchets de forage. Nous éliminerons rapidement et recyclerons en toute sécurité les boues, les eaux usées et les solutions de déchets qui, avec le temps, peuvent se transformer en une couche dure et inflexible.

Le processus d'élimination des déchets de forage est soumis à besoins spéciaux par les autorités de défense environnement. Les résidus industriels et technologiques contiennent une large gamme de polluants minéraux et organiques dangereux pour environnement naturel. L'élimination de haute qualité des déchets de forage est réalisée par brûlage, congélation, enfouissement, traitement physique et chimique, biodégradable.

Normes élevées de la société "AKONIT" dans l'élimination des déchets de forage

Nos activités respectent toutes les normes environnementales et techniques. Le pompage, l'évacuation, l'évacuation et l'élimination des déchets de forage sont effectués. Les spécialistes professionnels utilisent des équipements spéciaux modernes et fiables et travaillent rapidement.

Éliminer la betonite (boue de forage) - tâche difficile. Il absorbe l'eau et peut se dilater jusqu'à 10 fois son volume. Pour éliminer l'humidité d'un produit de type gel, il est nécessaire grand carré, beaucoup de sable ou de terre et des conditions chimiques particulières. Un processus long et laborieux n'est pas à la portée de toutes les entreprises, mais les employés d'ACONIT sont prêts à éliminer les déchets de forage de toute complexité.

nos clients

  • Entreprises spécialisées dans le forage dirigé horizontal et vertical, y compris la technologie "wall in the ground" ;
  • les sociétés d'exploration construisant des routes et des tunnels ;
  • les organismes de construction qui effectuent des travaux de terrassement.

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