油基钻井岩屑处理技术展望

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1、第43卷第12期当代化工Vo1．43．No．122014年12月ContemporaryChemicalIndustryDecember，2014油基钻井岩屑处理技术展望张博廉，操卫平，赵继伟，王德龙(四川仁智石化有限责任公司，四川绵阳621000)摘要：随着页岩气的勘探与开发，环保要求的严格，如何有效地、无害地处理和利用钻采过程中产生的油基钻屑将成为急需解决的问题。对油基钻屑的资源化、无害化适用处理技术进行了对比、分析、展望。关键词：油基钻屑；处理技术；展望中图分类号：TQ992．3文献标识码：A文章编号：1671—0460(2014)12—2603—03ProspectofOil

2、—baseDrillingCuttingsProcessingTechnologiesZHANGBo—lian，CAOWei-ping,ZHA0Ji—weLWANGDe—long(SichuanRenzhiPetrochemicalTechnologyCo．，Ltd．，SichuanMianyang621000，China)Abstract：Withexplorationanddevelopmentofshalegas，theenvironmentprotectrequirementismorestrict，howtoefectivelyandsafelytreatandutiliz

3、etheoil—basedrillingcuttingswillbecomeanurgentproblem．Inthispaper,processingtechnologiesofoil—basedrillingcuttingswereanalyzedandcompared．Keywords：Oil—basedrillingcutting；Treatmenttechnologies；Prospect表1某页岩气井油基钻屑组成随着天然气工业的发展，页岩气进入勘探开发Table1Compositionoftheoil-basedrillingcuttings阶段，根据国家能源局于2012

4、年3月16日发布的《页岩气发展规划(2011-2015年)》，到2015年我国将基本完成全国页岩气资源潜力调查与评价，建成一批页岩气勘探开发区，初步实现规模化生产，页岩气年产量达到65亿m311]o油基泥浆具有抗高温、抗盐钙侵蚀，有利于井壁稳定、润滑性好、对油气层损害小的特点，使得在页岩气开采过程中将大规模使用口。钻采产生的油基钻屑其浸出液有较高毒性，且不同种类的化学处理剂使钻屑中各类污染物与无机固体之间的桥联结构稳固，其成分结构更加复杂化，客观上增加了工艺处理难度和处理成本。图1某页岩气井油基钻屑Fig．1Theoil-basedrillingcutings油基钻屑直接排放或简单的

5、填埋处理，会对土壤和地下水形成严重污染，钻屑中还有可能含有大量的2油基钻屑适用处理技术病原菌、寄生虫，铜、锌、铅、铬、汞等重金属，2．1固化技术进而严重影响人类健康和生态环境。固化处理是通过物理化学方法将油基钻屑固化1油基钻屑特点或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理技术，以便后续运输、利用或处置。采用固化处理技术能较钻采产生的钻屑一般含油率在10％～40％，含大程度地减少油基钻屑中有害离子和有机物对土壤水率10％20％，其中还含有大量的苯系物、酚类、的侵蚀和淋溶，从而减少对环境的影响和危害“。蒽、芘等有恶臭的有毒物质，成分比较复杂，属于目前采用固化技术处理后的废物综合利用率较低，必

6、多相体系，一般由水包i~(o／w)、油包水(w／o)以及须征用土地进行卫生或安全填埋，从而使土地的再利大量的悬浮固体组成，黏度较大，固相难以彻底沉用价值低。该法并没有从根本上解决油基钻屑的无害降。表1为某页岩气井钻采产生的油基钻屑组成。化处理，反而增加了一些处理工程中的固化药剂费基金项目：四川省科技支撑计划项目，项目编号：2014GZO070。收稿日期：2014-05—14作者简介：张博廉(1985一)，男，四川乐山人，硕士，工程师，2011年毕业于西南科技大学环境工程专业，主要从事油气田环境保护治理研究工作。E-mai]：zhangb0]1ank@163．com。化工2014年12

7、月用，处理成本高、占地面积大，污染隐患未根本消除，气相以H、CH、CO等为主；液相以汽油、柴油、因此处理量少时可考虑选用。石蜡烃和H：O为主；固相为钻屑固相物与残炭。高2．2干化技术温裂解工艺对油基钻屑处理的比较彻底，处理后的国外MI—SWACO公司有专门用于钻井过程中残留物含油可以达到0．01％(100mg／kg)1)X下，残留分离并干燥含油岩屑的装备，该设备被安放在振动固相物与残炭对环境无害，可以直接排放或填埋。筛的出口处，在分离并干燥岩屑的同时，油基