Утилізація екологічно небезпечних бурових відходів
Введення
містять нафту відходи є одним з неминучих побічних продуктів нафтовидобувної та нафтопереробної промисловостей, з яким доводиться стикатися на нафтоперегінних заводах, в промислових відстійниках і в безпосередній близькості від трубопроводів. Крім нафти такі відходи можуть містити велику кількість різних токсичних хімічних речовин, воду і тверді частинки різного діаметру.
Щоб уникнути забруднення навколишнього середовища всі виробництва, залучені в нафтовидобуток і нафтопереробку, зобов'язані переробляти або утилізувати небезпечні відходи своєї діяльності.
Процес спорудження свердловин супроводжується застосуванням матеріалів і хімічних реагентів різного ступеня екологічної небезпеки [1, 2, 5, 15]. Основними об'єктами забруднення при бурінні свердловин є геологічна середу (підземні води), гідро- і літосфера (відкриті водойми, дно акваторій, грунтово-рослинний покрив).
Джерела забруднення при бурінні свердловин умовно можна розділити на постійні і тимчасові [3]. До перших відносяться фільтрація та витоку рідких відходів буріння з шламових комор. До другої групи належать джерела тимчасової дії - поглинання бурового розчину при бурінні; викиди пластового флюїду на денну поверхню; порушення герметичності зацементувати заколонного простору, що приводить до міжпластові перетокам і заколонних проявам; затоплення території бурової внаслідок паводку в період весняної повені або інтенсивного танення снігів і розлив при цьому вмісту шламових комор (малюнок 1).
Малюнок 1 - Систематизація джерел забруднення при бурінні свердловин
Найбільшу небезпеку для об'єктів природного середовища представляють виробничо-технологічні відходи буріння, які накопичуються і зберігаються безпосередньо на території бурової. У своєму складі вони містять широкий спектр забруднювачів мінеральної та органічної природи, представлених матеріалами і хімреагентами, використовуваними для приготування і обробки бурових розчинів (наприклад: поліакриламідом (ПАА), конденсованої сульфітспіртовой бардою (КССБ), карбоксиметилцелюлозою (КМЦ), СЖК, ВЖС, dkdrill , DKS-extender, sypan, T - 80) [12]. На 1 м 3 відходів припадає до 68 кг забруднює органіки, не рахуючи нафти і нафтопродуктів і забруднювачів мінеральної природи.
Відомо, що при бурінні на шельфі Сахаліну компанією «Сахалін Енерджі Інвестмент Компані Лтд.» передбачається скидання 60000 м 3 бурового розчину і 15000 м3 шламу з однієї платформи на рік і приблизно 640 м3 пластової води на добу (з урахуванням повного терміну освоєння кожного родовища). На окремих платформах обсяг скидається пластової води може досягати 20 000 м 3 на добу (Висновок ГЕЕ за проектом Сахалін - 1, 1994). На Пильтун-Астохского родовищі за дворічний період першого етапу експлуатаційного буріння в морі вже скинуто 70000 м 3 бурових відходів [14]. Такі обсяги відходів обумовлюють потужне техногенний вплив на природне середовище.
За даними ВАТ Когалимнафтогаз при бурінні свердловини глибиною 2600 м в коморі міститься близько 65% води, 30% шламу (вибуренной породи), 5,5% нафти, 0,5% бентоніту і 0,5% різних присадок, що забезпечують оптимальну роботу бурової установки (таблиця 1) [10].
За даними хімічного аналізу комірних шламів ВАТ Когалимнафтогаз raquo ;, вміст нафтопродуктів у шламі коливається в межах від 2000 до 13870 мг/кг.
Таблиця 1 Склад відходів нафтовидобутку ВАТ Когалимнафтогаз
Нафтова частина шламу представлена ??в основному парафіно-нафтеновими вуглеводнями - 41,8%, з них 20% - тверді парафіни. Асфальтени складають 5,6%, смоли - 19,2%, поліциклічні ароматичні вуглеводні - 20,1%. У зразках асфальто-смолистих парафінових відкладень, відібраних з комор нафтопромислів Західного Сибіру, ??зміст парафіно-церезинові компонентів з температурами плавлення 66-84 ° С досягає 40-70%, вміст органічної частини - 72-90%. Нафтова частина відходів розподіляється в шламовому коморі наступним чином: 7-10% нефтеуглеводородов сорбируется на шламі, 510% знаходиться в емульгованому і розчиненому стані, решта вуглеводні знаходяться на поверхні комори у вигляді плівки. Неорганічну частину складають в основному оксиди кремнію і заліза (пісок, продукти корозії), невеликі кількості (менше 1%) сполук алюмінію, натрію, цинку та інших металів [10].
Загальновідомий процес самоочищення природних екосистем, проте їх здатність переробляти такі обсяги забруднення не безмежна. Вода річок і озер Крайньої Півночі, в порівнянні з водою помірних і південних шир...
