Промывочные жидкости и растворы - ПРИРОДООХРАННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

ПРИРОДООХРАННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

 

Основные компоненты промывочных жидкостей, загрязняю­щие окружающую среду; 1) активная твердая фаза, особенно глинистая; 2) шлам выбуренных пород; 3) большинство ве­ществ, используемых для регулирования свойств промывочных жидкостей. Даже вода после многократной циркуляции не без­вредна. Она насыщается коллоидной фракцией выбуренных по­род, частицами смазки, окислами железа, сточными водами са­нитарно-гигиенической уборки помещения буровой.

В комплекс природоохранных мероприятий при использова­нии промывочных жидкостей входят предупредительные меро­приятия и мероприятия, связанные с рекультивацией земель после окончания бурения скважины. Предупредительные меро­приятия сводятся к организации работ, которые бы исключали потери вредных компонентов, уменьшали потребность в промы­вочных жидкостях и их компонентах, загрязняющих окружаю­щую среду. К ним относятся следующие.

1. Соответствующая организация транспортировки реагентов и готовых промывочных жидкостей. Такие несложные меры, как затаривание рассыпных реагентов, максимальное сохранение за­водской упаковки, герметизация емкостей, применяемых при перевозке реагентов и промывочных жидкостей, весьма эффек­тивны и не требуют значительных затрат.

2.   Надлежащее хранение промывочных жидкостей и всех их компонентов. Применение контейнеров,   сооружение   специаль­ных помещений и навесов для хранения материалов, предупреж­-
дение утечек  промывочных  жидкостей  из  желобной  системы,предупреждение   попадания   и   перетока   дождевых   вод  через  желобную систему — вот далеко не полный перечень мер, которые улучшают хранение промывочных жидкостей.

3.   Своевременная химическая обработка промывочных жид­костей и их очистка позволяют дольше сохранять требуемое ка­чество промывочных жидкостей, реже заменять их или вообще
отказаться от замены.

4.   Организация широкого повторного использования промывочных жидкостей после окончания бурения скважины или ка­кого-то ее интервала путем транспортировки их на другие скважины или в специальные емкости-накопители. Особенно эффективна эта мера при разбуривании в сложных геологических ус­ловиях, где применяются различные промывочные жидкости.

5.   Хранение непригодных промывочных жидкостей и их ути­лизация. Непригодные (отработавшие)  промывочные жидкости целесообразно складировать в бункерах-накопителях с последующей утилизацией или обезвоживанием. Часть такой промывоч­ной жидкости может служить основой при приготовлении све­жего промывочного агента или активной частью твердеющего
тампонажного раствора.

6.   Регенерация   промывочных    жидкостей.    Восстановление свойств  промывочных жидкостей, потерявших восприимчивость к химической обработке, принятой в районе работ, может быть
достигнуто   применением   нетрадиционных  для   данного   месторождения   (скважины)   реагентов  или  их комбинаций.

7.   Сбор буровых сточных вод с   пола   буровой.   Для   этого площадка под буровую установку должна    быть    подготовлена соответствующим образом.

8.   Использование промывочной жидкости как жидкой основытампонажного раствора при ликвидации скважины.

9.            Выбор и применение нетоксичных или малотоксичных про­мывочных жидкостей    и    материалов    для    регулирования    их свойств.  Возможность реализации этого    пункта    обусловлена
комплексом    факторов,  из  которых    основные — геологические условия района работ, наличие соответствующих компонентов,
степень   разработки  технологии   обезвреживания   применяемых
токсичных веществ, подлежащих замене.

10.    Предупреждение    поглощения    промывочной    жидкости, а при возникновении — быстрая и надежная его ликвидация. Это важно с точки зрения не только предупреждения загрязнения
водоносных зон, которые могут использоваться для питьевого и хозяйственного   водоснабжения,   но   и   сокращения   потерь   при транспортировке.

Некоторые  из  перечисленных мер  требуют дополнительных затрат времени и средств и скажутся постепенно, другие сразу дают эффект, причем не только природоохранный, но и эконо­мический сегодняшнего дня. Однако все они должны выполнять­ся неукоснительно.

Обязательным условием успешной рекультивации земли пос­ле завершения бурения скважины является ликвидация желоб­ной системы с предварительным сбором шлама, удалением из отстойников и приемных емкостей промывочной жидкости или ее обезвреживанием. В противном случае при засыпке прием­ных емкостей промывочная жидкость будет вытеснена на по­верхность и загрязнит плодородный слой земли.

Специфика разведочного бурения исключает пока возмож­ность реализации безотходного цикла работ. Даже при много­кратном использовании промывочных жидкостей будут отходы, подлежащие ликвидации. Это и шлам выбуренных пород, и жидкость, оставшаяся после завершения разведки• месторожде­ния, и вновь разрабатываемые растворы, и т. д. Поэтому ликви­дация промывочной жидкости при существующей технологии бурения скважин всегда будет одним из важнейших природоох­ранных мероприятий при разведке месторождения.

Сложность ликвидации промывочной жидкости зависит от ее вида и состава. Наиболее трудно обезвреживаются дисперс­ные системы, в которых требуется реализовывать весь комплекс очистки: механическую, физико-химическую и биологическую. Относительно небольшие объемы промывочных жидкостей, под­лежащих очистке, большие расстояния между скважинами, большой набор используемых реагентов пока не позволяют по­ставить очистку промывочных жидкостей на промышленную ос­нову с максимальным использованием механизации. Сложней­шую операцию представляет собой отделение дисперсной фазы, особенно глинистой, и ее обезвоживание.

Серийно выпускаемых для этих целей механизмов пока нет, и очистку (обезвоживание) промывочных жидкостей выполняют одним из следующих способов:

коагуляцией и осаждением глинистой составляющей промы­вочных жидкостей с последующим вывозом осветленной жидкой фазы и ее очисткой; коагулируют раствор либо введением сер­ной кислоты до рН =5,7, либо физико-химической обработкой флокулянтами и коагулянтами (известью, солями железа, поли-акриламидом — в последовательном порядке, т. е. в три этапа);

нейтрализацией вредных компонентов;

комплексом мероприятий, включающих осветление и обез­вреживание раствора, например обработка алюминиевым суль­фатом и полиакриламидом с последующей аэрацией раствора.

Проще выполнять все эти работы в специальных отстойни­ках-накопителях, исключающих утечки промывочной жидкости. В таких отстойниках после осаждения твердой фазы можно ис­пользовать бактериальную обработку (используют специальные бактерии, перерабатывающие   вещества,    которые поглощают кислород, растворенный в воде). Бактериальная очистка эффек­тивна для растворов, обработанных полимерами.

Для предотвращения вытеснения глинистого раствора при ликвидации желобной системы отстойники и приемные емкости можно засыпать сначала легкими отходами промышленности, поглощающими воду: деревянной стружкой, опилками и стебля­ми подсолнечника и др. Такой путь рекомендуется при отсутст­вии в растворе вредных веществ. Большую сложность представляет ликвидация активной твердой фазы раствора и шлама, содержащей вредные для ок­ружающей среды компоненты. Так, осажденную твердую фазу глинистых растворов можно отверждать путем смешивания с гидроокисью кальция и использовать в качестве строительного материала. Возможно и отверждение глинистой составляющей и растворов полимерами. Такой состав также можно использовать как строительный материал. Так как разрушение отверждаемо-го раствора происходит медленно, засыпка приемных емкостей не принесет ущерба почве.

Безвредный шлам засыпают в отстойниках и приемных ем­костях. Шлам, содержащий вредные вещества, необходимо складировать с последующим обезвреживанием и засыпкой. Шлам нефтеэмульсионных растворов следует подвергать высо­котемпературной термической обработке.

При вскрытии скважиной глубокозалегающего высокопрони­цаемого поглощающего горизонта, расположенного в почве по­лезного ископаемого, промывочную жидкость можно закачать в такой пласт.

Все работы, связанные с уничтожением вредных промывоч­ных жидкостей, должны согласовываться с санитарной службой в районе работ.