Утилизация бурового шлама

Утилизация бурового шлама применяется в промышленности по добыче нефти. Шлам представляет собой мелкий остаток бурового раствора. Твёрдые мелкие частички шлама остаются на водной поверхности. В дальнейшем при переработке они выпадают в осадок.

Утилизация бурового шлама

Что такое буровой шлам?

Буровой шлам — это водная смесь, в которой находятся твёрдые вещества, образующиеся во время разрушения поверхности горных пород с помощью агрегата, опускающегося в глубину скважины для бурения. Твёрдые остатки остаются и в глинистых минералах, когда производится промывка глиняным раствором.

Класс опасности

Помимо полезных ископаемых, во время буровых работ в шлам попадают и токсические вещества. Поэтому его относят к отходам, которые являются 4-ым  классом опасности. В Федеральном Классификационном Каталоге Отходов существует пять классов, которые представляют опасность для окружающей среды и для людей:

  1. Первый класс – чрезвычайная опасность – ископаемые, которые приводят к моментальному уничтожению окружающей среды.
  2. Второй класс – высокая опасность – баланс в окружающей среде нарушается на десятки лет.
  3. Третий класс – умеренная опасность – восстановить баланс в природе можно только по истечению десяти лет.
  4. Четвёртый класс – малая опасность – экологическая система через три года восстанавливается.
  5. Пятый класс – не представляющие особой опасности – не представляют угрозы окружающей среде.

Состав бурового шлама

Утилизация бурового шлама

Когда буровой шлам контактирует с раствором для бурения, то он насыщается различными веществами, некоторые из них попадают в отходы с недр земной поверхности.

Что именно присутствует в буровых отходах, зависит от технологии и глубины бурения. Количество воды может достигать порядка семидесяти процентов.

Из химических и минеральных соединений в данном виде отходов могут находиться следующие вещества:

  1. Кремний – 50 процентов;
  2. Алюминий – 20 процентов;
  3. Кальций – 6 процентов;
  4. Сера – 4 процента;
  5. Магний – 3 процента.
Читайте также:  Утилизация светодиодных ламп

Немного органических соединений и нефтяных углеводов также может содержаться в буровом шламе.

Минус отходов и в том, что в нём иногда содержатся радионуклиды, которые являются довольно опасными радиоактивными веществами.

Переработка

Утилизация бурового шлама

Производить откачку буровой жидкости необходимо из практических соображений. Если этот фактор исключить, то он будет мешать технике при выполнении буровых работ. Технические действия по откачке выполняют специальные организации, имеющие лицензию на подобную деятельность.

И эти же компании занимаются утилизацией бурового мусора.

Чтобы правильно выполнить переработку буровых отходов, их изначально обезвреживают. Для этого есть несколько способов:

  1. Термический – происходит выжигание продукта при температуре до 12000 градусов. Недостаток этого способа в том, что продукты горения токсические, а процесс дорогой, поскольку требует большое количество энергии.
  2. Механический – шлам автоматически делится на фракции в специальных машинах. После этого получаются жидкие и твёрдые фракции, которые подлежат утилизации.
  3. Химический – переработку выполняют при помощи химических растворителей.
  4. Физико-химический – совмещает в себе механический и химический способы переработки.
  5. Биологический – представляет собой природную переработку с помощью бактерий и микрооганизмов, без использования оборудования.

Наиболее выгодным является совмещённый способ, который включает в себя несколько методов переработки. И также он является экологически чистым.

Уничтожение буровых отходов

Вопрос утилизации – это острая проблема в Российской Федерации. Организации по добыче и переработке шлама не тратятся на дополнительную переработку шлама. Поэтому используется метод захоронения. Выкапываются огромные резервуары, из них выкачивается вода, и токсические отходы закапываются глубоко под землю, где ещё и бетонируются. Подобных захоронений с годами становится больше.

Вопрос уничтожения радиоактивных отходов должен решаться на государственном уровне. Чтобы утилизация проходила по всем стандартам, то необходимо ужесточить методы ответственности за несоблюдение норм уничтожения. Но и вместе с этим следует выделять субсидии тем учреждениям, которые внедряют новые методы утилизации отходов.

Читайте также:  Способы утилизации отходов

Целесообразность захоронения

Утилизация бурового шлама

Полигоны, имеющие лицензию на утилизацию, находятся в отдалённости от площадок, занимающихся строительством и добычей. Такие полигоны принимают разновидности отходов, использование которых в дальнейшем невозможно, или они требуют вторичной переработки.

Но такие площадки имеют свои отрицательные моменты:

  1. Перемещение грузов на большие расстояния влечёт расходы по транспорту, которые являются неоправданными.
  2. Большегрузная техника загрязняет атмосферу посредством движения транспорта.
  3. Уничтожение лесов для строительства новых захоронительных площадок негативно влияет на биосферу.

Захоронение предназначено для тех отходов, у которых уровень опасности – 4-ый.

Методы утилизации бурового шлама

Утилизация шлама представляет собой снижение опасности в отходах, и в дальнейшем используется для рекультивации земли. Чтобы выполнить такую операцию, используются реагенты, являющиеся малотоксичными. Плюс такого способа в том, что процесс выполняется на месте бурительных работ.

Существует американская методика, которая тоже пользуется успехом. В её процессе шлам делится на фракции, содержащие отдельно воду, нефть и высушенный осадок. В дальнейшем каждый из продуктов переработки находит применение в промышленности.

Очистка и утилизация жидкой фазы отходов

Утилизация бурового шлама

Отходы, образовавшиеся после буровых работ, хранятся в амбарах, которые защищены от утечки токсичных веществ. В отстойниках происходит процесс расслоения отбросов на плёнку, жидкие отходы и твердый осадок.

Первый шаг к утилизации – это сбор поверхностной нефти. А оставшаяся жидкость снова поступает в отстойник. Через несколько дней процедура повторяется.

Вода, которая осталась, проходит процесс фильтрации и используется в технических направлениях. Если технология утилизации предусматривает сброс в воды в природные водоёмы, то жидкость проходит дополнительную очистку.

Очистка бурового раствора от шлама

Буровой шлам проходит обработку паром, а потом промывается кипятком и проходит процесс сушения в центрифугах, расположенных вертикально.

Такой способ очистки, считающийся механическим, предоставляет возможность очистить шлам до 90 процентов.

Читайте также:  Как утилизировать матрас?

Утилизация твёрдой фазы отходов бурового шлама

Захоронение твёрдого шлама, процент влаги в котором порядка 15 процентов, не производится. Такой продукт используется в малоотходных и безотходных способах:

  1. Твердый шлам повторно используется в работах, связанных с бурением.
  2. Продукт добавляется в растворы цементов.
  3. Используется при изготовлении керамических продуктов, глиняного порошка.
  4. Применяется в комплексе мер по восстановлению экологического состояния земли.

Вредное влияние на экологию

Утилизация бурового шлама

Вопросы, которые связаны с экологической безопасностью, являются основными показателями при планировании работ, связанных с бурением. Государственная политика, которая действует при работе с отбросами, отдаёт приоритет поиску путей их использования.

Проблема уничтожения буровых отходов

Проблема, связанная с уничтожением буровых отходов, заключается в том, что руководители фирм, занимающихся добычей и переработкой нефтепродукции, не желают затрачивать средства на правильную и экологическую утилизацию шлама. Большинство компаний занимаются захоронением отходов в специальных амбарах, из которых производится откачка лишней жидкости.

Но решение проблемы существует, и для этого предусмотрены следующие меры:

  1. Ужесточить штрафные меры, если владелец компании по переработке бурового шлама нарушает технологию утилизации.
  2. Поощрение мер, связанных с внедрением инновационных технологий в процесс утилизации.

Экономическая выгода переработки

Переработка буровых отходов приносит выгоду компаниям, которые производят данный процесс, и компании по добыче нефти. Компании получают выгоду по той причине, что используют дешевое сырьё для производства новых продуктов.

Такие продукты имеют высокое качество и хорошо продаются по выгодным ценам. А успешный товарооборот делает перерабатывающий бизнес успешным и прибыльным.

Прибыль крупных нефтяных компаний заключается в том, что нет необходимости в уничтожении амбаров, и не потребуется выплачивать штрафы за принесённый ущерб экосистеме.

Заключение

В России не все предприятия правильно строят свою деятельность по утилизации бурового шлама. Эта проблема требует инноваций, поскольку продукты, изготовленные из переработанных шламовых отходов, могут быть выгодными и экологически, и экономически. И на этом можно построить хороший бизнес.

Ольга Борищук
Оцените автора
Добавить комментарий

11 + 15 =