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钻井废水是石油勘探企业的主要污染源,据统计一个井队每天的污水量约为30m3左右。在钻探过程中对钻井废水的处理措施及效果直接关系到钻井工艺在技术经济上是否合理,也是避免对周围农牧渔业影响的重大问题,因此开拓钻井废水处理新思路,开发钻井废水处理的新工艺、新流程是石油企业环保工作者的当务之急。
 
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概述


钻井废水是石油勘探企业的主要污染源,据统计一个井队每天的污水量约为30m3左右。在钻探过程中对钻井废水的处理措施及效果直接关系到钻井工艺在技术经济上是否合理,也是避免对周围农牧渔业影响的重大问题,因此开拓钻井废水处理新思路,开发钻井废水处理的新工艺、新流程是石油企业环保工作者的当务之急。

钻井废水中的主要污染物

钻井的泥浆体系

    要了解钻井废水的水质组成,必须清楚钻井过程中使用的泥浆体系。钻井的泥浆体系是为了适应各种情况下钻井工艺的要求,向泥浆中加入不同的泥浆处理添加剂形成的。泥浆处理剂有无机泥浆处理剂、有机泥浆处理剂和表面活性剂。整个泥浆体系主要分两大类:即水基泥浆和油基泥浆。

泥浆中对环境造成污染的主要污染物有重金属、各种有机泥浆处理剂和表面活性剂。

钻井废水的水质组成

    钻井废水是在钻井过程中,由于起、下钻作业时泥浆的返排流失泥浆循环系统的渗漏冲洗设备油污和清洗平台等环节产生的污水。它由固体、液体和胶体悬浮物组成,属多级分散体系。污染物主要有:

    1CODcr,来自各种有机泥浆处理剂和表面活性剂如丹宁、起泡剂和消泡剂等。

    2)油,来自油基泥浆、柴油机冷却水、钻井平台冲洗水等。

    3)重金属,主要是由加入无机处理添加剂铬酸盐引入的Cr6+,另外铁铬盐木质素磺酸盐也引入铬离子。其它的重金属污染物还有物还有P+Cd2+等离。

钻井废水的处理现状

1. 处理方法

    国内各大油田对钻井废水的处理大多采用化学混凝处理后排放。由于混凝法仅能去除水中胶体状或悬浮状的颗粒污染物,而对已形成溶液的一些泥浆处理剂如铁铬盐、磺酸盐类的效果不大。这也是采用化学混凝法处理钻井废水存在的主要问题。

2.处理药剂

钻井废水的处理药剂主要有无机盐类混凝剂、有机高分子絮凝剂,无机与有机复配混凝剂等。

   1)无机盐类混凝剂

    Al2(SO4)3PACPFS是目前各油田普遍用来处理钻井废水的无机絮凝剂,无机絮凝剂以污水经其处理后矾花沉降性能好、含水低、效果好、药剂价格便宜,处理成本低而深受井队欢迎。但Al2(SO4)3PAC等铝盐类混凝剂易受Cl-等的干扰而使处理效果降低等铁盐类絮凝剂引起的腐蚀现象是目前用无机絮凝剂存在的主要问题。

   (2 有机高分子絮凝剂

    有机高分子絮凝剂以其独有的伸展结构和无规则线团结构等官能团性质和带电性而决定其用量少、絮凝能力高、效果好、絮凝体粗大、沉降速度快、处理时间短、污泥脱水性好较易处理、成本低等特点,在钻井废水处理中起吸附架桥和电荷中和作用,主要用来作助凝剂。常用的助凝剂有PAM。但有机高分子絮凝剂的用量应严格控制,否则会因用量过大而使矾花的沉降效果差,甚至不起作用,反而使废水的CODcr升高,成为新的污染物。

   (3)复配药剂

为充分发挥无机和有机絮凝剂各自在水处理中的优点、克服它们在水处理中的缺点,目前较通行的水处理剂是将无机和有机絮凝剂复配使用,以期得到更好的处理效果。复配药剂对钻井废水处理效果取决于对有机与无机絮凝剂的选择、复配比、加工絮瞬剂的工艺过程等。经复配药剂处理后钻井废水的、石油类等各项污染物指标均明显优于单独使用无机或有机絮凝剂的处理效果。

 
 
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