钻井废弃泥浆无害化及资源化技术应用

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　　摘 要：通过现场试验利用物理化学法，将油气田勘探开发钻井过程中产生废弃泥浆中不稳定的有害物质稳定化、无害化，制成砖块和散料，实现资源化利用。
　　关键词：废弃泥浆；无害化；资源化
　　0 前言
　　油气田钻井废弃泥浆是应用泥浆池固化填埋法处置，随着环保法律法规愈加严格，原有处理方式不能满足泥浆处理要求。通过现场试验，研究出钻井废弃泥浆无害化及资源化技术。
　　1 钻井废弃泥浆无害化及资源化技术的原理
　　将废弃泥浆进行固液分离，分别对废液和固废进行无害化处理。固废治理后制成的砖块和散料。根据《GB7023-2011低中水平放射性固体废物固化体标准浸出实验方法》、《HJ/T299-2007固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法》检测，达到《GB8978-1996 综合污水排放标准》技术指标要求，进而实现资源化利用。
　　2 钻井废弃泥浆无害化及资源化技术设备及工艺介绍
　　2.1 压滤系统
　　通过压滤进行固液分离。分离出的固相，含水率低，成型均匀，分离出的液相，色度低，悬浮物少。分离出的固相，进行粉碎处理，可用于道路施工，压制砖块等，达到废弃物再利用的目的；压滤出的液相可通过水处理系统，使其达到循环利用的标准。
　　2.2 泥浆处理工艺
　　2.2.1 预处理及两级催化氧化
　　通过预处理、两级催化氧化后的污水可达到利用蒸发器进行污水治理需要污水不起泡、不结垢的要求，并且钙镁离子含量已降至300mg/L以下，满足DTRO膜的钙镁离子含量要求。此外，浓缩处理后的钙镁离子以沉淀形式进入污泥中，避免产生二次污染。
　　2.2.2 膜浓缩工艺
　　DTRO膜系统可降低蒸发水量，结合投资成本和运行成本计算，本次系统设计回收率75%，折合每天仅37.5m3浓水进蒸发浓缩环节或采空井回注。降低蒸发运行成本，减少多效蒸发器蒸发负荷，实际工程经验表明，TDS浓缩到12万是膜和蒸发器最经济的指标。实际运行中根据废水性质不同，还可以提高回收率。
　　2.3 压滤后固相
　　将岩屑压滤产生的泥饼固相，进行粉碎处理，采用配料搅拌设备，使其与药剂按照一定比例充分混合，生产出混合料，可用于铺设路面、井场及压制砖块。
　　2.3.1 泥饼粉碎
　　传送带布置在压滤机的出料口位置，可将所有压滤机出料口串联，直接进入泥饼粉碎机入料口。
　　2.3.2 配料装置
　　采用配料机，对泥饼、药剂进行称重配料，严格控制配制比例，提高混合料配制精度。
　　2.3.3 配料装置混合搅拌
　　采用新型复合工艺技术。可提供50m3/d的混合料，同时保证搅拌均匀，达到设计施工要求。整套配料混合搅拌系统大量采用封闭式除尘技术，减少粉尘排放，实现配料搅拌过程环保施工。
　　2.4 制磚系统
　　2.4.1工艺流程
　　岩屑与药剂在LCE单元混合均匀后，通过皮带输送机将料送至液压切块成型机内，成型后送至码垛机码垛，码至一定高度后通过叉车将成品砖放置在要求区域或闲置边角区域。
　　2.4.2 检测结果
　　3 结论
　　通过以上试验，油气田钻井废弃泥浆无害化及资源化技术产生废水和固废制砖均能达到《GB8978-1996 综合污水排放标准》、JC/t 422-2007 非烧结垃圾尾矿砖MU15级别的强度要求以及HJ557-2009固体废物浸出液标准。
　　参考文献：
　　[1] GB8978-1996.综合污水排放标准[S].国家环境保护总局，1996.
　　[2] GB/T8239-2014.普通混凝土小型砌块[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.中国国家标准化管理委员会，2014.
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