Защита природы от загрязнения химреагентами

Среднесуточный расход воды на одну бурящуюся скважину составляет в среднем 100ч120 м³. Объем сточных вод при этом изменяется от 25 до 40 м³/сут. К основным загрязнителям сточных вод относятся буровые растворы (особо опасны на нефтяной основе), химические реагенты, а также диспергированные глины, выбуренные породы, утяжелители (механическая примесь), смазочные масла, буровой шлам, содержащий все химические соединения, использующиеся при приготовлении буровых растворов, в том числе 0,8ч7,5% нефти, 15%химических реагентов (УЩР, КССБ, КМЦ и др.), выбуренную породу, 30ч90% глин и 10ч30% утяжелителя.

Вместе с буровым раствором в сточных водах содержатся реагенты УЩР, КССБ, ПФЛХ, гипан, нитропилнин, хромкан, ВЖС, КМЦ, ПАВ (образует пену, затрудняет самоочищение водоема) и другие токсичные вещества. Биохромная окисляемость сточных вод составляет от 7,3-Ю³ до 5,2−10⁵ мгОг/м³ и окисляемость — от 9,4−10⁴ до 5,2−10⁶мгОг/м³. Буровые сточные воды, попадая в водоемы или поглощающие скважины, опасно загрязняют подземные пресные воды, другие водоемы и почву и убивают все живое, обитающее в этих средах. Причины опасного загрязнения растворами водоемов (особенно при наличии земляных амбаров) связаны с переливами и выбросами бурящихся скважин, избыточного раствора, образующегося при разбуривании глинистых пород, сбросом растворов в овраги и водоемы, перетоками их по поглощающим горизонтам (пластам), «выдавливании» перемычки между траншеями (глубиной до 5 м) и отбором и др. При этом не вытекающий густой осадок остается в земляном амбаре и при затвердевании засыпается землей.

Более современным является способ удаления буровых растворов на поля орошения, где для захоронения используют бетонированные (облицованные) амбары вместимостью 15ч20 тыс. м³. Жидкие остатки в них отстаиваются в течение 2-х и более лет.

Химически обработанный буровой раствор содержит токсичные вещества (КССБ, КМЦ, РС-2, сульфанол, высшие жирные спирты и др.), в смеси со сточными буровыми водами, нефтью, нефтепродуктами и смазочными маслами он образует, попадая в водоемы, стойкие не отстаивающиеся суспензии.

Объем «наработки» бурового раствора, а следовательно, и загрязненные территории вокруг буровой можно значительно снизить удалением выбуренной породы (шламоочистными сооружениями). Для очистки неутяжеленных растворов можно эффективно использовать вибрационные сита, гидроциклонные пескоотделители и шламоочистители; для утяжеленныхвибросита, гидроциклонные установки и центрифуги.

Потери бурового раствора минимальны при очистке его с помощью вибросита. Более эффективна трехступенчатая система — вибросито — пескоотделитель — илоотделитель Объем удаляемого шлама в этом случае в 4 раза меньше объема раствора, нарабатываемого безмеханической очистки. Использование илоотделителя в третьей ступени в 3,5 раза уменьшает избыточный объем раствора. Потери бурового раствора в этом случае почти в 5 раз меньше объема раствора, «нарабатываемого» при отсутствии такой очистки. При этом улучшаются технико-экономические показатели буровых работ.

Актуальной научно-прикладной проблемой в бурении остается изыскание наиболее простых и дешевых способов утилизации отработанных буровых растворов. Наиболее перспективным здесь остается многократное их использование. Этот метод пригоден только при плотной сетке бурящихся скважин.

Эффективно использование отработанных буровых растворов для приготовления на их основе отвержденных смесей для крепления и изоляции зон поглощения. В качестве отвердителей можно использовать синтетические смолы, цемент, гипс и другие материалы. Образованное таким образом вещество нерастворимо в пластотых флюидах, непроницаемо и устойчиво к коррозии в водных растворах солей — одновалентных металлов. Доказана возможность использования обработанного бурового раствора в производстве керамзитового гравия по методу скоростной термообработки глинистых пород.

Для защиты окружающей среды от химических реагентов, цемента и глинистого порошка все химические вещества (УЩР, КССБ, КМЦ, СМАД, кальцинированная сода и др.) доставляют на буровые в заводской упаковке, полиэтиленовых мешках «ли резино-кордовых контейнерах и хранят в специальных помещениях. После растворения в воде химические реагенты вводят в раствор без потерь и остатков. Бумажную и другую тару от цемента, барита, графита, мела и т. п., полиэтиленовые мешки от химических реагентов вывозят в специальных контейнерах на пункты утилизации.