煤层气钻井废液无害化处理工艺技术研究

天 然 气 勘 探 与 开 发 2 0 1 1 年 1 0 月出版 煤层气 钻 井废液 无 害化 处理 工艺技 术研 究 毛志新 张太亮 赵德银 ( 1 ． 中国石油大学 ( 北京) 2 ． 中联煤层气国家工程研究 中心有限责任公 司 3 ． 西南石油大学化学化工学院) 摘 要 通过对煤层气钻井废 液组成 、 特性及危害分析 ， 结合煤层气开采钻井废 液特点 提出了应用 高效脱稳 混凝技术进行废液无害化处理方法。实验分析了钻井废液污染情况 ， 优选 了脱稳混凝处理剂 、 达标排放处理剂及 处理工艺条件 ， 并对处理剂作用机理进行了研究 ， 并通过研究得到 了处理煤层气开采 中钻井废液无害化处理工艺 流程 、 优化处理工艺条件 。采用上述流程和工艺条件使污染指 标严重超标 的钻井废液经过处理 后 ， 其主要指标均 能够达到 G B 8 9 7 8 — 1 9 9 6 一级排放标准 ， 实现 了 无 害化处理。该处 理工艺 技术具有处理效率高 、 效果好、 处理方便 等优点。图 6 表 3 参 2 关键词 煤层气 钻井废液 无害化处理 1 概 述 煤层气钻井废液产生于钻井作业过程， 组成较为 复杂 ， 在环境保护治理中称为“ 特殊作业废液” ， 主要 由 钻井全过程中排放的岩屑、 少量钻井液和完井时从 井筒中排放的钻井液组成， 是一种含有粘土、 化学处 理剂、 油类和钻屑等多项成分的稳定胶体体系 ’ 2 J 。 钻井废液中含多种有害物质， 其中影响和危害环境的 主要成分是油类、 钻井液添加剂、 盐类及某些可溶性 微量元素， 对人体健康及环境构成一定的直接或潜在 危害， 危及地面水、 沼泽、 地下水及动植物的生长、 生 存。这些废弃物储存在井场废液池中， 由于渗漏、 溢 出、 淹没等原因会对地下水、 地表水及周围生态环境 造成污染， 甚至造成污染事故。钻井废液的处理是一 个长期困扰油气田的环境安全问题。 2 ． 1 主要实验药品及仪器 主要实验药品： P A L 、 A L S 、 P C—I ( 自制) 、 P F L 、 石油醚、 双氧水、 氢氧化钠、 硫酸等。 主要仪器设备 ： 原子吸收分光光度计、 原子荧光 光度计 、 浊度仪 、 C O D 测定仪、 p H值测定仪、 7 2 1 分 光光度计、 含油分析仪、 分析天平等测试分析仪器及 若干玻璃仪器。 2 ． 2 煤层气钻井废液污染成份分析 数据见表 1 。 表 1 钻井废液原液污染指标分析 从表 1 可 以看出， 以《 G B 8 9 7 8—1 9 ......