[发明专利]利用钻井污泥无害化处理后制备植物营养土的方法

说明书

本发明属于油气田环境污染治理领域，具体涉及一种利用钻井污泥无害化处理后制备植物营养土的方法，所述技术采用通过对钻井污泥进行高效破胶脱稳及淘洗去污无害化预处理、固液分离处理、破碎筛分处理、生物好氧发酵无害化深度处理等无害化处理后，制成植物营养土并用于沙漠生态治理。本发明工艺流程简单、思路清晰、创新性强、稳定性高、可操作性强、投资省，可使钻井污泥实现“减量化、无害化和稳定化”的处理和“资源化”的利用，彻底解决了油气开采产生的钻井污泥对生态环境的污染问题，使油气开采与环境保护协同发展。

技术领域

本发明属于油气田环境污染治理领域，具体涉及一种利用钻井污泥无害化处理后制备植物营养土的方法。

背景技术

石油天然气钻井作业过程中，会产生大量的钻井污泥。它们是废钻井液、岩屑以及岩屑裹带的泥浆、冲洗设备产生的废水及固井废水等组成的混合物，统称钻井废弃物，也称钻井污泥，它是钻井作业产生量最多、处理最难、对环境危害最大的污染物，是制约油气开采可持续发展的最大障碍。

钻井污泥组成复杂，含有废钻井液和地层中的各种组分，主要由岩屑、膨润土、各种助剂中的有机物(聚丙烯腈钾盐、聚丙烯腈氨盐、油类等)、水等组成，是一种多相稳定胶体物质，呈固态或半流态。随着钻井液技术进步特别是合成高分子化学的发展，一大批新型合成高聚物出现并用于钻井液的助剂，使得钻井污泥变得越来越复杂、越来越稳定。钻井污泥是油气钻井作业的主要污染源，具有固含量高，黏度高、难降解、难脱水等特点，给无害化处理带来极大困难，如不处理或处理不当会给土壤、地表水、地下水、耕地、沙漠植被等环境造成十分严重的污染和破坏。

钻井污泥的无害化处理和资源化处置利用一直是困扰油气开采业和政府监管等部门最头疼的难题，目前的几种处理处置办法都无法解决这一难题。

1、泥浆池的固化填埋。

过去，在钻井现场需修建3～5个泥浆池用于储存或固化填埋。固化填埋就是用石灰、水泥等直接进行固化，然后在上面填土覆盖，根本谈不上无害化处理，更没能资源化利用。由于这种方式存在以下问题逐渐淘汰，但有的井队还以“应急池”来代替。

(1)修建泥浆池需大量的资金投入。一是征地费或租赁费，二是修建

(2)环境安全隐患多。①由于没有采取有效的处理，这些高危污染物及浸出液会对土壤、地表水、地下水等将产生严重的污染；②转运不及时或遭遇暴雨、山洪袭击，大量废弃物溢出池外，流入地表、地下、农田及河流等环境，会给当地的生态造成严重的污染。

(3)周边农民、牧民的畜禽等经常掉入泥浆池或牛羊喝水中毒等，导致开采部门与当地农民(牧民)纠纷不断，严重影响社会和谐。

2、随钻不落地移动处理。

最近几年，各油田也比较重视环境保护，大量推行移动现场处理(即随钻不落地处理)。但是，由于对环境保护的重要性认识不够，对无害化处理处置和资源综合利用理解不深刻，对钻井液的成分、性质等研究不透彻，处理标准含糊，产物无出路，等等。因此导致目前处理处置工艺原始、技术落后，处理装备简陋、粗糙，必然结果是处理不达标，二次污染严重，许多项目形同虚设、敷衍了事。

随钻不落地处理，问题多。从2015年初，各油田大规模推广该方式以企图减少或消除钻井废弃物对井场环境的污染。然而，多年以来，从内蒙苏里格、陕北榆林、四川、新疆等几大油气开发区块来看，随钻不落地处理工艺技术和设备十分简陋，处理效果非常差，废弃物收集不完全，污水、泥浆到处漫流，固液分离不彻底，其处理结果比原泥浆池填埋方式污染更严重。

在内蒙苏里格气田，许多井场的不落地处理，就是用生石灰、水泥等来直接吸收泥浆中的水分，以达到减量化的目的，其结果是污染物没有降低，反而使pH值大幅度升高，超过14，成为碱渣，为名副其实的危废；比较好点的就是直接加点PAC后采用板框压滤机进行强制脱水，以实现所谓的“减量化”处理。脱水后的污泥有极少量的应付性制砖，绝大多数还得运往集中处理厂站再继续处理处置。