[摘 要]本人根据自己多年的工作经验，阐述了油气田完井废物的来源，探讨了完井废物固化处理的工艺路线和技术，共同探讨进步。
　　[关键词]油气田；完井废物；固化处理；工艺路线
　　中图分类号：tg333 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2014）20-0062-01
　　0 引言
　　钻井作业完井后，遗留大量的含重金属、油类、碱、高分子有机物和其他化合物的废弃钻井液、岩屑等固体废物，ph值较高，若不予以有效处理处理，长期堆积经雨水沥滤渗入地下，对周边的土壤、植被、地表水和地下水造成严重污染，特别是其中的重金属及其化合物长期积累于水环境或生物中，将给人类生存形成巨大的潜在危害。本文探讨了油气田完井废物固化处理。
　　1 完井废物的来源
　　1.1 废弃钻井液
　　钻井作业过程中需要使用钻井液，在钻井过程中钻井液是循环使用，其主要作用是用于稳定井壁、冷却钻头、平衡地层压力、携带岩屑，在石油工业中称其为钻井工程的血液。
　　钻井液的组成体系很多，按配制钻井液的溶剂类型可分为水基钻井液、油基钻井液和泡沫钻井液。按钻井液固相含量可分为常规钻井液、低固相钻井液和无固相钻井液，按钻井液配制体系可分为磺化褐煤钻井液、聚合物钻井液、三磺钻井液等等。
　　1.2 废弃完并液
　　完井液与常规钻井液有所区别，也不是每口井都需要配制完井液，大部分井可以直接用钻井液完成钻井作业，当钻探井有特殊要求时，就需要配制适当的完井液以完成钻井作业。比如需要对油气储层加以特殊保护时，或者为了录取更多的相应资料，有可能需要配制相应的完井液。完井液最终也会被替出井筒进入废水池，成为完井废物。
　　1.3 钻屑
　　岩屑（也称钻屑）是钻井过程中钻头破碎岩层的产物，随钻井液的循环流动带到地面，通过机械振动筛分离排入岩屑池储存，大部分岩屑不构成环境污染，有的地区可将岩屑用于铺路或铺设井场，但由于是随钻井液带出其表面会粘带部分钻井液而不能直接使用，有的岩屑中含有较多的无机盐类（如盐层、石青层等产生的岩屑），进入环境则会造成不利影响。理论计算3000m井深的井产生的纯钻屑重量大约为700-1000t，不同并由于井深、井身结构、井眼扩大值不同其岩屑产生量也有较大的差别。
　　1.4 其他固体废物
　　其他固体废物则主要是钻井设备搬安、清洗、维修产生的固体废物、废弃易耗物品、被污染地面的清理废物、以及报废钻井液材料等等。另外，固井作业过程中会产生一部分剩余的水泥浆，固井作业后钻开水泥塞、中途测试以及处理井下复杂（如压井、堵漏或解卡）作业过程中都会产生一部分量的固体废物。
　　2 完井废物固化实验路线
　　本人根据现场固化施工的实际情况和要求，制定如下完井废物固化工艺路线：（见图1）
　　3 油气田完井废物固化实验技术
　　3.1 回填复耕处理技术
　　回填复耕处理技术是20世纪九十年代末采用较多的处理方法，由于当时的完井废物处理工作还处于探索研究的初期，处理效果的评价也没有具体的标准，因而不同处理单位的处理方法也有较大的差异。
　　通过对固化体的监测分析，全井固化效果较好，固化物浸出水能满足危险废物鉴别标准和污水综合排放标准的要求：该固化处理方法在技术上、经济上可行。通过加大添加剂的用量，抗压强度较高，曾尝试将固化体用作建筑材料且有一定效果。通过对固化填埋现场周围环境进行跟踪调查，对地面水、地下水的监测结果对比分析得知，固化填埋池周围环境与原始调查结果变化不大，说明固化填埋处理钻屑、废弃钻井液未对周围环境造成不良影响。但该处理方法依然存在较大的潜在环境风险，且对填埋池选址要求较高，必须选在相对平坦且地势较高处，才能有效避免固化物受雨水浸淋，从而使污染物浸出对地下水造成不良影响。
　　3.2 土地耕作处理技术
　　土地耕作处理技术处理完井废物在国内外都有部分报道和研究，在我国油气田也有部分应用。该处理方法费用较高，对农作物的生长存在较为明显的影响，同时该井是油气勘探井，所用钻井液材料较多，成份复杂，采用土壤耕作法处理这种类型完井废物并不合适。随着国家对固体废物，特别是危险固体废物相关处理要求、标准的进一步明确和提高，目前己不再使用该方法处理完井废物。
　　3.3 表面固化处理技术
　　完井废物表面

化处理法在国内外的报道和应用几乎未见，其处理原理是对储存在池子内的完井废物的表面进行固化，使其与外界环境隔离，避免雨水等自然水进入而引起污水外溢发生环境污染和影响，减少环境风险和危害。由于钻井工程费用中对完井废物的无害化处理的成本投入较低，但又希望最大程度的降低完井废物储存对周边环境存在的环境风险和影响，因而油气田的很多单位都曾采用这种表面固化处理法来处理钻井作业完井废物。
　　该方法不对完井废物进行整体固化，只是对储存池进行封闭，使储存的废物与周边环境隔离，完井废物的特性未发生改变，因而未对处理后的废物取样进行监测分析。通过对采用表面固化处理完井废物的后续调查分析，这种处理方法虽然费用成本较低，但却存在较大的弊端，部分处理后的并存在着较大的安全环保隐患。
　　3.4 异地密封复耕处理技术
　　异地密封复耕法处理完井废物是在回填复耕法基础上发展起来的，主要在与美国柏灵顿公司合作过程中得到应用。为了减少占用耕地的不良影响，制定了异地密封复耕法处理完井废物，并制定了严格的处理技术方案，以妥善处理钻井过程中产生的废物。在处理过程中对固化体进行取样做抗压试验，井做了固化体的浸泡试验。通过监测数据分析，固化体强度试验结果全部达到了设计要求，浸出液监测指标也符合国家污水综合排放标准的要求。几口井密封储存池附近的地下水水质在固化处理前后没有明显的变化，说明固化体填埋储存未对周边环境造成不良影响，采用水泥砂浆、高密度聚乙烯地质处理膜能对固化体起到很好的封闭作用，固化体中的部分有害物质未进入环境。虽然该处理方法对固化体进行了密封处理，但密封层破损而对环境造成危害的风险依然存在。
　　参考文献
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