三 钻井废弃物处理方法
3.3废固处理方法
热处理：焚烧、电磁波处理、蒸馏
脱液---干燥----热解 电磁波处理
利用光波、电磁波和微波的综合热效应，可对固废中 的有机质、油等实现降解、气化、分离。
优点：外加药剂少 缺点：电磁污染
三 钻井废弃物处理方法
3.3废固处理方法
物理吸收法（类似脱硫工艺）：如LERT技术
污水
油类
机械过滤
油水分离
过滤吸附
滤饼填埋
反渗透
纯
浓
净
盐
水
水
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
化学絮凝-强化固液分离法 化学絮凝-强化固液分离法是目前国内外钻井废水处理中最普遍使用的
一种方法。该法将化学絮凝和强化固液分离结合起来，可显著提高絮凝质量、 絮体密度及结合强度。该法相应的工艺技术最成熟，因此被广泛应用。
污水
浮渣
预处理
电絮凝浮选
过滤
排放
回用 污泥
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
絮凝-气浮-过滤法 在钻井废水中加入浮选剂进行絮凝，然后在气浮池中通过空气压缩释放产生
的微小气泡将絮凝物携带上浮，再将分离水经过砂滤和活性炭吸附，达到净化的 目的。絮凝-气浮-过滤工艺简单、效率高、处理水质较好，但处理费用较高，且 气浮方式各具优缺点。一般需根据处理量、水质特点和要求等方面综合进行选择。
污水
絮凝剂 反应罐
气浮分离器
溶 气 塔
砂滤器 活性炭吸附
污泥（废油）
出水
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
机械过滤法
机械过滤法是以聚酯纤维物作为过滤材料，在减压条件下过滤钻 井废水，待滤饼干化后再进行填埋。这是一种先进的钻井废水处理工 艺，具有操作简便和处理后水质好等特点。但对过滤材料的要求严格， 目前仍属于研究和试用阶段。
3.3废固处理方法
固化
适当使用固化剂，将固相污染物相对稳定的固定在固化体中，降 低固化体的沥滤性和迁移作用，并对固化体进行转移，或在固化体上 直接覆土还耕造林等。
①固化物抗压强度测试——能够按照相关规定，符合标准； ②固化物侵蚀后水质检测——能够按照相关规定，符合标准； ③污水水质分析——污水蒸发或回收利用。 优点：适用范围广 缺点:只是延缓了污染环境的时间而已，并没有彻底解决污染问 题。二次污染
二 钻井液环评项目
2.1 环评依据
与固体废物相关的污染控制标准
GB 5085.1~3 -1996《危险废物浸出毒性鉴别标准》 GB 18597-2001《危险废物贮存污染控制标准》 GB 18598-2001《危险废物填埋污染控制标准》 GB 18484-2000《危险废物焚烧控制标准》 GB 18599-2001《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》 GB 8173-87《农用粉煤灰中污染物控制标准》 GB 4284-84《农用污泥中污染物控制标准》
钻井系统 （平台）
固液分离
固化处理
污水处理 模块
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
类别
物理性水质指标
化学性水质指标 生物学水质指标
水质指标
指标内容
水温、色度、臭味、固体含量、泡沫等 固体物质按存在形态的不同可分为悬浮的、胶体的和溶解的
三种
无机物指标：pH、碱度、植物营养素（N、P） 重金属离子、无机盐等； 有机物指标：总需氧量（TOD）、溶解氧（DO）、化学需
生物化学净化：污染物通过水生生物特别是微生物的生命活 动，使其存在形态发生变化，有机物无机化、有害物无害化，从 而使污染物的浓度降低、总量减少。
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
废水处理方法（按处理原理分类）
废水处理方法
处理原理
具体方法
物理处理法
利用物理作用来分离废水中呈 悬浮状态的污染物质
筛滤法、沉淀法、气浮法、蒸 发浓缩法、离心分离法、 超滤法、反渗透法
水
有机污泥
三 钻井废弃物处理方法
3.3废固处理方法
微生物处理
选育具有高效降解能力的微生物复合菌群，通过微生物在废弃物中原 位生长繁殖，经过复杂的生物、化学过程，对废弃物的有害成分降解转化， 使其脱毒、脱胶、脱盐碱、脱水，达到无害化处理。
优点：不增加其它物质，降解后环保效果好。 缺点：时间长、菌种不具有广谱性。
2.3 环评指标
二 钻井液环评项目
污水综合排放标准(GB8978--1996)
第一类污染物 允许浓度(mg/L)
第二类污染物
铅（Pb） 镉（Cd） 汞（Hg） 砷（As） 总铬（TCr） 六价铬（Cr6+） 氟化物（F）
1.0
化学需氧量（CODCr）
0.10
生物需氧量（BOD5）
0.05
悬浮物（SS）
在尽量脱液的固废中加入有机化合物为溶剂，在高压、低温下油溶 解于溶剂内，使固废物“甜化” 并与溶剂分离。吸收油的溶剂在另一塔 器内，改变工艺条件（加热、降压、汽提等）释放油，使溶剂恢复吸收 能力，使脱油过程循环持续进行。
物理溶剂再生时所需的加热量较少。
氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总有机碳量（ TOC）等
总大肠菌群数、病毒、细菌总数等
3.2 废液处理
三 钻井废弃物处理方法
物理净化：水体中的污染物通过稀释、混合、沉淀于挥发， 是浓度降低，但总量不减。
化学净化：污染物通过氧化还原、酸碱反应、分解合成、吸 附凝聚等过程使存在形态发生变化，浓度降低，但总量不减
土壤环境质量标准
– GB 15618-1995 土壤环境质量标准
2.1 环评依据
二 钻井液环评项目
水污染物排放控制标准
– GB 8978-1996《污水综合排放标准》 – GB 4914-85《海洋石油开发工业含油污水排放标准》 – GB 18486-2001《污水海洋处置工程污染控制标准》
絮凝剂
污水
混合
絮凝剂
离心沉淀
混凝沉淀
排放
回用
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
负压热力法
研选反相破乳剂和无机高分子絮凝剂，并借鉴海水淡化工 艺特点，在此基础上提出了破乳-絮凝-深度氧化（可选）一锅 法负压热力法的治理研究方案。
反相破乳剂
絮凝剂
Fenton试剂
钻井废水 （搅拌或滚动式负压加热）
污水
减压装置 机械过滤
排放 滤饼填埋
三 钻井废弃物处理方法
3.2 废液处理
过滤-吸附-反渗透法
过滤-吸附-反渗透法通过污水池中的过滤器进行分离，然后通 过油水分离器及吸附装置分离出油类，再利用反渗透装置处理后可 获得洁净的水流。该方法处理效果好，出水水质甚至可达到饮用标 准。但由于处理成本昂贵，应用受到了限制 。
区特点，有些还有明确的工艺技术要求，便于执行、检查和评估。
二 钻井液环评项目
2.1 环评依据
主要参考标准及规范
– 《土壤环境质量标准》 – 《危险废物鉴别标准》 – 《一般工业固体废弃物的贮存与填埋污染物控制指标》 – 《农用污泥中污染物控制标准》 – 《农用粉煤灰污染物控制标准》 – 《污水综合排放标准》 – 美国、英国、加拿大和澳大利亚等国外钻井废物管理规定和
色度
稀释法
pH值
玻璃点击法
油
石油醚萃取重量法
生物毒性
发光细菌法
参考标准
GB3257-11-82 GB3257-11-82 GB5750-85 GB8538-33-87 GB7466-87 GB7483-87 GB11914-89 GB7488-87 GB10911-89 GB11903-89 GB6920-86 SY2985-84 GB/T 15441-1994
废液
色度高 pH高
废液特点
COD含量高 体系稳定
悬浮固相含量高
重金属离子含量高
一 钻井液废弃物概述杂
固体废弃物特点
体系稳定 污染指标高
处理难度大易二次污染
二 钻井液环评项目
2.1 环评依据 水环境质量标准
– GB 3838-2002 地表水环境质量标准 – GB/T 14848-1993 地下水质量标准 – GB 5084-92 农田灌溉水质标准 – GB 11607-89 渔业水质标准 – GB 12941-91 景观娱乐用水水质标准 – GB 3097-1997 海水水质标准
化学处理法 生物处理法
利用化学反应的作用来处理水 中溶解性的污染物或胶体 物质
中和法、氧化还原法、混凝法、 电解法、吹脱法、萃取法、 吸附法、离子交换法、电 渗析法
利用微生物的作用，使废水中 呈溶解和胶体状态的有机 污染物被分解和生物利用
好氧生物处理（活性污泥法、 生物膜法、生物氧化塘、 湿地及土壤处理等）和厌 氧生物处理。
环保钻井液处理剂作用原理
苏俊霖 西南石油大学石油与天然气工程学院
CNPC钻井液重点研究室
提纲
一、钻井液废弃物概述 二、钻井液环评项目 三、钻井废弃物处理方法 四、环保钻井液
一 钻井液废弃物概述
1.1 钻井废弃物来源及组成
来源 •伴随钻井液而废弃的钻井液原料、各种处理剂 •钻进时混入的油、钻屑、水等 •设备冲洗水等 成分 有机物、烃类、无机盐、粘土颗粒、钻屑、加重材料
二 钻井液环评项目
国际和国外组织（如ISO、API）在其石油天然气开采业标准体系中，都含有 环境保护专业的标准，包括大量的单项标准。API标准中约有15%的标准为专 项环保标准，另外约20%的标准涉及到污染预防与控制。
国际上大部分国家都有系统的石油天然气开采污染物排放控制标准，如美国、 英国、加拿大、尼日利亚等，这些标准在制订过程中，由于有石油公司的广 泛参与，标准主要是基于最佳实用技术而制订的，具有显著的行业特点和地