RU2040633C1 - Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling - Google Patents

Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling Download PDF

Info

Publication number
RU2040633C1
RU2040633C1 SU5035096A RU2040633C1 RU 2040633 C1 RU2040633 C1 RU 2040633C1 SU 5035096 A SU5035096 A SU 5035096A RU 2040633 C1 RU2040633 C1 RU 2040633C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pit
trench
barn
drilling
waste
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.Г. Безродный
Р.Х. Моллаев
Original Assignee
Северо-Кавказский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Северо-Кавказский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности filed Critical Северо-Кавказский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности
Priority to SU5035096 priority Critical patent/RU2040633C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2040633C1 publication Critical patent/RU2040633C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: environmental protection. SUBSTANCE: pit excavating, erection anti-filtering screen, backfill the pit-accumulator with wastes from drilling, separating the wastes into thickened and clarified phases with generation of upper solid layer, applying impermeable screen and backfilling the pit-accumulator with mineral ground. Closed narrow trench is excavated on outer side of pit perimeter before backfilling the pit-accumulator with wastes of drilling. Then the pit is backfilled with anti- filtering material (spent mud solidified in the trench with consolidating additions), forming body of curtain of "wall in ground" type. EFFECT: highly effective method for environmental protection. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области охраны окружающей природной среды, в частности к способам ликвидации амбаров-накопителей отходов бурения нефтяных и газовых скважин. The invention relates to the field of environmental protection, in particular to methods for eliminating storage barns of drilling waste oil and gas wells.

Известен способ ликвидации земляных амбаров, содержащих отходы бурения, заключающийся в удалении части осветленной жидкой фазы в результате естественного испарения и последующей засыпке загущенной фазы минеральным грунтом [1]
Недостатком данного способа является значительная продолжительность ликвидации, так как только для предварительного подсыхания содержимого амбара требуется не менее 2-3 лет. Кроме того, из-за продолжительного контакта жидких отходов с атмосферой и грунтом низка эффективность защиты объектов окружающей природной среды.
A known method of eliminating earthen barns containing drilling waste, which consists in removing part of the clarified liquid phase as a result of natural evaporation and the subsequent filling of the thickened phase with mineral soil [1]
The disadvantage of this method is the significant duration of the elimination, since only for preliminary drying of the contents of the barn requires at least 2-3 years. In addition, due to the prolonged contact of liquid waste with the atmosphere and soil, the protection efficiency of environmental objects is low.

Наиболее близким к изобретению техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ ликвидации отстойно-поглотительного котлована, включающий отрывку котлована, возведение противофильтрационного глинистого экрана, заполнение котлована отработанным буровым раствором, расслоение отработанного бурового раствора на загущенную и осветленную фазы, удаление осветленной фазы, отверждение загущенной фазы с образованием верхнего твердого слоя, нанесение непроницаемого экрана и засыпку отстойно-поглотительного котлована минеральным грунтом [2]
Однако известный способ имеет следующие недостатки. Величина продолжительность ликвидации. Это связано с тем, что время ликвидации, определяемое производительностью используемых механизмов (насосов, цементировочных агрегатов) и скоростью происходящих при обработке отходов процессов, тем больше, чем больше объем накопленных в котловане отходов. В известном способе к ликвидации котлована приступают только по окончании заполнения его отходами, когда завершено строительство скважины и накоплен максимальный объем отходов (при глубоком бурении он достигает 10000 м3). Другой недостаток заключается в том, что чем больше объем жидких отходов, содержащих вредные вещества, и продолжительность их контакта с объектами окружающей природной среды, тем ниже эффективность ее защиты. В известном способе объем отходов и продолжительность контакта значительны. Кроме того при возведении противофильтрационного экрана отмечается низкое качество и надежность его нанесения на боковые стенки котлована. В результате этого не исключается горизонтальная фильтрация жидких отходов через боковые стенки котлована и, следовательно, загрязнение грунтовых вод.
Closest to the invention, the technical solution chosen as a prototype is a method for eliminating a settling and absorbing pit, including extracting a pit, erecting an anti-filter clay screen, filling a pit with spent drilling fluid, stratifying the spent drilling fluid into a thickened and clarified phase, removing the clarified phase, curing thickened phase with the formation of the upper solid layer, the application of an impenetrable screen and backfill of the settling and absorption pit ineralnym primer [2]
However, the known method has the following disadvantages. The magnitude of the duration of elimination. This is due to the fact that the liquidation time, determined by the performance of the mechanisms used (pumps, cementing units) and the speed of the processes occurring during the processing of waste, the greater, the greater the volume of waste accumulated in the pit. In the known method, the excavation is started only after filling it with waste, when the well is completed and the maximum amount of waste has been accumulated (during deep drilling, it reaches 10,000 m 3 ). Another disadvantage is that the larger the volume of liquid waste containing harmful substances, and the duration of their contact with objects of the natural environment, the lower the effectiveness of its protection. In the known method, the volume of waste and the duration of contact are significant. In addition, when erecting an anti-filter screen, low quality and reliability of its application to the side walls of the pit are noted. As a result of this, horizontal filtering of liquid waste through the side walls of the pit and, consequently, pollution of groundwater is not ruled out.

Целью изобретения является повышение защиты грунтовых вод от загрязнения путем локализации и предотвращения распространения загрязненных грунтовых вод жидкими отходами бурения в результате горизонтальной фильтрации через боковые стенки амбара-накопителя, исключения применения строительных материалов, утилизация многотоннажных промышленных отходов и сокращения размеров амбара-накопителя. The aim of the invention is to increase the protection of groundwater from pollution by localizing and preventing the spread of contaminated groundwater by drilling liquid waste as a result of horizontal filtration through the side walls of the storage barn, eliminating the use of building materials, recycling large tonnage industrial waste and reducing the size of the storage barn.

Цель достигается тем, что по способу ликвидации земляного амбара-накопителя отходов бурения, включающему отрывку котлована, возведение противофильтрационного экрана, заполнение амбара-накопителя отходами бурения, расслоение отходов бурения на загущенную и осветленную фазы, удаление осветленной жидкой фазы, отверждение загущенной фазы с образованием верхнего твердого слоя, нанесение непроницаемого экрана и засыпку амбара-накопителя минеральным грунтом, согласно изобретению перед заполнением амбара-накопителя отходами бурения с внешней стороны его периметра выполняют замкнутую узкую траншею, заполняют ее противофильтрационным материалом, образующим тело завесы типа "стена в грунте", причем в качестве противофильтрационного материала, образующего тело завесы, используют отработанный буровой раствор, отверждаемый в траншее консолидирующими добавками. The goal is achieved by the fact that according to the method of liquidation of an earthen barn storage ring of drilling waste, including the excavation of a pit, construction of an anti-filter screen, filling the barn storage ring with drilling waste, stratification of drilling waste into a thickened and clarified phase, removal of the clarified liquid phase, solidification of the thickened phase with the formation of the upper hard layer, applying an impermeable screen and filling the storage barn with mineral soil, according to the invention, before filling the storage barn with drilling waste from outside the back side of its perimeter, a closed narrow trench is made, filled with antifiltration material forming the body of a curtain like “wall in soil”, and used drilling fluid cured with consolidating additives as a antifiltration material forming the curtain body.

Другим отличием изобретения является то, что траншею отрывают до захода ее дна в водоупор на глубину h=0,5-2 м. Another difference of the invention is that the trench is torn off before its bottom enters the water storage to a depth of h = 0.5-2 m.

Отличием изобретения является также то, что отрывку замкнутой траншеи осуществляют на расстояние l=3-10 м от внешней стороны периметра амбара-накопителя. The difference of the invention is also that a fragment of the closed trench is carried out at a distance l = 3-10 m from the outside of the perimeter of the storage barn.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что перед заполнением амбара-накопителя отходами бурения с внешней стороны его периметра выполняют замкнутую узкую траншею, заполняют ее противофильтрационным материалом, образующим тело завесы типа "стена в грунте", при этом в качестве противофильтрационного материала, образующего тело завесы, используют отработанный буровой раствор, отверждаемый в траншее консолидирующими добавками, причем траншею отрывают до захода ее дна в водоупор. A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that before filling the storage barn with drilling waste from the outside of its perimeter, a closed narrow trench is made, filled with antifiltration material that forms the body of a curtain in the form of a wall in the ground, this as an antifiltration material forming the body of the curtain, use the spent drilling fluid, cured in a trench with consolidating additives, and the trench is torn to the passage of its bottom into the confinement.

Известна противофильтрационная завеса (авт. св. СССР N 1654433, кл. Е 02 В 3/16, 29.07.88), в которой в качестве материала заполнения траншеи, образующего тело противофильтрационной завесы, устраиваемой способом "стена в грунте", используют сапропель. Однако утилизируемые в заявляемом техническом решении многотоннажные отходы в виде отверждаемого консолидирующими добавками отработанного бурового раствора имеют совершенно другое происхождение и более высокие противофильтрационные свойства. Known anti-filtration curtain (ed. St. USSR N 1654433, class E 02 B 3/16, 07.29.88), in which sapropel is used as the material for filling the trench forming the body of the anti-filtration curtain, arranged by the "wall in soil" method. However, the waste tonnage disposed of in the claimed technical solution in the form of used drilling mud cured by consolidating additives has a completely different origin and higher antifiltration properties.

Выполнение перед заполнением амбара-накопителя отходами бурения с внешней стороны его периметра замкнутой узкой траншеи, заполнение ее противофильтрационным материалом, образующим тело завесы типа "стена в грунте" повышают защиту грунтовых вод и обеспечивают локализацию распространения загрязненных грунтовых вод жидкими отходами в результате горизонтальной фильтрации отходов через некачественно выполненный противофильтрационный экран на боковых стенках земляного амбара или при отсутствии экрана на его боковых стенках. Performing a closed narrow trench on the outside of the perimeter of the storage barn with drilling waste filled with antifiltration material forming the body of a wall-in-soil curtain before filling the barn, increases the protection of groundwater and ensures the localization of the spread of contaminated groundwater by liquid waste as a result of horizontal filtering of waste through low-quality anti-filter screen on the side walls of an earthen barn or in the absence of a screen on its side walls.

Использование при заполнении траншеи в качестве противофильтрационного материала отверждаемого в траншее консолидирующими добавками отработанного бурового раствора позволяет снизить или исключить полностью применение строительных материалов для противофильтрационной завесы, возводимой методом "стена в грунте", утилизировать многотоннажные промышленные отходы бурения нефтяных и газовых скважин. When filling the trench with the used drilling fluid, which is cured in the trench by consolidating additives and which is cured with consolidating additives, it is possible to reduce or eliminate the use of building materials for the air curtain constructed by the wall-in-ground method, and to utilize large tonnage industrial waste from oil and gas wells.

Выполнение замкнутой узкой траншеи до захода ее дна в водоупор позволяет повысить защиту грунтовых вод от загрязнения путем обеспечения дополнительного противофильтрационного экрана земляного амбара-накопителя, представляющего собой с одной стороны вертикальную замкнутую противофильтрационную завесу, а с другой естественное горизонтальное водоупорное днище. Таким образом значительно снижается вредное воздействие отходов бурения на объекты окружающей природной среды. The execution of a closed narrow trench before its bottom enters the water storage allows increasing the protection of groundwater from pollution by providing an additional anti-filter screen for the earthen storage barn, which is, on the one hand, a vertical closed anti-filter curtain and, on the other, a natural horizontal waterproof bottom. Thus, the harmful effects of drilling waste on environmental objects are significantly reduced.

Возведение замкнутой узкой траншеи на расстоянии l=3-10 м от внешней стороны периметра амбара-накопителя обусловлено необходимостью обеспечения надежности и сохранности противофильтрационной завесы и возможного размещения вала вокруг амбара-накопителя. При выполнении этого расстояния менее 3 м возможно обрушение стенок амбара-накопителя, а превышение этого расстояния более 10 м приводит к неоправданному увеличению размеров площадки для захоронения отходов бурения при ликвидации амбара-накопителя. The erection of a closed narrow trench at a distance l = 3-10 m from the outside of the perimeter of the storage barn is due to the need to ensure the reliability and safety of the air curtain and the possible placement of the shaft around the storage barn. If this distance is less than 3 m, the walls of the storage barn may collapse, and exceeding this distance of more than 10 m leads to an unjustified increase in the size of the site for burial of drilling waste during the liquidation of the storage barn.

Глубина h= 0,5-2 м отрывки траншеи до захода ее дна в водоупор выбрана исходя из необходимости надежного защемления консоли в виде вертикальной стенки замкнутой противофильтрационной завесы в водоупорном грунте. Уменьшение глубины h= 0,5 м приводит к снижению противофильтрационных свойств системы замкнутая противофильтрационная завеса водоупорный грунт в месте их сопряжения. Увеличение глубины h=2 м при незначительном улучшении противофильтрационных свойств упомянутой системы увеличивает объем земляных работ. Depth h = 0.5–2 m fragments of the trench before its bottom enters the watertight are selected on the basis of the need for reliable pinching of the console in the form of a vertical wall of a closed air curtain in watertight soil. A decrease in depth h = 0.5 m leads to a decrease in the antifiltration properties of the system, a closed antifiltration curtain, water-resistant soil in the place of their conjugation. An increase in depth h = 2 m with a slight improvement in the antifiltration properties of the said system increases the volume of earthwork.

На фиг. 1 изображен земляной амбар-накопитель, вид сверху; на фиг.2 показано сечение А-А на фиг.1. In FIG. 1 shows an earthen barn storage, top view; figure 2 shows a section aa in figure 1.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Отрывают котлован в минеральном грунте и возводят противофильтрационный экран на дне и боковых стенках котлована. Отрывают с внешней стороны периметра амбара-накопителя узкую замкнутую траншею до захода ее дна в водоупор и заполняют ее противофильтрационным материалом, образующим тело завесы, возводимой методом "стена в грунте". Отверждают в траншее консолидирующими добавками противофильтрационный материал в виде отработанного бурового раствора. Заполняют амбар-накопитель отходами бурения и расслаивают их на загущенную и осветленную жидкую фазы. Удаляют осветленную жидкую фазу и отверждают загущенную фазу отходов бурения в амбаре-накопителе с образованием верхнего твердого слоя. Наносят непроницаемый экран на образованный верхний твердый слой отвержденной загущенной фазы. Засыпают амбар-накопитель минеральным грунтом. Trench is excavated in mineral soil and an anti-filter screen is erected at the bottom and side walls of the pit. A narrow, closed trench is torn from the outside of the perimeter of the storage barn until its bottom enters the water storage and is filled with antifiltration material that forms the body of the curtain, which is constructed using the "wall in soil" method. Antifiltration material in the form of spent drilling fluid is cured in a trench with consolidating additives. The barn drive is filled with drilling waste and stratified into a thickened and clarified liquid phase. The clarified liquid phase is removed and the thickened phase of the drilling waste is solidified in a storage barn to form an upper solid layer. An impermeable screen is applied to the formed upper solid layer of the cured thickened phase. They fill the barn with mineral soil.

На территории буровой площадки скважины 1 (фиг.1) имеются сливная труба 2, блок 3 очистки бурового раствора с виброситами 4, сбросной лоток 5. В проницаемом грунте 6 (фиг.2) отрыт котлован 7 с дном 8, пологими боковыми стенками 9 и противофильтрационным экраном 10, образующие амбар-накопитель отходов бурения. Под дном 8 котлована 7 имеются грунтовые воды с уровнем 11 и водоупорный грунт 12. С внешней стороны периметра амбара-накопителя отрыта узкая замкнутая траншея 13 с дном 14. В траншее 13 имеется противофильтрационный материал 15. В амбаре-накопителе аккумулируются отходы бурения: в нижней части загущенная фаза 16, усиливающая противофильтрационные свойства экрана 10 на дне 8, а в верхней части осветленная жидкая фаза 17. On the territory of the borehole site of well 1 (Fig. 1), there is a drain pipe 2, a drilling fluid cleaning unit 3 with vibrating screens 4, a discharge chute 5. In a permeable soil 6 (Fig. 2), a foundation pit 7 with a bottom 8, shallow side walls 9 and anti-filter screen 10, forming a barn drive storage of drilling waste. Under the bottom 8 of the pit 7 there are ground waters with a level of 11 and a water-resistant soil 12. A narrow closed trench 13 with a bottom 14 is opened on the outside of the perimeter of the storage barn 14. The trench 13 contains anti-filter material 15. Drilling waste is accumulated in the storage barn: in the lower part thickened phase 16, enhancing the antifiltration properties of the screen 10 at the bottom 8, and in the upper part clarified liquid phase 17.

Пример конкретной реализации. An example of a specific implementation.

В проницаемом грунте 6 механизированным способом отрыт котлован 7 объемом 10000 м3 с размерами 50х50х4 м. Дно 8 и боковые стенки 9 котлована покрывают противофильтрационным экраном 10, например глинистой пастой. До затвердевания вследствие гравитации полужидкая глинистая паста стекает по пологим боковым стенкам 9 к дну 8, в результате чего качество и надежность противофильтрационного экрана не обеспечивает предотвращения загрязнения грунтовых вод вследствие горизонтальной фильтрации 18 жидких отходов бурения. Однако в результате стока глинистой пасты с боковых стенок 9 котлована 7 усиливаются противофильтрационные свойства дна 8.In a permeable soil 6, a pit 7 was excavated mechanically by a volume of 10,000 m 3 with a size of 50 x 50 x 4 m. The bottom 8 and side walls 9 of the pit are covered with an anti-filter screen 10, for example, clay paste. Before hardening due to gravity, semi-liquid clay paste flows down the gentle side walls 9 to the bottom 8, as a result of which the quality and reliability of the anti-filter screen does not prevent the pollution of groundwater due to horizontal filtration of 18 liquid drilling waste. However, as a result of the drainage of clay paste from the side walls 9 of the pit 7, the antifiltration properties of the bottom 8 are enhanced.

С внешней стороны периметра амбара-накопителя на расстоянии l=3 м механизированным способом, например экскаватором, отрывают узкую замкнутую траншею 13. Ширина траншеи 13 определяется шириной ковша экскаватора и составляет 0,6-0,8 м. Глубина траншеи превышает глубину земляного амбара-накопителя, а дно 14 погружено в водоупорный грунт 12 на глубину h=0,5 м. From the outside of the perimeter of the storage barn at a distance of l = 3 m, a narrow closed trench 13 is torn apart by a mechanized method, for example, with an excavator. The width of the trench 13 is determined by the width of the excavator bucket and is 0.6-0.8 m. The depth of the trench exceeds the depth of the earthen barn. drive, and the bottom 14 is immersed in water-resistant soil 12 to a depth of h = 0.5 m.

Перед заполнением амбара-накопителя отходами бурения траншею 13 заполняют отработанным буровым раствором, доставленным с других бурящихся скважин в автоцистернах или наработанным на данной буровой скважине 1 при бурении под кондуктор на глубину 500-800 м. В этом интервале при проходке пресноводных горизонтов используют экологически безвредные буровые растворы. Одновременно с заполнением траншеи 13 отработанный буровой раствор подвергают обработке консолидирующими добавками путем гидравлического или механического перемешивания компонентов, в результате чего раствор отверждается, приобретая механическую прочность, в траншее 13 с образованием водонепроницаемой противофильтрационной завесы типа "стена в грунте". Before filling the storage barn with drilling waste, trench 13 is filled with spent drilling fluid delivered from other wells drilled in tankers or produced at this borehole 1 while drilling under a conductor to a depth of 500-800 m. In this interval, environmentally friendly drilling boreholes are used when sinking freshwater horizons. solutions. Simultaneously with the filling of the trench 13, the spent drilling fluid is treated with consolidating additives by hydraulic or mechanical mixing of the components, as a result of which the solution solidifies, acquiring mechanical strength, in the trench 13 with the formation of a waterproof wall-in-soil curtain.

В качестве консолидирующих добавок для отверждения отработанного бурового раствора могут использоваться фосфогипсополугидрат, карбамидная смола с двойным суперфосфатом, состав "Роса", полиизоционаты типа ИПГ-4500 "Буретан" или "Хайсел" или другие композиции (Шеметов В.Ю. Ликвидация шламовых амбаров при строительстве скважин. М. ВНИИОЭНГ, 1989. Обзор. информ. Сер. Борьба с коррозией и защита окружающей среды). В данном примере используются полиизоционаты типа ИПГ-4500. При этом утилизируется около 900 м3 отработанного бурового раствора, высвобождая тем самым этот объем из амбара-накопителя, размеры которого могут быть сокращены.Phosphogypsum hemihydrate, carbamide resin with double superphosphate, Rosa composition, IPG-4500 Buretan or Heisel polyisocyanates or other compositions can be used as consolidating additives for curing spent drilling fluid (V. Shemetov. Liquidation of sludge pits during construction wells. M. VNIIOENG, 1989. Review. Inform. Ser. Corrosion control and environmental protection). In this example, polyisocyanates of the IPG-4500 type are used. At the same time, about 900 m 3 of spent drilling fluid is utilized, thereby releasing this volume from the storage barn, the dimensions of which can be reduced.

В совокупности с естественным дном в виде водоупора 12 с защемленной в нем консолью в виде вертикальной противофильтрационной завесы, возводимой методом "стена в грунте", обеспечивается надежная локализация потенциального распространения загрязненных грунтовых вод жидкими отходами 17 в результате горизонтальной фильтрации 18. Together with the natural bottom in the form of a stopper 12 with a cramped console in it in the form of a vertical anti-filter curtain, constructed by the "wall in soil" method, reliable localization of the potential spread of contaminated groundwater by liquid waste 17 is ensured as a result of horizontal filtration 18.

После отверждения отработанного бурового раствора в траншее 13 начинают бурение скважины 1 и заполнение амбара-накопителя отходами бурения, включающими выбуренную породу, отработанный буровой раствор и буровые сточные воды. Расслоение отходов бурения на загущенную 16 и осветленную 17 жидкую фазы осуществляют методом реагентной коагуляции. Для введения реагентов и смешения их с жидкими отходами в технологической схеме используют эжекторный гидросмеситель (не показан). В смеситель жидкие отходы из амбара-накопителя подают насосом (штатным буровым типа У8-6М или насосом цементировочного агрегата типа ЦА320, или штамовым центробежным насосом типа ШН-150). Выходя из сопла в приемную камеру гидросмесителя с высокой скоростью жидкие отходы увлекают за собой поступающий в эту же камеру через вводной патрубок раствор коагулянта (10%-ный водный раствор сульфата алюминия Al2(SO4)3 из ориентировочного расчета 1,5 кг на 1 м3 жидких отходов. При этом происходит смешение двух потоков и обмен энергией между ними. Затем рабочий и инжектируемый потоки поступают в камеру смешения, где происходит выравнивание скоростей, а также химическое взаимодействие между коагулянтом и жидкими отходами. Время пребывания потока в камере смешения составляет 0,05-0,1 с, но оно, как показали исследования, вполне достаточно для равномерного распределения коагулянта в отходах. Из камеры смешения поток поступает в трубопровод, в котором хлопьеобразование практически заканчивается. Обработанные жидкие отходы возвращают в амбар-накопитель со стороны, противоположной ее забору, для обработки, где в течение 1,5-2 ч происходит их расслоение на загущенную 16 и осветленную 17 фазы. Осветленную фазу 17 откачивают центробежным насосом в напорный резервуар для использования в технологической системе оборотного водоснабжения буровой.After curing the spent drilling fluid in the trench 13, drilling of well 1 and filling of the storage barn with drilling waste, including cuttings, spent drilling fluid and drilling wastewater, begins. The separation of drilling waste into thickened 16 and clarified 17 liquid phases is carried out by the method of reagent coagulation. To introduce reagents and mix them with liquid waste, an ejector hydro mixer (not shown) is used in the technological scheme. Liquid waste from the storage barn is fed to the mixer by a pump (a standard drilling type U8-6M or a pump of a cementing unit type CA320, or a shtam centrifugal pump type SHN-150). Leaving the nozzle in the receiving chamber of the hydraulic mixer with high speed, liquid waste entrains a coagulant solution (10% aqueous solution of aluminum sulfate Al 2 (SO 4 ) 3 coming into the same chamber through the inlet pipe from an approximate calculation of 1.5 kg per 1 m 3 of liquid waste. In this case, two streams are mixed and energy is exchanged between them. Then the working and injected streams enter the mixing chamber, where the velocities are equalized, as well as the chemical interaction between the coagulant and the liquid waste. the flow in the mixing chamber is 0.05-0.1 s, but studies have shown that it is quite sufficient for uniform distribution of coagulant in the waste. From the mixing chamber, the flow enters the pipeline, in which flocculation almost ends. The processed liquid waste is returned to the barn - the drive from the side opposite to its fence for processing, where within 1.5-2 hours they are stratified into a thickened 16 and clarified 17 phases. The clarified phase 17 is pumped out by a centrifugal pump into a pressure tank for use in the drilling water recycling system.

Подвижную часть загущенной фазы 16 подвергают отверждению путем гидравлического перемешивания ее с консолидирующей добавкой, например полимерным реагентом, представляющим собой раствор окиси полиалкилена в метилэтилкетоне (Кагарманов Н.Ф. и др. Утилизация отработанных буровых растворов. Безопасность труда в промышленности. 1982, N 4, с. 24, 25). Полимерный отверждающий реагент из бочки сливают со скоростью 3-4 л/мин по металлическому желобу (не показан) в амбар-накопитель с отверждаемой фазой 16 и перемешивают раствор с помощью цементировочного агрегата типа ЦА320. Во избежание отверждения раствора в цементировочном агрегате и для обеспечения круговой циркуляции его отбирают в одном конце амбара-накопителя, а подают в противоположный конец в место слива реагента. Это обеспечивает интенсивное перемешивание и равномерное распределение реагента по всему объему амбара-накопителя. Добавка реагента составляет 2-8% объема раствора. Через 5-8 мин перемешивания начинает наступать отверждение раствора, а через 30 мин отвержденный раствор уже выдерживает массу человека. По истечении 3-5 сут (после набора отвержденной смесью необходимой порочности не менее 0,1 МПа) на отвержденную поверхность наносят непроницаемый экран из глины толщиной 0,5-0,7 м, который затем засыпают минеральным грунтом из отвала временного хранения. The mobile part of the thickened phase 16 is subjected to curing by hydraulically mixing it with a consolidating additive, for example a polymer reagent, which is a solution of polyalkylene oxide in methyl ethyl ketone (Kagarmanov NF et al. Disposal of waste drilling fluids. Industrial safety. 1982, No. 4, p. 24, 25). The curing polymer reagent from the barrel is poured at a speed of 3-4 l / min through a metal trough (not shown) into a cured storage bin with phase 16 and the solution is mixed using a cementing unit of the CA320 type. In order to avoid curing of the solution in the cementing unit and to ensure circular circulation, it is taken at one end of the storage barn, and fed to the opposite end to the reagent discharge site. This provides intensive mixing and uniform distribution of the reagent throughout the volume of the storage barn. Reagent addition is 2-8% of the solution volume. After 5-8 minutes of stirring, the solution begins to cure, and after 30 minutes the cured solution can withstand the mass of a person. After 3-5 days (after the required viciousness of at least 0.1 MPa has been set with the cured mixture), an impenetrable clay screen 0.5-0.7 m thick is applied to the cured surface, which is then covered with mineral soil from the temporary storage dump.

Использование предлагаемого способа ликвидации земляного амбара-накопителя отходов бурения обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества. Повышается экологическая эффективность защиты грунтовых вод от загрязнения в результате сбора, хранения и захоронения отходов бурения в земляных амбарах-накопителях путем локализации и предотвращения распространения загрязненных грунтовых вод. Исключается применение строительных материалов для возведения противофильтрационной завесы типа "стена в грунте". Утилизируются многотоннажные промышленные отходы бурения в виде отработанного бурового раствора. Сокращаются на 8-25% размеры амбара-накопителя в результате утилизации части отходов бурения в виде отработанного бурового раствора путем использования в качестве материала заполнения траншеи, образующего тело противофильтрационной завесы, возводимой методом "стена в грунте". Using the proposed method for the elimination of earthen barn-storage of drilling waste provides the following advantages compared to known methods. The environmental effectiveness of protecting groundwater from pollution as a result of the collection, storage and disposal of drilling waste in earthen storage barns by localizing and preventing the spread of contaminated ground water is increasing. The use of building materials for the construction of a wall-in-soil air curtain is excluded. Large-tonnage industrial drilling waste in the form of spent drilling fluid is utilized. The size of the storage barn is reduced by 8-25% as a result of the disposal of part of the drilling waste in the form of spent drilling fluid by using as a filling material the trenches that form the body of the air curtain constructed by the "wall in soil" method.

Claims (4)

1. СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ЗЕМЛЯНОГО АМБАРА-НАКОПИТЕЛЯ ОТХОДОВ БУРЕНИЯ, включающий отрывку котлована, возведение противофильтрационного экрана, заполнение амбара накопителя отходами бурения, рассеяние отходов бурения на загущенную и осветленную фазы, удаление осветленной жидкой фазы, отверждение загущенной фазы с образованием верхнего отвержденного слоя, нанесение непроницаемого экрана и засыпку амбара накопителя минеральным грунтом, отличающийся тем, что возведение противофильтрационного экрана начинают с укладки противофильтрационного материала на дне и стенках котлована, а перед заполнением амбара накопителя отходами бурения с внешней стороны его периметра отрывают замкнутую узкую траншею, заполняют ее противофильтрационным материалом, образуюшим тело завесы типа стена в грунте, при этом траншею отрывают до погружения ее дна в водоупор и на расстоянии от внешней стороны периметра амбара накопителя. 1. METHOD FOR LIQUIDATION OF THE LAND DRILLING WASTE STORAGE BAR, including the excavation of a pit, construction of an anti-filter screen, filling the storage barn with drilling waste, scattering of drilling waste into the thickened and clarified phases, removal of the clarified liquid phase, curing of the thickened phase with the formation of the upper solidified layer screen and filling the storage barn with mineral soil, characterized in that the construction of the anti-filter screen begins with the installation of anti-filter of the material on the bottom and walls of the pit, and before filling the barn of the reservoir with drilling waste, a closed narrow trench is torn from the outside of its perimeter, filled with antifiltration material, which forms a body of a curtain like a wall in the ground, while the trench is torn off before the bottom is immersed in the water seal and on distance from the outside of the perimeter of the drive barn. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве противофильтрационного материала, образующего тело завесы, используют отработанный буровой раствор, отверждаемый в траншее консолидирующими добавками. 2. The method according to claim 1, characterized in that the used drilling fluid cured in the trench with consolidating additives is used as the antifiltration material forming the body of the curtain. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что траншею отрывают до погружения ее дна в водоупор на глубину 0,5 2,0 м. 3. The method according to claim 1, characterized in that the trench is torn off before the bottom is immersed in the confinement to a depth of 0.5 to 2.0 m 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что отрывку замкнутой траншеи осуществляют на расстоянии 3 10 м от внешней стороны периметра амбара - накопителя. 4. The method according to claim 1, characterized in that an excerpt of a closed trench is carried out at a distance of 3 10 m from the outer side of the perimeter of the barn - drive.
SU5035096 1992-03-31 1992-03-31 Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling RU2040633C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035096 RU2040633C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035096 RU2040633C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2040633C1 true RU2040633C1 (en) 1995-07-25

Family

ID=21600719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5035096 RU2040633C1 (en) 1992-03-31 1992-03-31 Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2040633C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623740C1 (en) * 2016-03-09 2017-06-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Device for environmental protection against pollutants and method of its erection

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Стетюха Е., Лютенко В. Охрана и рекультивация земли буровыми предприятиями Украины. Нефтяник, 1977, N 9 с.15-16. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1188185, кл. C 09K 7/02, 1983. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623740C1 (en) * 2016-03-09 2017-06-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Device for environmental protection against pollutants and method of its erection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104961270B (en) A kind of medicament vacuum method for handling engineering useless slurry
US4358221A (en) System for pollution control
CN106077074B (en) A kind of in-situ remediation method of deep layer heavy-metal contaminated soil
CN110117104A (en) A kind of water base no-pollution treatment technique of well-drilling waste sludge of oil-containing
CN112723906A (en) Preparation and construction method of light filler based on building slurry
US4089183A (en) Consolidation construction for improving soft, unstable foundation
CN104711973A (en) Construction method for small-diameter pile composite foundation
DE102008056262B4 (en) Apparatus and method for extracting cuttings and drilling mud
US20100200516A1 (en) Concurrent disposal and consolidation of dredged sediment using horizontal drains and vacuum loading
CN104141300A (en) Foundation pile hole drilling construction process
CN103221359A (en) Installation of leakage barriers to enhance yield of mineral deposits in unlined solar pond systems
CN105859069B (en) The method of ground-dipping uranium extraction drilling slurry harmless treatment
CN101187209A (en) Discarded pipe harmless filling technology
RU2040633C1 (en) Method for liquidating earthy pit-accumulator provided for wastes from drilling
CN104108919A (en) Environment-friendly water-stop curtain
RU2291180C2 (en) Method of construction and elimination of the earth storages-collectors
CN102633310A (en) Efficient mud-water separating agent for slurry
RU2138612C1 (en) Method for construction and operation of complex of ground stores for collection of drilling waste and brine fluid
JPS5846604B2 (en) Landfill method
RU2162918C1 (en) Method of eliminating drillings accumulation pit
CN110723878A (en) Electroosmosis-medicament vacuum preloading method
RU2237781C2 (en) Method of making protecting shield
RU2109031C1 (en) Method of restoring earth reservoirs
Mykhailovska et al. Development of a method of utilization of oil and gas industry waste at Pereshchepyno field (Ukraine)
RU2201949C2 (en) Drilling reject burial method