RU2528035C1

RU2528035C1 - Method of drilling cuttings utilisation

Info

Publication number: RU2528035C1
Application number: RU2013108247/13A
Authority: RU
Inventors: Аленик Григорьевич Газаров; Шамиль Садыкович Тимербулатов; Виолетта Александровна Сафарова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" (ООО "АТН")
Priority date: 2013-02-25
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2014-09-10
Also published as: RU2013108247A

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: drilling cuttings are removed along a sludge warehouse perimeter on its entire depth, with the creation of a trench with a specified width without disturbing a waterproofing layer. The drilling cuttings removed from the sludge warehouse are supplied into a mixing installation with an addition of calcium-containing additives, oxides, cement and water in a specified ratio. A prepared in such a way mixture, where hydrocarbon content of the drilling cuttings is neutralised with quicklime, is supplied into the trench dug along the sludge warehouse perimeter, where the mixture hardening takes place. After that, a surface layer of the drilling cuttings of the sludge warehouse is poured above with the same prepared mixture. After the mixture hardening a stage of biological remediation, consisting in creation of a humus layer of different purpose, is realised, for instance, by an application of a sand-peat mixture with an addition of coal chips or lime.

EFFECT: invention makes it possible to utilise the drilling cuttings in sludge warehouses, reduce consumption of calcium-containing and organic additives, oxides and cement, reduce the utilisation cost, and improve the quality of remediation works.

1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к области охраны окружающей среды при разработке нефтяных и газовых месторождений, и может быть использовано при утилизации буровых шламов.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to the field of environmental protection in the development of oil and gas fields, and can be used in the disposal of drill cuttings.

Известен способ утилизации бурового шлама, основанный на связывании бурового шлама с карбамидной смолой (Булатов А.И., Макаренко П.П., Шеметов В.Ю. «Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности». М.: НЕДРА, 1997, с.323, таб.67).There is a method of disposal of drill cuttings, based on the binding of drill cuttings with urea resin (Bulatov A.I., Makarenko P.P., Shemetov V.Yu. "Environmental protection in the oil and gas industry." M: NEDRA, 1997, p. 323, tab. 67).

Недостатком указанного способа является высокая токсичность полученной массы.The disadvantage of this method is the high toxicity of the resulting mass.

Известен также способ утилизации промышленных шламов, включающий смешивание шлама со смолой, оксидами и с последующим смешиванием с цементом (ЕПВ №0128966, C02F 11/, C04B 31/00 от 15.06.83 г., опубл. «Изобретение в СССР и за рубежом», выпуск 52, №8, 1984 г.).There is also known a method of disposal of industrial sludge, including mixing the sludge with resin, oxides and then mixing with cement (EPO No. 0128966, C02F 11 /, C04B 31/00 of 06/15/83, publ. "The invention in the USSR and abroad" Issue 52, No. 8, 1984).

Недостатком вышеуказанного способа является большой расход цемента, высокая стоимость процесса утилизации.The disadvantage of the above method is the high consumption of cement, the high cost of the recycling process.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату и выбранным в качестве прототипа является способ утилизации бурового шлама в амбарах (RU, №2323293, E01C 3/04, 27.04.2008), включающий смешивание бурового шлама с предварительно вспененной и отвержденной карбамидной и/или формальдегидной смолой, дополнительное введение кальцийсодержащих и органических добавок с последующим смешиванием всего объема бурового шлама с цементом и оксидами (песок) при определенном соотношении компонентов.Closest to the proposed method in terms of technical nature and the achieved result and selected as a prototype is a method for utilizing drill cuttings in barns (RU, No. 2323293, E01C 3/04, 04/27/2008), including mixing drill cuttings with pre-foamed and cured urea and / or formaldehyde resin, the additional introduction of calcium-containing and organic additives, followed by mixing the entire volume of drill cuttings with cement and oxides (sand) at a certain ratio of components.

Недостатком вышеуказанного способа, выбранного в качестве прототипа, является также большой расход кальцийсодержащих и органических добавок, оксидов (песок) и цемента, высокая стоимость процесса утилизации.The disadvantage of the above method, selected as a prototype, is also the high consumption of calcium and organic additives, oxides (sand) and cement, the high cost of the recycling process.

Задачей настоящего изобретения является создание способа утилизации бурового шлама в амбарах, позволяющего снизить расход кальцийсодержащих и органических добавок, оксидов (песок) и цемента, стоимость утилизации, а также улучшить качество рекультивационных работ.The objective of the present invention is to provide a method for the disposal of drill cuttings in barns, which allows to reduce the consumption of calcium-containing and organic additives, oxides (sand) and cement, the cost of disposal, as well as to improve the quality of remediation work.

Поставленная задача решается предлагаемым способом утилизации бурового шлама. Согласно изобретению способ реализуется следующим образом. Буровой шлам удаляется по периметру амбара на всю его глубину, создавая траншею определенной ширины без нарушения гидроизоляционного слоя. Удаленный из амбара буровой шлам подается в установку для перемешивания с добавлением кальцийсодержащих добавок - извести негашеной, оксидов (песок), цемента и воды. Подготовленная таким образом смесь, где углеводородное содержимое бурового шлама нейтрализовано известью негашеной, подается в прорытую по периметру амбара траншею, где и происходит затвердевание смеси. Затем той же подготовленной смесью заливают поверхностный слой бурового шлама амбара. После затвердевания смеси реализуется этап биологической рекультивации, заключающийся в создании на поверхности амбара гумусного слоя различного назначения, например, путем нанесения песчанно-торфяной смеси с добавлением угольной крошки или извести.The problem is solved by the proposed method of disposal of drill cuttings. According to the invention, the method is implemented as follows. Drill cuttings are removed along the perimeter of the barn to its entire depth, creating a trench of a certain width without violating the waterproofing layer. Drill cuttings removed from the barn are fed to the mixing plant with the addition of calcium-containing additives - quicklime, oxides (sand), cement and water. Thus prepared mixture, where the hydrocarbon content of drill cuttings is neutralized with quicklime, is fed into a trench dug along the perimeter of the barn, where the mixture solidifies. Then, the surface layer of the barn cuttings is poured with the same prepared mixture. After the mixture has hardened, the stage of biological reclamation is implemented, which consists in creating a humus layer for various purposes on the surface of the barn, for example, by applying a sand-peat mixture with the addition of coal chips or lime.

На фигуре показано поперечное сечение шламового амбара, где обозначено: 1 - гидроизолированный слой; 2 - смесь бурового шлама в определенном соотношении с цементом, кальцийсодержащими добавками - известь негашеная, оксиды (песок) и вода; 3 - гумусный слой различного назначения (например, песчанно-торфяная смесь с добавлением угольной крошки или извести), 4 - буровой шлам.The figure shows a cross section of a sludge barn, where indicated: 1 - waterproofing layer; 2 - a mixture of drill cuttings in a certain ratio with cement, calcium-containing additives - quicklime, oxides (sand) and water; 3 - a humus layer for various purposes (for example, sand-peat mixture with the addition of coal chips or lime), 4 - drill cuttings.

Насыщение бурового шлама цементом с кальцийсодержащими добавками - известью негашеной, оксидами (песок) и водой при их определенном соотношении, только в пределах верхнего слоя бурового шлама и по периметру амбара на всю его глубину надежно изолируют не связанный цементом и добавками буровой шлам амбара от окружающей среды. Буровой шлам, заключенный в саркофаг из гидроизолирующего слоя и затвердевшей смеси бурового шлама в определенном соотношении с цементом, кальцийсодержащими добавками, оксидами и водой, не приносит вредного экологического влияния на окружающую среду и с истечением определенного времени самонейтрализуется. В то же время значительно сокращаются объемы используемых кальцийсодержащих добавок, оксидов (песок) и цемента, т.к. при изготовлении смеси используется малая часть объема бурового шлама, зависящего от ширины траншеи. Это резко уменьшает стоимость работ при улучшении качества рекультивационных работ.Saturation of drill cuttings with cement with calcium-containing additives - quicklime, oxides (sand) and water at a certain ratio only within the upper layer of drill cuttings and around the barn perimeter to its entire depth reliably isolate the barn cuttings not bound by cement and additives from the environment . Drilled cuttings, enclosed in a sarcophagus from the waterproofing layer and the hardened mixture of drill cuttings in a certain ratio with cement, calcium-containing additives, oxides and water, do not bring harmful environmental effects on the environment and after a certain time will self-neutralize. At the same time, the volumes of used calcium-containing additives, oxides (sand) and cement are significantly reduced, as in the manufacture of the mixture uses a small part of the volume of drill cuttings, depending on the width of the trench. This dramatically reduces the cost of work while improving the quality of remediation work.

Claims

A method of disposing of drill cuttings, including mixing drill cuttings with calcium-containing additives in the installation — quicklime, oxides, cement, water, followed by a biological reclamation step, characterized in that the drill cuttings intended for mixing are first removed from the barn along its entire perimeter depth, creating a trench of a certain width without violating the waterproofing layer, then the mixture prepared in the installation is fed into a trench dug along the perimeter of the barn, where it hardens the mixture, then the same prepared mixture is poured into the surface layer of the barn cuttings, after the mixture has hardened, a biological reclamation step is carried out, which consists in creating a humus layer for various purposes on the barn surface, for example, by applying sand-peat mixture with the addition of coal chips or lime.