RU2595172C1 - Method for disposal of drilling mud - Google Patents
Method for disposal of drilling mud Download PDFInfo
- Publication number
- RU2595172C1 RU2595172C1 RU2015106447/13A RU2015106447A RU2595172C1 RU 2595172 C1 RU2595172 C1 RU 2595172C1 RU 2015106447/13 A RU2015106447/13 A RU 2015106447/13A RU 2015106447 A RU2015106447 A RU 2015106447A RU 2595172 C1 RU2595172 C1 RU 2595172C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drill cuttings
- drilling mud
- carnallite
- disposal
- magnesium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам утилизации и рекультивации бурового шлама на основе применения отходов производства (магния) в сочетании с комплексным использованием биопрепаратов и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для утилизации буровых шламов.The invention relates to methods for the disposal and reclamation of drill cuttings based on the use of production waste (magnesium) in combination with the integrated use of biological products and can be used in the oil industry for the disposal of drill cuttings.
Известен способ утилизации бурового шлама, заключающийся в том, что в отработанный буровой шлам вносят модифицированный торф, известь и минеральные удобрения [RU 2005107571 А, МПК6 Е21В 43/22, опубл. 27.08.2006]. Все смешивают до получения сыпучей массы, которая складируется в бурты и укрывается полимерной пленкой. Перед распределением смеси на участке земельного отвода проводят ее переработку, усредняя ее физико-химические показатели смеси, рассредоточивают смесь на участке и на ее поверхность вносят измельченную известь и при необходимости комплексные минеральные удобрения, содержащие азот, фосфор, калий, после чего участок перекапывают и засеивают травами или проводят посадку деревьев.A known method of disposal of drill cuttings, which consists in the fact that modified peat, lime and mineral fertilizers are added to the spent drill cuttings [RU 2005107571 A, IPC 6 Е21В 43/22, publ. 08/27/2006]. Everything is mixed until a loose mass is obtained, which is stored in collars and covered with a polymer film. Before distributing the mixture on the land allotment, it is processed by averaging its physicochemical characteristics of the mixture, the mixture is dispersed on the site and ground lime is added to the surface and, if necessary, complex mineral fertilizers containing nitrogen, phosphorus, potassium, after which the site is dug and sown herbs or plant trees.
Недостатками данного способа являются сложность технологического процесса переработки бурового шлама, при отсыпке откосов автодороги существует риск размыва наносимой смеси, а также неудобства при перемещении ее на объект отсыпки и при распределении по участку.The disadvantages of this method are the complexity of the technological process of processing drill cuttings, when dumping the slopes of the road there is a risk of erosion of the applied mixture, as well as inconvenience when moving it to the dumping object and when distributing it to the site.
Известен способ переработки отработанного бурового раствора и бурового шлама в искусственный почвогрунт путем переработки промышленных отходов с использованием торфа и фосфоросодержащих минеральных удобрений [RU 2187531 С1, МПК7 С09К 7/02, опубл. 20.08.2002].A known method of processing spent drilling fluid and drill cuttings into artificial soil by processing industrial waste using peat and phosphorus-containing mineral fertilizers [RU 2187531 C1, IPC 7 S09K 7/02, publ. 08/20/2002].
Недостатком данного способа является возможность использования только модифицированного торфа моховой группы, полученного путем вымораживания с последующей его сушкой нейтральных газов при температуре 50-60°С.The disadvantage of this method is the possibility of using only modified peat of the moss group obtained by freezing and subsequent drying of neutral gases at a temperature of 50-60 ° C.
Известен способ, включающий переработку бурового шлама путем смешивания его с карбамидным пенопластом в количестве 5-20% от массы бурового шлама [RU 2298567 С2, МПК C08J 1/00, С04В 18/04, В09В 3/00 (2006.01), опубл. 2007].A known method, including the processing of drill cuttings by mixing it with urea foam in an amount of 5-20% by weight of drill cuttings [RU 2298567 C2, IPC C08J 1/00, C04B 18/04, B09B 3/00 (2006.01), publ. 2007].
Недостатком данного способа является неоправданное количество вносимого пенопласта, при размещении на откосах перерабатываемого таким образом бурового шлама не представляется возможным выращивание растений ввиду отсутствия органических соединений, при высыхании полученной смеси может произойти сильное ее выветривание и миграция токсических компонентов на прилегающие территории, а также не предусматривается внесение нефтеразлагающих организмов.The disadvantage of this method is the unjustified amount of foam introduced, when placed on the slopes of drill cuttings processed in this way, it is not possible to grow plants due to the lack of organic compounds, when the resulting mixture dries, its weathering and migration of toxic components to adjacent territories can occur, and introduction is not provided oil-degrading organisms.
Известен способ утилизации бурового шлама следующим образом: в буровой шлам добавляется торф 10-60% от массы бурового шлама и перемешивается до однородной массы на специально отведенной площадке либо на откосе автодороги формируется искусственный дерн, состоящий из армированной основы и смеси бурового шлама, торфа и травосмеси семян растений [RU 2347629 С1, МПК6 В09В 3/00, Е21С 41/32, опубл. 27.02.2009]. Формирование дерна происходит посредством поочередного наложения смеси торфа со шламом и армирующей синтетической сеткой (полиэтилен), быстроразлагающей органической (хлопковая нить и др.), либо металлической.A known method of utilizing drill cuttings is as follows: peat 10-60% by weight of drill cuttings is added to the drill cuttings and mixed to a homogeneous mass on a specially designated site or on the slope of the road, an artificial turf is formed, consisting of a reinforced base and a mixture of drill cuttings, peat and grass mixtures seeds of plants [RU 2347629 C1, IPC 6 B09B 3/00, E21C 41/32, publ. 02/27/2009]. The formation of turf occurs by alternately applying a mixture of peat with sludge and a reinforcing synthetic mesh (polyethylene), a rapidly decomposing organic (cotton thread, etc.), or metal.
Недостаток данного способа заключается в том, что торф не устраняет физико-химические свойства бурового шлама (высокая щелочность, солонцеватость, заплываемость, токсичность водорастворимых солей (NaCl, Na2SO4, NaHCO3, Na2CO3 и др.). Сохраняется низкая биологическая активность почвогрунта, полученного на основе торфа и бурового шлама.The disadvantage of this method is that peat does not eliminate the physicochemical properties of drill cuttings (high alkalinity, solonetzic, swimability, toxicity of water-soluble salts (NaCl, Na 2 SO 4 , NaHCO 3 , Na 2 CO 3 , etc.). Low biological activity of the soil obtained on the basis of peat and drill cuttings.
Задачей данного изобретения является эффективная утилизация бурового шлама, что выражается в следующем техническом результате: создаются благоприятные физические и химические свойства отработанного раствора, снижается РН (с 9,77 до нейтральной), улучшается оструктуренность полученного грунта.The objective of this invention is the effective utilization of drill cuttings, which is expressed in the following technical result: favorable physical and chemical properties of the spent solution are created, the pH is reduced (from 9.77 to neutral), and the structure of the resulting soil is improved.
Указанный технический результат достигается тем, что способ утилизации буровых шламов включает введение в буровой шлам карналлита магния, ризоторфина, суперфосфата с перемешиванием компонентов до получения почвогрунта, при этом в буровой шлам добавляют карналлит в количестве 20-25 кг/т, суперфосфат в количестве 400-500 г/т, ризоторфин - 150-200 г/га. При наличии в буровых шламах нефти дополнительно вносят нефтеразлагающие бактерии, а также дополнительно вносят мизорин.The specified technical result is achieved by the fact that the method of utilizing drill cuttings involves introducing magnesium carnallite, rhizotorfin, superphosphate into the drill cuttings with mixing the components to obtain soil, while carnallite is added to the drill cuttings in an amount of 20-25 kg / t, superphosphate in an amount of 400- 500 g / t, risotorfin - 150-200 g / ha. If oil is present in the drill cuttings, oil-degrading bacteria are additionally added, and misorin is additionally added.
Способ утилизации буровых шламов основан на вытеснении обменного натрия магнием карналлита, тем самым (РН) бурового шлама изменяется от щелочной (РН=9,77) до нейтральной, кроме того, создаются благоприятные физические, биологические, химические и другие свойства буровых шламов, за счет использования коагулянта, нефтеразлагающих бактерий, ризотофина, ассоциативных диазотрофов и суперфосфата.The method of utilization of drill cuttings is based on the displacement of exchangeable sodium with magnesium carnallite, thereby (RN) drill cuttings changes from alkaline (PH = 9.77) to neutral, in addition, favorable physical, biological, chemical and other properties of drill cuttings are created due to use of a coagulant, oil-degrading bacteria, rhizotofin, associative diazotrophs and superphosphate.
Карналлит - минерал, сложный водный хлорид магния и калия состава KCl·MgCl2·6Н2О. Является отходом производства Mg, a Mg - как сырье для производства титана. Обычно в составе присутствуют примеси Br, Li, Rb, Cs, а также механические частицы глинистых минералов, гематита, водных окислов железа и др.Carnallite is a mineral, a complex aqueous chloride of magnesium and potassium of the composition KCl · MgCl 2 · 6H 2 O. It is a waste from the production of Mg, and Mg is used as a raw material for the production of titanium. Typically, Br, Li, Rb, Cs impurities are present in the composition, as well as mechanical particles of clay minerals, hematite, aqueous iron oxides, etc.
Карналлит хорошо кристаллизуется, обычно образует зернистые агрегаты, смешанные с галитом, сильвином и др., минералами соляных отложений, бесцветен или окрашен в грязно-бурые, красно-розовые и др. цвета за счет включения посторонних примесей, гигроскопичен.Carnallite crystallizes well, usually forms granular aggregates mixed with halite, sylvin, etc., minerals of salt deposits, colorless or colored in dirty brown, red-pink and other colors due to the inclusion of impurities, hygroscopic.
Для карналлита характерен жгучий горько-соленый вкус. Твердость по минералогической шкале 2-3; плотность 1600 кг/м3. Является одним из главных минералов в калийных соляных месторождениях. По своему химическому и радионуклидному составу шлам карналлитовых месторождений не токсичен, экологически безопасен.Carnallite is characterized by a burning bitter-salty taste. Hardness on a mineralogical scale of 2-3; density 1600 kg / m 3 . It is one of the main minerals in potash salt deposits. According to their chemical and radionuclide composition, the sludge from carnallite deposits is non-toxic and environmentally friendly.
Способ утилизации бурового шлама осуществляют следующим образом.The method of disposal of drill cuttings is as follows.
В буровой шлам добавляют отход химического производства магния карналлит (KCl·MgCl2·6H20), препарат ризоторфин - штаммы бактерий для ризобиального и ассоциативного симбиоза бобовых и злаковых растений, посева смеси многолетних трав. При содержании в буровых шламах эмульгированной нефти 1 и более % вносятся нефтеразлагающие бактерии в дозах, которые зависят от содержания нефти в буровых шламах.Waste from the chemical production of magnesium carnallite (KCl · MgCl 2 · 6H 2 0) is added to the drill cuttings, the preparation rhizotorfin — bacterial strains for rhizobial and associative symbiosis of leguminous and cereal plants, sowing a mixture of perennial herbs. When the content of emulsified oil in drill cuttings is 1% or more, oil-degrading bacteria are introduced in doses that depend on the oil content in drill cuttings.
Для рекультивации 1 т бурового шлама необходим карналлит (KCl·MgCl2·6H2O) в количестве 20-25 кг. При этой дозе происходит максимальная фильтрация воды, вымываются легкорастворимые соли, улучшается структура бурового шлама, снижается щелочность; 150-200 г/га активных шламов препарата ризоторфин (это препарат, который повышает фиксацию азота воздуха бобовыми растениями и определенную дозу нефтеразлагающих бактерий). Обеспеченность культур-фитомелиорантов в азоте достигается за счет фиксации атмосферного азота, дефицит фосфора устраняется внесением суперфосфата (минеральное удобрение с содержанием фосфора 46%) в дозе 90 кг/га.For the reclamation of 1 ton of drill cuttings, carnallite (KCl · MgCl 2 · 6H 2 O) in an amount of 20-25 kg is required. At this dose, maximum water filtration occurs, soluble salts are washed out, the structure of drill cuttings improves, alkalinity decreases; 150-200 g / ha of active sludge of the drug risotorfin (a drug that increases the fixation of air nitrogen by legumes and a certain dose of oil-degrading bacteria). The provision of phytomeliorant crops in nitrogen is achieved by fixing atmospheric nitrogen, phosphorus deficiency is eliminated by adding superphosphate (mineral fertilizer with a phosphorus content of 46%) at a dose of 90 kg / ha.
Полученную смесь компонентов перемешивают до получения почвогрунта. Препарат мизорин вносят для ассоциативного симбиоза, данный препарат предназначен для усиления процесса фиксации азота злаковыми многолетними растениями, который содержится в атмосферном воздухе.The resulting mixture of components is mixed to obtain soil. The drug misorin is introduced for associative symbiosis, this drug is intended to enhance the process of nitrogen fixation by perennial cereals, which is contained in atmospheric air.
Полученную смесь компонентов перемешивают до получения почвогрунта.The resulting mixture of components is mixed to obtain soil.
Заявляемый технологический процесс по утилизации буровых шламов не требует больших материальных и финансовых затрат и позволяет использовать отходы промышленного производства карналлита (отход при производстве магния).The inventive process for the disposal of drill cuttings does not require large material and financial costs and allows the use of industrial waste carnallite (waste in the production of magnesium).
На двух уральских заводах Пермской области (края) в г.Березняки и «Соликамский магниевый завод» (г. Соликамск) ежегодно накапливается около 14 тысяч тонн магнийсодержащих отходов. Химический состав магнийсодержащего шлама карналлитовых хлоратов приведен в таблице 1.About two thousand tons of magnesium-containing waste are accumulated annually at two Ural factories in the Perm Region (Territory) in Bereznyaki and the Solikamsk Magnesium Plant (Solikamsk). The chemical composition of the magnesium-containing sludge of carnallite chlorates is shown in table 1.
Полученный почвогрунт можно использовать для рекультивации техногенно-нарушенных земель, с последующим возделыванием бобовых и злаковых культур-фитомелиораторов.The resulting soil can be used for the restoration of man-made disturbed lands, followed by the cultivation of legumes and cereal crops-phytomeliorators.
В таблице 2 приведены основные свойства бурового шлама до и после обработки препаратом карналлит. Из нее следует, что при внесении карналлита снижается содержание: хлор-иона, сульфат-иона, рН калия, натрия в буровом шламе.Table 2 shows the main properties of drill cuttings before and after treatment with carnallite. It follows that with the addition of carnallite, the content of: chlorine ion, sulfate ion, potassium pH, sodium in drill cuttings decreases.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015106447/13A RU2595172C1 (en) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Method for disposal of drilling mud |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015106447/13A RU2595172C1 (en) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Method for disposal of drilling mud |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2595172C1 true RU2595172C1 (en) | 2016-08-20 |
Family
ID=56697270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015106447/13A RU2595172C1 (en) | 2015-02-25 | 2015-02-25 | Method for disposal of drilling mud |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2595172C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656379C1 (en) * | 2017-11-26 | 2018-06-05 | Общество с ограниченной ответственностью Малое инновационное предприятие "НефтеХимПром УГНТУ" | Method for processing of drilling sludge |
| WO2019194705A1 (en) | 2018-04-03 | 2019-10-10 | Serdyuk Mikhail Ivanovich | Well-drilling waste neutralization method and neutralization device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2298567C2 (en) * | 2005-08-03 | 2007-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" | Brown slime processing method |
| RU2347629C1 (en) * | 2007-07-20 | 2009-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Method for utilisation of bore mud |
-
2015
- 2015-02-25 RU RU2015106447/13A patent/RU2595172C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2298567C2 (en) * | 2005-08-03 | 2007-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" | Brown slime processing method |
| RU2347629C1 (en) * | 2007-07-20 | 2009-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Method for utilisation of bore mud |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656379C1 (en) * | 2017-11-26 | 2018-06-05 | Общество с ограниченной ответственностью Малое инновационное предприятие "НефтеХимПром УГНТУ" | Method for processing of drilling sludge |
| WO2019194705A1 (en) | 2018-04-03 | 2019-10-10 | Serdyuk Mikhail Ivanovich | Well-drilling waste neutralization method and neutralization device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Amini et al. | Salt-affected soils, reclamation, carbon dynamics, and biochar: a review | |
| Prapagar et al. | Effect of soil amendments on reclamation of saline-sodic soil | |
| Nadarajan et al. | Chemistry and toxicology behind chemical fertilizers | |
| Matosic et al. | Tillage, manure and gypsum use in reclamation of saline-sodic soils | |
| Amer et al. | Impact of some soil amendments on properties and productivity of salt affected soils at Kafr El-Sheikh Governorate | |
| Yu et al. | Effect of organic materials on the chemical properties of saline soil in the Yellow River Delta of China | |
| Karpenko et al. | Biomeliorant for the restoration of saline and degraded soils in the arid zone | |
| RU2572763C1 (en) | Method of drilling cuttings utilisation | |
| RU2595172C1 (en) | Method for disposal of drilling mud | |
| CN108130095A (en) | The good alkaline land soil chemical improvement agent of effect at low cost and its application method | |
| RU2336684C2 (en) | Method revegetation of affected soils | |
| RU2484613C2 (en) | Method of creation of vegetative ground cover in recultivation of disturbed soils | |
| Basavaraja et al. | Prosopis juliflora-An efficient tree species for reclamation of salt affected soils | |
| RU2486166C2 (en) | Method of decontaminating oil-contaminated soil, method of decontaminating spent drilling mud | |
| Osman et al. | Problem soils and their management | |
| Taha et al. | Some agricultural practices for improving the productivity of moderately sodic soil I: soil properties and wheat vegetative growth | |
| Abdel-Rahman | Effect of mineral potassium, compost and biofertilizers on soil physio-chemical properties and productivity of sesame grown on salt affected soils | |
| Aboukila | Use of spent grains, cheese whey, gypsum, and compost for reclamation of sodic soils and improvement of corn seed germination | |
| Skrypnyk et al. | Implementation of the cascade waste use principle by application of sewage sludge on lands disturbed by mining operations | |
| Hafez et al. | The response of saline-sodic soils to reclamation using biological and organic amendments under arid regions of Egypt | |
| RU2347629C1 (en) | Method for utilisation of bore mud | |
| Saini et al. | Chapter-8 recent advances in management of salt affected soils for enhancing crop productivity | |
| Sudha | Chapter-1 Problem soil and its management | |
| El-Awady et al. | Effect of different sources of nitrogen application on rice yield and soil health in saline sodic soil | |
| KR20100082592A (en) | Fertilizer for an abandoned mine and mehtod thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180226 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20190204 |