Основные пути решения экологических проблем при бурении скважин
В настоящее время охрана окружающей среды стала одной из актуальных проблем современности. Необходимость бережного отношения к природе за последние десятилетия получила глубокое отражение в различных государственных решениях и постановлениях. Поэтому большое значение при ведении буровых работ имеют технико-экономические аспекты охраны окружающей природной среды, заключающиеся в рациональном выборе технологии производственных процессов, технических средств, которые обеспечивают реализацию необходимых природоохранных мероприятий при наименьших экономических затратах.
Основные источники загрязнения окружающей среды при бурении:
✓" промывочная жидкость и реагенты, используемые для регулирования ее свойств;
•/ частицы горных пород, выносимые потоком промывочной жидкости из скважины или выбрасываемые из нее во время открытого фонтанирования;
✓" пластовые жидкости, выходящие из скважины с потоком промывочной жидкости либо изливающиеся во время газонефтепроявле — ний, при освоении и испытании;
✓ нефть и нефтепродукты.
Загрязнение окружающей среды при использовании тампонажных растворов происходит при потерях составляющих компонентов на по — [ верхности и при попадании их в проницаемые горизонты в результате
| несхватывания раствора или выщелачивания тампонажного камня.
f Устраняют это комплексом предупредительных мероприятий и в мень
шей степени мерами, связанными с ликвидацией излишних объемов! заготовленных тампонажных составов.
Свести к минимуму загрязнение окружающей среды при бурении скважин можно только путем комплексного решения задач:
— для хранения промывочных жидкостей, реагентов, нефти и нефтепродуктов использовать металлические емкости;
— для сбора и временного хранения всей выбуренной породы, пластовых и буровых сточных вод, а также нефти, изливающейся из скважины при ее освоении, нефтегазовых выбросах и открытых фонтанах,— земляные амбары с достаточно высокой и надежной обва- ловкой;
— дно и стенки земляных амбаров должны иметь хорошую гидроизоляцию, чтобы хранящиеся в ней жидкости и химреагенты не могли проникнуть в горизонты грунтовых вод и естественные водоемы.
Более приемлемо захоронение шлама на территории буровой, но для этого он должен быть обезврежен. Работы по обезвреживанию бурового шлама ведутся двумя методами: физико-химическими (окисление, гидрофобизация) и термическими (сжигание органических веществ в печах при высокой температуре). Анализ состояния вопроса захоронения ОБР и бурового шлама свидетельствует о том, что захоронение отходов бурения не решает полностью задачи защиты окружающей среды от загрязнения. Целесообразно организовать очистку и повторное использование БСВ. Обезвреживание отходов позволяет повысить экологичность и обеспечить благоприятные условия для своевременной рекультивации отстойников с ОБР и шламом, исключив стадию длительного ожидания затвердевания их содержимого.
Существуют различные пути освобождения территории буровой от оставшейся в емкостях промывочной жидкости и шлама горных пород:
— транспортировка оставшейся промывочной жидкости и шлама в зоны катастрофического поглощения в соседних бурящихся скважинах, если эти зоны не содержат пресные или целебные воды и не сообщаются с горизонтами таких вод, акваториями и атмосферой;
— сбор всего шлама и оставшейся жидкости в металлические контейнеры и вывоз для захоронения в специальные шламохранилища;
— отверждения промывочной жидкости на водной основе добавками минеральных вяжущих и полимерных материалов для использования в качестве строительного материала.
Особого внимания заслуживает проблема защиты окружающей среды при применении растворов на углеводородной основе, поскольку нефть и нефтепродукты представляют собой устойчивые загрязнители среды.
[1] Х)ст^у + /
[2] Коронки, имеющие заданный выпуск алмазов при изготовлении (04АЗ, 05АЗ, 07АЗ, А4ДП и др.), первоначальной заточке не подлежат.
[3] — электродвигатель привода маслонасоса; 2— электродвигатель аварийного привода; 3 — электродвигатель привода бурового станка; 4 — коробка передач; 5, 8 — тормоз^ спуска и подъема; б —лебедка; 7—рукоятка ручного управления тормозами; 9 — рабочая площадка; 10 — пульт электроуправления; 11 — пружинно-гидравлический патрон; 12— пульт гидроуправления; 13— вращатель; 14 — механический патрон; 15— рукоятка включения лебедки и вращателя; /6 —рукоятка распределительного крана; /7—рукоятка переключения скоростей; /<£—конечный выключатель; 19— рукоятка включения фрикциона; 20— рукоятка переключения редуктора; 2/ —станина;
22 — рама; 23 — маслонасос
[4] Наружный диаметр труб: стальных — 24 мм, легкосплавных — 34 мм.
[5] При постановке шаровых клапанов, входящих в комплект поставки, насос НБ-160/6,3 может быть использован для закачки цементных и глиноцементных тампонажных растворов.
[6]г = — г-; (6-75>
-^скв
— воды:
9Ш = — Г~; (6.76)
^скв
— компонента (химического реагента):
Q
*7ср. 1,2,…, л ~ j ’ (6.77)
^ИНТ
где рв, рр, рг — плотность воды, раствора и глины соответственно, т/м3;
ZCKB — проектная глубина скважины, м; Ьят — длина интервала сква
жины, в котором применяют в составе промывочной жидкости рассматриваемый компонент.
[7] Длина труб диаметром 43,0 мм — 1,5 и 3,0 м; труб остальных диаметров — 1,5 и 4,5 м. Масса 1 м приведена для труб диаметром 43,0 мм при длине 3,0 м, для труб остальных диаметров при длине 4,5 м.
[8] Длина труб диаметром 55,0 мм—1,7; 3,2; 4,7 м; труб остальных диаметров — 1,7; 3,2; 6,2 м. Масса 1 м дана для труб длиной 3,2 м.
/ — резиновые кольца; 2 — штуцер; 3 — нижний центратор; 4 — ниппель замка; 5 —торец трубы; 6— цилиндрическая резьба; 7—конические проточки; 8 и 9 — наружная и внутренняя трубы; 10 — цилиндрические пояски; 11 — обойма; 12— верхний центратЪр; 13 — муфта замка; 14— гильза; 15— расточка; 16 — уширение; /7—хвостовик; 18 и 19— выступы. У труб ТБСД конические проточки 7 (соответствующие им расточки) отсутствуют
[9] Трубы диаметром 48,0 мм поставляют длиной 1,5; 2,0; 3,0 м; трубы остальных диаметров — длиной 1,5; 2,0; 4,0 м. Внутренняя труба легкосплавная следующих диаметров и толщин стенок: 32×3; 40×3; 48×3; 54×3,5; 83×3,5; 89×3,5; 102×3,5 мм.
[10] Трубы поставляют длиной 1,5; 2,0; 3,0 м. Внутренняя труба легкосплавная следующих диаметров и толщин стенок: 48×3; 54×3; 83×3,5; 102×3,5 мм. Для обоих типов труб масса 1 м приведена для длины 2,0 с учетом массы внутренней трубы.
Для бурения с пневмо — и гидротранспортом керна предусмотрены два аналогичных по конструкции типа бурильных труб: трубы бурильные двойные с наружной стальной трубой (ТБДС) и с наружной легкосплавной трубой (ТБДЛ) (тип ТБДЛ на рис. 7.3, табл. 7.3). В табл. 7.4 представлены параметры профиля их резьбы.