RU2323293C1 - Drilling mud disposal method - Google Patents
Drilling mud disposal method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2323293C1 RU2323293C1 RU2006135005/03A RU2006135005A RU2323293C1 RU 2323293 C1 RU2323293 C1 RU 2323293C1 RU 2006135005/03 A RU2006135005/03 A RU 2006135005/03A RU 2006135005 A RU2006135005 A RU 2006135005A RU 2323293 C1 RU2323293 C1 RU 2323293C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drill cuttings
- formaldehyde resin
- cement
- disposal
- oxides
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к утилизации буровых шламов и может использоваться для получения универсальной смеси, предназначенной в качестве грунта как для строительства дорог, так и для улучшения плодородных свойств почвы.The invention relates to the disposal of drill cuttings and can be used to obtain a universal mixture intended as soil for the construction of roads, and to improve the fertile properties of the soil.
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).The Known Method of utilization 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.
Наиболее близким является Способ утилизации промышленных шламов, включающий смешивание шлама со смолой, оксидами и с последующим смешиванием с цементом (ЕПВ №0128966, С02F 11/, С04В 31/00 от 15.06.83 г., опубл. «Изобретение в СССР и за рубежом», выпуск 52, №8, 1984 г., прототип).The closest is a method of disposal of industrial sludge, including mixing sludge with resin, oxides and then mixing with cement (EPO No. 0128966, С02F 11 /, С04В 31/00 from 06/15/83, publ. "Invention in the USSR and abroad ", Issue 52, No. 8, 1984, prototype).
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.
Предлагаемый СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ШЛАМОВ позволяет устранить указанные выше недостатки и получить универсальную смесь для использования в качестве строительного материала с повышенной прочностью и в качестве почвогрунтов с улучшенными экологическими свойствами, для этого он предусматривает использование бурового шлама, смешивание бурового шлама с предварительно вспененной и отвержденной карбамидной и/или формальдегидной смолой, дополнительное введение кальцийсодержащих и органических добавок с последующим смешиванием с цементом и оксидами при следующим соотношении компонентов, мас.%:The proposed METHOD FOR DISPOSAL OF DRILL Sludges allows eliminating the above disadvantages and obtaining a universal mixture for use as a building material with increased strength and as soil with improved environmental properties, for this it involves the use of drill cuttings, 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 with ce coping and oxides in the following ratio of components, wt.%:
В качестве кальцийсодержащих добавок используют хлористый кальций или известь, в качестве органических добавок используют торф и/или предварительно разложившиеся отходы деревообработки, в качестве оксидов используют песок. Процесс вспенивания карбамидной и/или формальдегидной смолы осуществляют при температуре 25-40°С в течение 45-90 мин, а процесс отверждения карбамидной и/или формальдегидной смолы осуществляют при температуре 25-40°С в течение 24-48 часов.As calcium-containing additives, calcium chloride or lime is used, peat and / or pre-decomposed woodworking waste are used as organic additives, and sand is used as oxide. The foaming process of the urea and / or formaldehyde resin is carried out at a temperature of 25-40 ° C for 45-90 minutes, and the curing process of the urea and / or formaldehyde resin is carried out at a temperature of 25-40 ° C for 24-48 hours.
Предлагаемый СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ШЛАМОВ осуществляют следующим образом.The proposed METHOD FOR DISPOSAL OF DRILLING Sludges is carried out as follows.
Современная нефтедобывающая промышленность производит огромное количество отходов нефтедобычи, в том числе буровых шламов. Являясь разновидностью промышленных шламов, эти отходы имеют ряд отличительных свойств, а именно текучесть, статичность, гигроскопичность и т.п.The modern oil industry produces a huge amount of oil waste, including drill cuttings. Being a kind of industrial sludge, this waste has a number of distinctive properties, namely fluidity, static, hygroscopic, etc.
В ряде случаев буровые шламы содержат нефть и нефтепродукты. Эти включения после переработки известными способами мигрируют в окружающую среду, загрязняя почву.In some cases, drill cuttings contain oil and oil products. These inclusions after processing by known methods migrate into the environment, polluting the soil.
Предлагаемый СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ШЛАМОВ позволяет исключить, указанные выше недостатки, в том числе за счет отверждения буровых шламов и превращения их в состояние, близкое по физико-механическим характеристикам к естественным почвогрунтам.The proposed METHOD FOR DISPOSAL OF DRILLING Sludges allows to eliminate the above-mentioned disadvantages, including due to the solidification of drill cuttings and turning them into a state close in physical and mechanical characteristics to natural soil.
Для этого берут карбамидную и/или формальдегидную смолу в количестве от 2 до 5 мас.% и вспенивают посредством известных пеногенераторов при температуре 25-40°С в течение 45-90 мин. Затем ее отверждают посредством кислотосодержащего катализатора, например уксусной кислоты, выдерживая в течение в течение 24-48 часов при температуре 25-40°С.To do this, take a urea and / or formaldehyde resin in an amount of from 2 to 5 wt.% And foaming using known foam generators at a temperature of 25-40 ° C for 45-90 minutes Then it is cured by means of an acid-containing catalyst, for example acetic acid, keeping for 24-48 hours at a temperature of 25-40 ° C.
После этого предварительно вспененную и отвержденную карбамидную и/или формальдегидную смолу смешивают с буровым шламом в количестве от 30 до 50%, который содержит твердую фазу 40-65%, нефть не более 7% и воду.After that, the pre-foamed and cured urea and / or formaldehyde resin is mixed with drill cuttings in an amount of from 30 to 50%, which contains a solid phase of 40-65%, oil no more than 7% and water.
Затем для получения универсальной смеси вводят кальцийсодержащие добавки в виде извести или хлористого кальция в количестве от 2 до 3%, органические добавки из торфа и/или предварительно разложившихся отходов деревообработки в количестве от 1 до 10%. После чего добавляют цемент в количестве от 3 до 5% и оксиды в виде песка. Причем смешивание с песком могут осуществлять на месте использования получаемой универсальной смеси. После смешивания всех ингредиентов универсальная смесь выдерживается в течение 2-3 суток.Then, to obtain a universal mixture, calcium-containing additives in the form of lime or calcium chloride in an amount of from 2 to 3%, organic additives from peat and / or pre-decomposed woodworking waste in an amount of from 1 to 10% are introduced. Then add cement in an amount of from 3 to 5% and oxides in the form of sand. Moreover, mixing with sand can be carried out at the place of use of the resulting universal mixture. After mixing all the ingredients, the universal mixture is aged for 2-3 days.
Как показали эксперименты, проведенные в ходе выполнения работ на Приобском месторождении нефти, вспененная и отвержденная карбамидная и/или формальдегидная смола сокращает ее расход. В то же время высокая относительная поверхность вспененной карбамидной и/или формальдегидной смолы резко повышает ее сорбционные способности по отношению таких загрязнителей, как нефть.As shown by experiments conducted in the course of work at the Priobskoye oil field, foamed and cured urea and / or formaldehyde resin reduces its consumption. At the same time, the high relative surface of the foamed urea and / or formaldehyde resin sharply increases its sorption ability with respect to such pollutants as oil.
Введение кальцийсодержащих добавок, например, хлористого кальция приводит к снижению расхода цемента за счет введения свободных ионов кальция. Без этой добавки глинистые составляющие бурового шлама связывают ионы кальция цемента, чем снижают его цементирующие способности. Добавление только 1% хлористого кальция снижает расход цемента вдвое.The introduction of calcium-containing additives, for example, calcium chloride, reduces cement consumption by introducing free calcium ions. Without this additive, clay components of drill cuttings bind cement calcium ions, thereby reducing its cementing ability. Adding only 1% calcium chloride reduces cement consumption by half.
Органические добавки, такие как торф, используются как дешевый сорбент, которые сорбируют подвижные загрязнения в буровом шламе, такие как нефтепродукты, тяжелые металлы, соли, препятствуя тем самым их миграции в почву, и за счет этого улучшают плодородие получаемой универсальной смеси.Organic additives, such as peat, are used as a cheap sorbent, which adsorb mobile contaminants in drill cuttings, such as petroleum products, heavy metals, salts, thereby preventing their migration to the soil, and thereby improve the fertility of the resulting universal mixture.
Торф и предварительно разложившиеся отходы деревообработки имеет кислотную характеристику показателя рН, а шламы буровых производств, имеют щелочную среду. Таким образом, торф и предварительно разложившиеся отходы деревообработки нейтрализуют щелочную среду бурового шлама. Кроме того, торф содержит микрофлору, которая способствует разложению углеводородов нефти и связыванию тяжелых металлов в малоподвижные соединения, например хилатные. Известь также способствует образованию хилатных соединений.Peat and pre-decomposed woodworking wastes have an acid pH characteristic, and drill cuttings have an alkaline environment. Thus, peat and pre-decomposed woodworking waste neutralize the alkaline environment of drill cuttings. In addition, peat contains microflora, which contributes to the decomposition of petroleum hydrocarbons and the binding of heavy metals to inactive compounds, for example, chilate ones. Lime also promotes the formation of chilate compounds.
Как показывает практика, использование торфа и предварительно разложившихся отходов деревообработки в составе предлагаемой универсальной смеси позволяет снизить расход цемента на 20-30%, что повышает ее вязкость и качество.As practice shows, the use of peat and pre-decomposed woodworking waste as part of the proposed universal mixture can reduce cement consumption by 20-30%, which increases its viscosity and quality.
Смешивание компонентов универсальной смеси с песком на месте ее использования позволяет существенно снизить расходы на транспортировку песка, которого, как правило, достаточно у мест использования универсальной смеси.Mixing the components of the universal mixture with sand at the place of its use can significantly reduce the cost of transporting sand, which, as a rule, is sufficient for places where the universal mixture is used.
Полученная универсальная смесь малотекучая, что позволяет перевозить ее в открытых самосвалах без герметизации кузова и тем самым снизить расходы на ее транспортировку и исключить загрязнение окружающей среды в процессе ее транспортировки.The resulting universal mixture is low-flowing, which allows it to be transported in open dump trucks without sealing the body and thereby reduce the cost of its transportation and eliminate environmental pollution during its transportation.
Увеличение количества бурового шлама свыше 50% в составе универсальной смеси приводит, в том числе, и к ухудшению качества и экологических свойств, а использование бурового шлама менее 30% экологически и экономически не выгодно.An increase in the amount of drill cuttings over 50% in the composition of the universal mixture leads, among other things, to a deterioration in the quality and environmental properties, and the use of drill cuttings less than 30% is environmentally and economically disadvantageous.
Проведенные работы по предлагаемому СПОСОБУ УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ШЛАМОВ показали, что полученная универсальная смесь может использоваться:The work carried out on the proposed METHOD FOR DISPOSAL OF DRILLING Sludges showed that the resulting universal mixture can be used:
- в качестве строительного материала - для укрепления откосов дорог, что позволяет сохранить дороги, например, от размыва во время проливных дождей, для укрепления строительных площадок, в том числе и с неоднородным, и неустойчивым составом грунта;- as a building material - to strengthen road slopes, which allows you to save roads, for example, from erosion during heavy rains, to strengthen construction sites, including those with heterogeneous and unstable soil composition;
- одновременно в качестве строительного материала и в качестве почвогрунта - для укрепления откосов дорог и получения почворастительного покрова на откосах дорог;- simultaneously as a building material and as a soil - to strengthen the slopes of the roads and to obtain soil cover on the slopes of the roads;
- в качестве почвогрунта путем внесения ее, например, в песчаную почву, в почву с высоким содержанием глины для улучшения плодородных свойств почвы.- as a soil by introducing it, for example, into sandy soil, into a soil with a high clay content to improve the fertile properties of the soil.
Суть предлагаемого решения можно проиллюстрировать следующими примерами.The essence of the proposed solution can be illustrated by the following examples.
Пример 1.Example 1
В емкость с перемешивающим устройством засыпали формальдегидную смолу в количестве 4 мас.% (40 кг), которую предварительно вспенили пеногенератором и отверждали посредством уксусной кислоты. Затем добавили буровой шлам в количестве 35 мас.% (350 кг), содержащим твердую фазу 55%, нефть 7%, и перемешали.Formaldehyde resin in an amount of 4 wt.% (40 kg) was poured into a container with a mixing device, which was previously foamed with a foam generator and cured by means of acetic acid. Then added drill cuttings in an amount of 35 wt.% (350 kg) containing a solid phase of 55%, oil 7%, and mixed.
После смешивания бурового шлама со вспененной и отвержденной формальдегидной смолой в емкость добавили хлористый кальций в количестве 2 мас.% (20 кг), торф в количестве 6 мас.% (60 кг), цемент в количестве 4 мас.% (40 кг), песок в количестве 49 мас.% (490 кг), и все это перемешали.After mixing drill cuttings with foamed and cured formaldehyde resin, calcium chloride in the amount of 2 wt.% (20 kg), peat in the amount of 6 wt.% (60 kg), cement in the amount of 4 wt.% (40 kg) were added to the tank sand in an amount of 49 wt.% (490 kg), and all this was mixed.
Полученную универсальную смесь выдержали в течение 3 суток и затем на самосвале вывезли на отсыпку строительной площадки. Там посредством транспортных средств ее отсыпали, с помощью катка утрамбовали и выдержали в течение 30 суток, после чего получали плотную прочную строительную площадку, не пропускающий воду.The resulting universal mixture was kept for 3 days and then taken to a dumping site on a dump truck. There, they were dumped by means of vehicles, they were tamped with a skating rink and kept for 30 days, after which they received a dense, solid construction site that did not let water through.
Пример 2.Example 2
В емкость с перемешивающим устройством засыпали карбамидную смолу в количестве 5 мас.% (50 кг), которую предварительно вспенили пеногенератором и отверждали посредством уксусной кислоты, и буровой шлам в количестве 44 мас.% (440 кг), содержащим твердую фазу 65%, нефть 5%. Карбамидную смолу и буровой шлам перемешали.A urea resin in an amount of 5 wt.% (50 kg) was poured into a container with a mixing device, which was pre-foamed with a foam generator and cured with acetic acid, and drill cuttings in an amount of 44 wt.% (440 kg) containing 65% solid phase, oil 5%. The urea resin and drill cuttings were mixed.
После смешивания бурового шлама со вспененной и отвержденной карбамидной смолой в емкость добавили известь в количестве 3 мас.% (30 кг), предварительно разложившуюся древесную щепу в количестве 10 мас.% (100 кг), цемент в количестве 5 мас.% (50 кг), песок в количестве 40 мас.% (400 кг), и все это перемешали.After mixing drill cuttings with foamed and cured urea resin, lime was added to the tank in an amount of 3 wt.% (30 kg), pre-decomposed wood chips in an amount of 10 wt.% (100 kg), cement in an amount of 5 wt.% (50 kg ), sand in an amount of 40 wt.% (400 kg), and all this was mixed.
Полученную универсальную смесь выдержали в течение 2 суток и затем вывезли самосвалом на откосы дороги. На откосах дорог универсальную смесь отсыпали посредством транспортных средств, с помощью катка ее утрамбовали и выдержали 29 суток. Затем верхний слой универсальной смеси на откосах дорог разрыхлили и засеяли семенами трав, через 15 дней проросла трава и откосы на дорогах получились плотными прочными с растительным покровом в верхнем слое.The resulting universal mixture was kept for 2 days and then taken out with a dump truck to the slopes of the road. On the slopes of the roads, the universal mixture was dumped by means of vehicles, it was rammed with a skating rink and kept for 29 days. Then the upper layer of the universal mixture on the slopes of the roads was loosened and sown with grass seeds, after 15 days the grass sprouted and the slopes on the roads turned out to be dense, strong with a vegetative cover in the upper layer.
В процессе эксплуатации полученной универсальной смеси отсутствовала миграция загрязняющих веществ из нее в почву.During the operation of the obtained universal mixture, there was no migration of pollutants from it to the soil.
Для осуществления предлагаемого СПОСОБА УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ШЛАМОВ использовались известные технические устройства, в том числе и транспортные.To implement the proposed METHOD FOR DISPOSAL OF DRILLING Sludges, well-known technical devices, including transport ones, were used.
Применение заявленного СПОСОБА УТИЛИЗАЦИИ БУРОВЫХ ШЛАМОВ позволилоThe application of the claimed METHOD FOR DISPOSAL OF DRILLING Sludges allowed
снизить токсичность полученной универсальной смеси за счет нейтрализации токсичных компонентов буровых шламов,reduce the toxicity of the resulting universal mixture by neutralizing the toxic components of drill cuttings,
снизить стоимость процесса утилизации буровых шламов, за счет сокращения объема использования дорогостоящих компонентов,reduce the cost of the disposal of drill cuttings by reducing the use of expensive components,
получить универсальную смесь для использования в дорожном строительстве в качестве строительного материала с повышенной прочностью и в качестве почвогрунтов с улучшенными экологическими свойствами за счет нейтрализации токсичных компонентов буровых шламов.to obtain a universal mixture for use in road construction as a building material with increased strength and as soil with improved environmental properties due to the neutralization of toxic components of drill cuttings.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006135005/03A RU2323293C1 (en) | 2006-10-03 | 2006-10-03 | Drilling mud disposal method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006135005/03A RU2323293C1 (en) | 2006-10-03 | 2006-10-03 | Drilling mud disposal method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2323293C1 true RU2323293C1 (en) | 2008-04-27 |
Family
ID=39453130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006135005/03A RU2323293C1 (en) | 2006-10-03 | 2006-10-03 | Drilling mud disposal method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2323293C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102392402A (en) * | 2011-11-11 | 2012-03-28 | 中铁六局集团有限公司 | Road and bridge transition section grouting construction method used during jacking construction |
RU2503635C1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-01-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Composite building material |
RU2508170C1 (en) * | 2012-06-19 | 2014-02-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Method of drilling wastes reclamation |
RU2520145C1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидромеханизированные работы" | Man-made peaty soil for reclamation of oil-contaminated and disturbed lands |
RU2528035C1 (en) * | 2013-02-25 | 2014-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" (ООО "АТН") | Method of drilling cuttings utilisation |
RU2541009C2 (en) * | 2013-06-24 | 2015-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибпромстрой" | Improved road-building soil |
RU2793766C1 (en) * | 2022-03-02 | 2023-04-05 | Общество с ограниченной ответственностью "РН-Ванкор" | Soil concrete and its applications |
-
2006
- 2006-10-03 RU RU2006135005/03A patent/RU2323293C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102392402A (en) * | 2011-11-11 | 2012-03-28 | 中铁六局集团有限公司 | Road and bridge transition section grouting construction method used during jacking construction |
RU2508170C1 (en) * | 2012-06-19 | 2014-02-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Method of drilling wastes reclamation |
RU2503635C1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-01-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Composite building material |
RU2520145C1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидромеханизированные работы" | Man-made peaty soil for reclamation of oil-contaminated and disturbed lands |
RU2528035C1 (en) * | 2013-02-25 | 2014-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" (ООО "АТН") | Method of drilling cuttings utilisation |
RU2541009C2 (en) * | 2013-06-24 | 2015-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибпромстрой" | Improved road-building soil |
RU2793766C1 (en) * | 2022-03-02 | 2023-04-05 | Общество с ограниченной ответственностью "РН-Ванкор" | Soil concrete and its applications |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4615809A (en) | Method for stabilization of sludge | |
RU2408626C2 (en) | Composite material (versions) | |
RU2323293C1 (en) | Drilling mud disposal method | |
US20080210135A1 (en) | Construction Material Based Upon a Sludge or Sludged Waste Material | |
RU2491135C1 (en) | Soil slurry-ground mixture (versions) for remediation of disturbed lands and method of remediation of borrow pits and disturbed lands | |
RU2399440C1 (en) | Mixture for manufacture of construction material | |
RU2439018C2 (en) | Mixture for producing construction material | |
RU2471737C1 (en) | Composite structural material | |
KR100956593B1 (en) | Manufacturing method of artificial soil by solidifying organic or inorganic sludge | |
RU2508170C1 (en) | Method of drilling wastes reclamation | |
CZ46593A3 (en) | Material for making a multipurpose barrier against contamination, and process for making such a barrier | |
CN109694167A (en) | A kind of mud compound solidification material | |
RU2490224C1 (en) | Mixture for obtaining construction material | |
KR100356344B1 (en) | Founding method of wall for blocking a leachate from a buried wastes | |
KR100760029B1 (en) | Solidification Treatment Method and Apparatus for Using Sewage Sludge as Covering Material | |
KR20070000355A (en) | Solidification method of dredged soils | |
RU2503635C1 (en) | Composite building material | |
CN110668747A (en) | Recycled regeneration material for treating polluted bottom mud and preparation method thereof | |
KR20050024754A (en) | Method of solidifying sea clay and soft ground with waste plaster and cement | |
RU2767535C1 (en) | Method for treating drilling waste | |
RU2646882C2 (en) | Method for ground production in sludge decantation and subsequent reclamation | |
RU2528035C1 (en) | Method of drilling cuttings utilisation | |
KR100881149B1 (en) | Stable material for solidification dredging nito solidification and modified soil manufacturing method using the same | |
JPH0971777A (en) | Process for neutralizing solidified soil resulting from solidification of sludge and soft soil | |
RU2712523C1 (en) | Soil mixture for reclamation of disturbed lands |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091004 |