В зависимости от типа бурового раствора, используемого в процессе бурения, буровые отходы можно разделить на: растворы на масляной основе, растворы на водной основе и смешанные (комбинированные) растворы.
Что такое буровой раствор на водной основе? Основными компонентами такого раствора являются вода, бентонит и барит. Буровые растворы на водной основе обладают рядом преимуществ: низкая стоимость, простота приготовления, обслуживания и обработки, широкий выбор реагентов и возможность гибкого регулирования свойств раствора. Кроме того, они обеспечивают хорошую защиту нефтегазоносных пластов, поэтому являются наиболее распространённой системой буровых растворов при бурении нефтяных и газовых скважин как в Китае, так и за рубежом.На большинстве буровых площадок используются именно водные буровые растворы благодаря их экономичности. Однако их недостатком является то, что в соленосных и глинистых пластах они могут вызывать набухание пород из-за водопоглощения, что приводит к обрушению стенок скважины.
В настоящее время для реализации технологии «нулевого сброса» при обработке буровых растворов на водной основе применяются следующие методы: захоронение, механическое обезвоживание, сжигание, биологическое разложение и химическое разделение твердой и жидкой фаз. Каждый из этих методов имеет свои особенности и преимущества.
На практике выбор технологии зависит от состава бурового раствора, его свойств и требований к обработке. С учётом постоянно ужесточающихся экологических норм предпочтение всё чаще отдаётся экологичным, эффективным и устойчивым технологиям. Именно по такому принципу работает система нулевого сброса для буровых растворов на водной основе производства KOSUN, основанная на механико-физических методах разделения.
Система нулевого выброса бурового раствора на водной основе в основном включает следующее оборудование: транспортирующее оборудование, оборудование для грохочения, оборудование для обезвоживания, центрифужное оборудование, шнековые конвейеры, систему дозирования реагентов, ёмкости бурового раствора и контейнеры для бурового шлама.
Конкретно система включает:
- Оборудование для грохочения
Например, вибросито для осушения, которое используется для первичного разделения бурового раствора и удаления крупных твердых частиц. - Оборудование для обезвоживания
Для буровых растворов на водной основе часто применяются фильтр-прессы, предназначенные для дальнейшего удаления влаги из раствора и получения кека, соответствующего требованиям транспортировки. - Центрифужное оборудование
Например, высокоскоростная центрифуга для бурового раствора, которая использует центробежный принцип для разделения твердой и жидкой фаз и эффективного обезвоживания. - Шнековый транспортер
Используется для транспортировки твердых отходов, образующихся в процессе обработки (например, бурового шлама и фильтрационного кека), к месту дальнейшей переработки или утилизации. - Система дозирования реагентов (не является обязательной)
В некоторых случаях для улучшения разделения твердой и жидкой фаз или корректировки свойств раствора требуется добавление химических реагентов. Однако важно отметить, что большинство систем безамбарной обработки буровых растворов на водной основе могут работать без применения химических добавок. - Ёмкость бурового раствора
Используется для хранения очищенного бурового раствора с целью его повторного возврата в циркуляционную систему. - Контейнер для бурового шлама
Предназначен для сбора и хранения твердых отходов, образующихся в процессе обработки, включая выбуренную породу и фильтрационный кек.
Все перечисленные устройства совместно образуют систему нулевого сброса бурового раствора на водной основе. Благодаря скоординированной работе оборудования достигается эффективное обезвоживание бурового раствора, повторное использование воды и экологически безопасная переработка отходов бурения.
