Амбар-накопитель для отходов бурения

 

Сущность изобретения: на дно амбара укладывают гребенку из труб со стойками на расстоянии 1,0 - 1,5м. Стойки и гребенка снабжены отверстиями на расстоянии 0.5 - 0,8 м друг от друга. Компрессором закачивают в амбар через гребенку воздух для перемешивания отходов. Затем насосом через гребенку последовательно закачивают коагулянт для осветления отходов, сорбент для связывания вредйых компонентов и отверждающий материал для отверждения отходов . 2 ил.. 1 табл.

,,ДЦ,, 1754881 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

» (я)з Е 21 В 33/138

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ, ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГА. » г ti

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к охране окру- отходов бурения с доСтаточной степенью и1 2 жающей среды, в частности к утилизации," нейтрализации, является способ отвержотходов бурения при строительстве нефтя- . "дения коллоидных систем содержащих воных и газовых скважин..: ..,:::. ду. Согласно способу отходы бурения

Применяемые в бурениии амбары-нако- . вначале обрабатываю г пластмассовыми пители с хранящимися в них отходами буре- микросферами с целью связывания cîäáð- ния ликвидируются, в основном, путем:их жащейся в отходах нефти,"а затем ypeTaHo-: ©© засыпки грунтов. Однако из-за очень боль- вым предполимером" с целью их Д . шой длительности высыхания (затвердеййя) : отверждения; :.:,:::,,:..:-.;-"::.,:::,::- .. QQI содержимого амбаров (1 — 2 года) значитель- Однако конструкция извеСтных амба- а ные площади исключаются из землейользо- ров-накопителей предусматривает обработвания, а сами отходы длительное время ку отходов с :- пОмощью насоса являются источниками загрязнения окружа- . цементировочного агрегата (йли сйециальющей среды. Поэтому с целью ускорения нбго шламового насоса), который забирает отверждения отходов бурения их обрабаты-. иэ одного конца амбара жидкую часть отховают различными вяжущими материалами, - дов и прокачивает их через гидросмеситель например, цементом, гипсом, карбамидной (гидроворонку). При этоМ в гидроворонку в смолой, фосфогипсом-полугидратом. - дозированном количестве подают отвержНаиболее близким к предлагаемому., дающий реагентисмесьсбрасываютвдрутехническим решением, позволяющим су- . гой конец амбара. Насос забирает только щественно сократить время отверждения сравнительйо жидкув часть отходов. а загу(21) 4779563/03 (22) 09.01.90 (46) 15,08.92. Бюл.йг30 (71) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Г.П.Бочкарев, А.У,Шарипов и Б.А.Андре- сон (56) Авторское свидетельство СССР

М 1222672, кл. С 09 К 7/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 1076434, кл. С 09 К 7/02, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 1022981, кл. С 09 К 7/00, 1982. (54) АМБАР-НАКОПИТЕЛЬ ДЛЯ ОТХОДОВ

БУРЕНИЯ, 2 (57) Сущность изобретения . на Дно амбара укладывают гребенку из труб со стойками на расстояйии 1,0 — 1,5 м . Стойки и требенка снабжены отверстйями на расстоянии 0,5—

0,8 м друг от друга. Компрессором эакачивают в амбар через гребенку воздух для перемешивания отходов . Затем насосом через гребенку последовательно эакачивают коагулянт для бсветления отходов, сорбент для

; . связывания вредйых компонентов и отверждающий материал"для отверждейия отхо.дов, 2 ил., 1 табл.

1754881 щенная часть остается в амбаре необрабо- асбоцементные и др., применяя дли ix соетанной. Кроме того, обработанные через динения муфты, хомуты и т.д. гидросмеситель отходы после с

ы после сброса в ам- После сборки гребенки и коммуникаций бар не подвергаются перемешиванию, B ре- производят сверления 4 в трубах гребенки зультате не достигается равномерность 5 и стоек с таким расчетом, чтобы отверстия обработки всей массы отходов отверждаю- находились под уровнем 5 раствора. В укащим реагентом, что ведет к снижению проч- эанные отверстия можно ввернуть насадки ности отве ждейного матерйала и к с клапанами, открывающимися только при снижению степени обезвреживания загряз- закачке в гребенку жидкости или воздуха, ня ощих компонентов. При этом скорость 10 После заполнения амбара буровым раствообработки отходов сравнительно низкая, ром (промывочной жидкостью) начинается поскольку она ограничена производитель- . процесс бурения, в процессе которого периностью используемого насоса, который про- одически в гребенку подают воздух от комкачивает последовательно весь объем прессора. Воздух, выходя из отверстий отхбдов через гидросмеситель. 15 гребенки и стоек, предотвращает их забиваи бстЦель изобретения — повышенйе эффек- ние осадком или шламом, а также спосо сттивности амбара-накопителя для отходов вует интенсивному перемешиванию бурения за счет увеличения степенvi их от- раствора в амбаре, С целью регулирования ве ждения, параметров бурового раствора в процессе . Укаэанная цель достигается тем, что на 20 бурения через указанные отверстия произдне амбара-накопителя до начала бурения водят обработку раствора химическими реразмещают гребенку из труб, на которой агентами, подавая их в гребенку с помощью размещаю вертикальные с а ьные стойки на рассто- бурового насоса или цементировочного агянии 1,0 — 1,5 м "друг от друга, йри этом регата. вертикальные стойки и гребенка выполнены 25 После окончания бурения аналогично с отверстиями на расстоянии 0,5 — 0,8 м, а производятобработку отходов бурения внагребенку из труб соединяют со средствами чале коагулянтами (например, сульфатом подачи реагентов для обработки отходов бу- алюминия) и флокулянтами (например, порения, например, гребенку с одного конца лиакриламидом) с целью осветления и расподсоединяют к насосной линии; а с другого 30 слаивания отходов на жидкую и загущенную — рессорной линии части. Далее осветленную часть (воду) откаНа фиг,1 представлен схематически ам- чивают на технологические нужды, а загубар-накопитель с гребенкой, вид сверху; на ще н ную част часть об абатывают р фиг.2 — сечение А — А на фиг.1, последовательно порошкообразным сорНаличие гребенки в амбаре обусловли- 35 бентом (например, пластмассовыми микровает равномерную обработку всего объема сферами) для связывания содержащейся в отходов бурения тем или иным реагентом, отходах нефтй и затем отверждающим реачто исключает оставление в амбаре застой- гентом, в качестве которого применяют вяных зон и порций необработайнь х отходов. жущие материалы минерального(например, 40 портландцемент) или органического происГидравлический эффект струй; йстекаю- хождения (например, уретановый предпоL èõизотверстий гребенкии стоек,усилен- лимер с концевыми изоцианатными н ый барботированием воздуха, группами). подаваемого одновременно в гребенку от До окончательного отверждения отхокомпрессора, обусловливает интенсивное 45 дов бурения следует произвести демонтаж перемешивание всего объема отходов, уси- соединительных линий, стоек и гребенки с ливает и ускоряет протекание реакции от- целью удаления их из амбара и повторного верждения, что в итоге приводит.к. использования. Еслиэтосвязаностехнолоулучшению степени отверждения и обеэв- гическими трудностями, то после удаления

50 соединительных линий конструкцию оставДо начала бурения сооружают с по- ляют и захороняют в амбаре-накопителе. мощью бульдозера амбар-накопитель, в ко- Для этого отвержденные отходы покрывают торсм собирают гребенку 1 со стойками 2 и слоем водоупорного грунта (глины), а посоединительными линиями 3 из отработан- верх него слоем плодородной почвы, ных насосно-компрессорныхтруб(ККТ). От- 55 Опыты по отверждению отработанного дельные трубы соединяются с помощью бурового. раствора (ОБР) проведены в стенрезьбовых или быстроразьемных соедине- довых условиях, моделирующих предлагаений, Вместо НКТ можно использовать тру- мый амбар-накопитель с гребенкой и бы из пластмассы, стеклопластика, известный амбар-накопитель без гребенки.

1754881

Обеав ежиеаю ая способность

Расстояние между отверстиями в трубах,м

Расход отверждающего реагента.

Расстояние между трубами в гребенке, и

Пластическая прочность отвержденного обраэца. г/см

Амбар-накопи тель

Опыт х анемия об аа

Общая мийералиаавия,г/л

ХПК. г/л

7.О 7,О

7.О

7.1

71

7,0

8,5

8,2

8,З °

0,35

0,36

О,зб

0,36

0,35 о.зз

0.98

072

О.77

1.02

0,27

0.28

0,29 .

0.27

0.27

0,26

0,87

0,61

0,70

4.1

772

768

766

767

424

576

558

215

l.o

1.25

1.5

1,0

1.5

0.8

2.0

2.0

1.0

0,5

0.65

О,б о,б

0.5

0.З l,0

0.5

1.О

4,5

4,4

4,0

4,2

4,2

4,6

5,5

5,1

5,2

11 0

Предлагаемый

То же

2 з

5

6 . 7

9

Известный ° г

В табл,1 приведены результаты указанных опытов (опыты 1 — 9 относятся к предлагаемому амбару-накопителю, а опыт 10— к известному амбару-накопителию без гре- бенки). При отверждении ОБР в предлагае мом амбаре изменяли расстояния между трубами в гребенке и между отверстиями.в трубах. Указанные расстояния в опытах 1—

5 были в пределах предлагаемых значений; вюпыте 6 оба расстояния меньше предлагаемых интервалов; в опыте 7, наоборот, оба расстояния больше предлагаемых зйачений; в.опыте 8 расстояние между трубами больше предлагаемых интервалов, а между отверстиями — в пределах этих значений; в опыте 9, наоборот, расстояние междутрубами находится в пределах предлагаемых значений, а между отверстиями — больше . указанных значений, Как следует из приведенных данййх, при различных комбинациях расстояний между трубами в гребенке и между отверстиями в трубах, которые находятся в йре. делах предлагаемых значений (опыты 1 -5), достигается высокая структурная прочность отвержденного материала и он имеет хорошую устойчивость к вымывающему воздейСТВИЮ ВОДЫ.

Если указанные расстояния меньше предлагаемых значений (опыт 6), то улучшение параметров отверждения незначительное и увеличивается "расход реагента. Если оба указанных расстояния, наоборот. больше предлагаемых зйачений (опыт 7) или только одно из них больше предлагаемых

5 интервалов (опыты 8 — 9), то цель йзобретения не достигается.

Отверждение ОБР в известном амбаренакопителе при водит к" низкой степени обезвреживания ОБР: у отвержденного ма10 териала низкая"структ рйая прточйбсть, поэтому из него вымываются загрязняющие компоненты (солй и органика), о чем можно судйть по показателям рН, минтералйзации и ХПК экстракционной воды (опыт 10).

Формула изобретения

Амбар-накопитель для "отходов бурения, снабженный средством подачи реаген-.

20 тов для обработки отходов бурения, о т л ич а ю шийся тем, что, с цель о повышейия его эффективностй за счет увеличения сте- .: . пени отверждения оотКоясдотв, на дйе амбара размещают гребенку из труб, на которой

25 размещают вертикальные стойки на расстоянии 1,0 — 1,5 м друг от друга, при этом вертикальные стойки и гребенка "вяцполнены с отверстиями на раСсктояйии 0,5 - 0,8 м, а гребенку из труб соединяют со средствами

30 подачи реагентов для обработки отходов бу- рения.

Показатели экстакциднной воды чЫреа 14 сут

1l54881

0m ючпРессора дл7 ФЖОСа

Составитель Г.Бочкарев

Редактор Т.Орловская ТехредМ.Моргентал Корректор С.Юско

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2874 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5