нейтрализацией и утилизацией в местах складирования;
нейтрализацией и переработкой в экологически инертные материалы и полезную продукцию (строительные материалы, топлива и т.д.).
Нейтрализация твердых отходов бурения может производиться методами отмыва от компонентов бурового раствора на углеводородной основе, экстракции углеводородов различными растворителями, окисления органических соединений, а также гидрофобизации, отвердением и термическими способами.
Метод отмыва выбуренной породы от компонентов бурового раствора на углеводородной основе заключается в том, что принудительно подаваемая насосом или мешалкой промывочная жидкость диспергирует захваченный со шламом известково-битумный раствор, образуя неустойчивую взвесь, из которой на вибросите легко удаляется практически вся углеводородная жидкость.
Для окисления органических соединений используют растворы перекиси водорода с добавлением небольшого количества перманганата калия, что приводит к более глубокому окислению 0В. Эффективность нейтрализации достигает 95-98 % при концентрации перекиси водорода 10-15 %. Термический метод нейтрализации бурового шлама является одним из наиболее распространенных безреагентным способом. Буровой шлам обрабатывается при повышенных (до 400-600°С) температурах, что позволяет полностью очистить шлам от органических веществ.
Методы гидрофобизации заключаются в обработке шлама нерастворимыми в воде высокомолекулярными веществами, например, сополимером малеинового ангидрида с акриламидом, которые резко уменьшают диффузию органических соединений в воду. Метод обеспечивает снижение токсичности бурового шлама в 20 раз.
В институте СевКавНИПИНефть разработана технология ликвидации амбаров накопителей отходов бурения. Технология предусматривает рытье котлована, возведение противофильтрационного экрана, заполнение амбара-накопителя твердыми отходами бурения, расслоение отходов бурения на загущенную и осветленную фазы с образованием верхнего твердого слоя, нанесение непроницаемого экрана и засыпку амбара минеральным грунтом. При этом перед заполнением амбара отходами бурения с внешней стороны его периметра выполняют замкнутую узкую траншею, заполняют ее противофильтрационным материалом (обработанным буровым раствором, образующем тело завесы типа стекла в грунте).
Существует способ переработки сырого нефтешлама путем обработки на ультразвуковом дезинтеграторе, что позволяет увеличить количество УВ, выкипающих до350°С при одновременном увеличении среднетемпературных компонентов на 7 % .
Также разработана и представлена технология утилизации нефтешламов месторождения Кара-Арна с целью получения строительных и дорожных материалов (битумов марок БН 40/60, БН 60/90, БН 130/200), заключающаяся в жидкофазном окислении воздухом или водяным паром.
В Ухтинском индустриальном институте разработана установка для отмыва бурового шлама. Установка снабжена блоком приготовления моющего раствора, блоком отмыва загрязненного шлама и блоком промывки с линией приема обжатого шлама и линией подачи отмытого шлама. Блок отмыва загрязненного шлама установлен до блока разделения, блок промывки установлен после блока разделения и соединен с ним линией приема отжатого шлама и линией подачи отмытого шлама. Блок изготовления моющего раствора соединен со сборником шлама. Блок нагрева связан с одной стороны линией подачи с блоком изготовления моющего раствора и блоком промывки, а с другой стороны - со сборником регенерированной воды.
Одним из разработчиков института предлагается технология очистки загрязненного нефтью шлама. Процесс очистки шлама начинается с подачи загрязненного нефтью шлама из обычной системы для удаления твердой фазы бурового раствора в закрытую смесительную емкость, оснащенную механическими мешалками. В эту емкость с регулируемой скоростью подается растворитель для разрушения эмульсий в буровом растворе на углеводородной основе и растворения углеводородов. Образующаяся суспензия перекачивается насосом в изолированную осадительную центрифугу со сплошным ротором. Твердые частицы, удаляемые из центрифуги, выглядят как сухой порошкообразный материал. Остаточная массовая доля нефти в шламе обычно не превышает 1%, такая же и остаточная доля растворителя. Обработанный шлам может быть сброшен в море, либо подвергнут дополнительной тепловой переработке для удаления растворителя пропусканием через нагреваемый винтовой конвейер. Из центрифуги смесь нефти и растворителя подается в нагреваемый потоком пара тонкопленочный испаритель для ее разделения на составные части. Извлеченная нефть возвращается в действующую циркуляционную систему бурового раствора. Пары растворителя, покидающие испаритель, конденсируются в теплообменнике с водяным охлаждением для последующей рециркуляции.
Компанией British Petroleum разработан способ удаления нефти из нефтяного шлама «superwater», в основе которого лежит процесс очистки и термальной сушки (до 140-180°С) шлама в герметизированной центрифуге или соответственно низко- и высокооборотном режиме с использованием в качестве чистящих веществ органических сольвентов - растворителей марки К5Т и CJD-40 с последующим лабораторным контролем содержания остаточных нефтепродуктов в очищенном и высушенном шламе, который становится экологически чистым и может быть захоронен на морском дне. Подробно описаны схема и основные элементы конструкций установок, а также методика лабораторного контроля проб остаточного шлама. Отмечена высокая степень очистки нефтяного шлама на испытанных образцах установки.
В работе Ruddy D., Ruggiero D. и Kohlman H. приведен обобщенный обзор разработанных рядом фирм технологических методов очистки выбуренного шлама от углеводородных фракций (нефти), в частности, предусматривающие применение термических процессови процессов экстрагирования углеводородов растворителем. Термические процессы предполагают (1) этап перегонки в контролируемых условиях температуры и атмосферного явления, обеспечивающей выпаривание из шлама воды и УВ и (2) этап окисления или сжигания для полного удаления УВ. Пары УВ и воды затем подвергаются конденсации для повторной утилизации в системе бурового раствора. Предлагаются три альтернативных метода термической обработки шлама; электрохимический, термоэнергетический и косвенно-термический. Процессы экстрагирования, в свою очередь, предполагают удаление УВ из шлама с помощью растворителя (дихлортрифторэтана). Предлагаются два альтернативных метода экстрагирования: двухэтапный процесс и процесс замкнутого, цикла. В результате многолетних исследований, выполненных институтами МИНГазпрома, занимающимися проблемой защиты окружающей среды от загрязнения отходами бурения выявлено, что обезвреживание бурового шлама целесообразно осуществлять термическим методом при 350-400°С. Для этого применяется технологическая линия, включающая блок обезвоживания бурового шлама (в основе - центрифуга ОГШ-352К-1) и установку для термической обработки - печь СБОУ-6,25/6-М1.
В институте коллоидной химии и химии воды АН Украины (Киев) разрабатываются методы физико-химической дезактивации выбуренного шлама и обработанных буровых растворов, в основу которых положен принцип регулирования структурно-текстурных свойств твердой фазы. Особенностью такого модифицирования является хемосорбционное связывание продукта реакции с поверхностью твердой фазы, позволяющего в конечном итоге дезактивировать (гидрофобизировать) буровые отходы. Установлено, что с учетом практического использования продуктов гидрофобизации бурового шлама на конечной стадии их переработки можно вводить различные модифицирующие агенты. Целью такого модифицирования является получение промышленно-важных материалов для различных отраслей народного хозяйства (твердая фаза бурового раствора, порошок для пожаротушения, пеногаситель, добавка к тампонажным растворам для увеличения их коррозионной устойчивости), что позволяет судить об экономической эффективности технологий. При этом авторы считают, что именно возможность применения гидрофобизированного шлама (отходов) в качестве сырья для его последующего потребления является гарантом успешного решения проблемы в целом.
ВНИИКрнефть совместно с Кубанским государственным аграрным университетом на Усть-Балыкском месторождении ПО "Юганскнефтегаз" проведены исследования по определению распространения загрязнения окружающей территории отходами бурения из ранее засыпанных минеральными грунтами шламовых амбаров. Проведены испытания технологий по обезвреживанию содержимого шламовых амбаров. Технологии предусматривают реагентную очистку БСВ до параметров, обеспечивающих ее сброс на рельеф. Оставшиеся в шламовом амбаре отработанный буровой раствор и буровой шлам обезвреживаются методом отверждения. Для этого используют цементировочные агрегаты и цементносмесительные машины. Применение экологически безвредных реагентов и буровых растворов позволяет снизить затраты на рекультивацию.
Компанией ШЕЛЛ разработан способ утилизации выбуренной породы путем добавления в буровой раствор размельченного шлака доменных печей, который после участия в бурении скважин вместе с буровым раствором извлекается на поверхность и скрепляет буровой раствор и выбуренную породу, т.к. размельченный шлак обладает цементирующими свойствами. Такой способ позволяет консолидировать выбуренную породу и облегчает вывод ее с точки бурения.
Для ликвидации шламовых остатков в НГДУ "Южарланнефть" использована эмульсия, содержащая бактерии, вырабатывающие БНОПАВ. Сделан принципиальный вывод о существовании возможности создания промыслового полигона для ликвидации нефтешлама путем нанесения его на почву и последующего регулярного перемешивания или рыхления на глубину 10-15 см.
Одним из наиболее перспективных направлений переработки нефтяного шлама
является использование его в качестве сырья для получения твердых и жидких
топлив. В Японии запатентованы способы получения твердого топлива из нефтяных
шламов. В нашей стране разработаны технологии получения из нефтяного шлама и
нефтезагрязненных почв и грунтов дизельного топлива.
16.7
Метод литификации и приоритетные
технологии нейтрализации и утилизации твёрдых отходов бурения и нефтедобычи
Интеграционная технология литификации (ИТЛ) обеспечивает возможность преобразования вязкопластичных и твердых промышленных отходов, содержащих экологически опасные компоненты в экологически безопасные минеральные смеси, пригодные для формирования искусственных грунтов для рекультивации территорий подвергшихся эрозионным техногенным процессам, а также для производства различных видов строительных материалов. ИТЛ основывается на теории синтеза вяжущих веществ в дисперсных минеральных средах и важнейших положениях формирования смесей оптимального механического состава.
ИТЛ осуществляется на основе дисперсных алюмосиликатов и комплекса химических реагентов, инициирующего процессы синтеза заданных видов вяжущих веществ. Цементационное твердение устраняет миграцию экологически опасных компонентов в окружающую среду и обеспечивает адаптационную утилизацию широкого спектра промышленных отходов. ИТЛ может служить завершающим звеном безотходной промышленной технологии.
Дополнительным достоинством технологии служит возможность переработки переувлажненных шламов.
Для осуществления преобразования шламов-осадков используются доступные материалы - такие как глина, песчаные смеси небольшие добавки цемента и извести, а также добавки отдельных реагентов, не приводящие к удорожанию переработки.
На основе объединения технологии электрохимической очистки сточных вод и
ИТЛ разработаны технологии ликвидации и переработки загрязненных отходов
нефтепромыслов в строительную продукцию. Дополненные эффективными модульными
технологиями отмыва и переработки нефтезагрязненных грунтов в различные виды
топлива, они сформировали технологический комплекс приоритетных технологий для
оснащения буровых и нефтепромыслов в условиях севера Архангельской области.
17. ОХРАНА ТРУДА
17.1 Общие положения предприятия
Одним из основных направлений политики предприятия в области охраны труда, провозглашенных Основами законодательства РФ об охране труда, является признание и обеспечения приоритета жизни и здоровья работников по отношению к результатам производственной деятельности Исходя из этого, с одной стороны, Основами предусмотрено, что каждый работник имеет право на рабочее место, защищенное от воздействия вредных или опасных производственных факторов. С другой стороны, работодатель обязан обеспечить безопасность при эксплуатации производственных зданий, сооружений, оборудования, безопасность технологических процессов и применяемых в производстве сырья и материалов, а также эффективную эксплуатацию средств коллективной и индивидуальной защиты, условий труда на каждом рабочем месте в соответствии с требованиями законодательства об охране труда.
Основами предусмотрено, что ответственность за состояние условий и охраны труда на предприятии возлагается на работодателя.
Именно такую политику в области охраны труда предприятие обязуется проводить при освоении нефтяного месторождения.
На предприятии разработаны и действуют «Положение о системе управления промышленной безопасностью и охраны труда» и «Положение об организации производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности на опасных производственных объектах».
Для реализации своих обязательств по созданию безопасных условий труда,
соблюдения прав работников на охрану труда и обеспечения правовой защиты своих
интересов в области охраны труда, предприятие осуществляет выполнение комплекса
организационных, организационно-технических и технических мероприятий. Ниже
приводятся основные организационные и организационно-технические мероприятия.
17.2 Требования к персоналу
К работам на объектах нефтегазового комплекса допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование и не имеющие противопоказаний по здоровью, и успешно сдавшие экзамены по технике безопасности.
Проверка знаний по безопасному ведению работ должна проводится ежегодно. При внедрении новых технологий, оборудования, изменение действующих правил безопасности после соответствующего должна проводится внеочередная проверка знаний.
На предприятии должен быть установлен порядок предварительного и периодического медицинского осмотра работников с учетом выполняемой ими работы и профессии в соответствии со сроками, установленными Минздравом России. Заключение трудового договора.
Ознакомление работника с условиями и охраной труда на рабочем месте,
возможным риском повреждения здоровья, с льготами и компенсациями по условиям
труда.
17.3 Организационные мероприятия
а) Предварительный медосмотр при поступлении на работу.
Определение перечней профессий и работ, для выполнения которых необходим предварительный медосмотр.
Направление работников на медосмотр, в том числе всех лиц моложе 21 года.
Получение заключения медучреждения.
б) Заключение трудового договора.
в)Ознакомление работника с условиями и охраной труда на рабочем месте, возможным риском повреждения здоровья, с льготами и компенсациями по условиям труда.
г) Допуск работника к работе без повышенной опасности.
Проведение вводного инструктажа по безопасности труда и инструктажа по пожарной безопасности.
Определение перечня профессий и должностей работников, освобождаемых от первичного инструктажа на рабочем месте.
Проведение первичного инструктажа па рабочем месте.
д) Допуск работника к работам с повышенной опасностью.
Определение перечня работ, к которым предъявляются дополнительные (повышенные) требования безопасности труда.
Проведение первичного инструктажа на рабочем месте,
Создание комиссии по проверке знаний.
17.4 Организационно-технические мероприятия
Обеспечение безопасных условий труда на рабочих местах. Образование комиссии по проведению аттестации рабочих мест по условиям труда.