Кіріспе

Бұрғылаудан алынған тау жынысы сынықтары Бұрғылау кесінділері - бұрғылау тесіктерінен ротациялық, перкуссиялық немесе шлангтық әдістермен бұрғыланған қатты материалдың сынықтары, бұрғылау балшығында жер бетіне шығарылады. Осылайша бұрғыланған бұрғылау орнына мұнай немесе газ ұңғымалары, су ұңғымалары және геотехникалық зерттеулер немесе минералдық барлау үшін бұрғыланған ұңғымалар кіреді. Бұрғылау кесінділері әртүрлі тереңдікте жер асты материалдарын жазу үшін (құдық журналы) қарастырылады. Мұнай өнеркәсібінде бұл көбінесе саз бүршік деп аталады. Бұрғылау кесінділері бұрғылау бітісі арқылы тау жынысын бұзып, тау жынысы немесе топырақ арқылы өсіп, үстіне шығарылады. Бұрғылау кесінділерін сұйық бұрғылау сұйықтығынан шиферлік шайкештермен, центрифугалармен немесе циклондық сепараторлармен бөліп алуға болады, соңғысы ауа бұрғылау үшін де тиімді. Кабельді құралмен бұрғылау кезінде бұрғылау кесінділері бұрғылау орнының түбінен мезгіл-мезгіл босатылады. Шүберектермен бұрғылау кезінде кесінділер шүберектермен жер бетіне шығарылады. Бұрғылаудың бұрғылау кесінділерін тудырмайтын бір әдісі - өзекті бұрғылау, оның орнына қатты цилиндрлер немесе топырақ.

Бұрғылау кесінділерін басқару

Бұрғылау сұйықтығымен тасылған бұрғылау кесінділері әдетте платформаның бетінде алынады, онда олар бұрғылау сұйықтығынан кесінділерді бөлу үшін шайқағыш немесе дірілдендіру машиналары арқылы өтеді. Бұл процесс айналымдағы сұйықтықтың бұрғылау процесіне қайта кіруіне мүмкіндік береді. Кейін шөптерден алынған үлгілерді балшықтарды терушілер мен ұңғыма геологтары зерттейді. Мұнай және газ саласында операторларға зертханаларда одан әрі талдау үшін үлгілер жиынтығы қажет болады. Көптеген ұлттық ережелер бойынша, бұрғыланған ұңғымалардың үлгілері ұлттық органмен сақталуы керек. Мысалы, Ұлыбританияның жағдайында Британдық геологиялық зерттеу (BGS) арқылы. Өскіндердің басым бөлігі жойылуы керек. Қаптаманы жою әдісі пайдаланылатын бұрғылау сұйықтығының түріне байланысты. Суға негізделген бұрғылау сұйықтығы (WBM) үшін, ерекше қауіпті қоспалар жоқ болса, кесінділерді теңізге тастауға болады (флоралық сценарийде). Егер мұнайлы бұрғылау сұйықтығы (ОБМ) пайдаланылса, онда кесінділер жойылғанға дейін өңделуі керек. Олар арнайы қондырғыға (осылай аталатын skip and ship) жеткізіледі немесе бұрғылау сұйықтығы ластануын өртеп, оларды өңдеуге болатын жылжымалы қондырғылар бар. Бұл мұндай көлемде кесінділерді тасымалдаудың логистикалық және шығынын үнемдейді. Егер skip және кеме сценарийінде қызықты тақырып ретінде қарастырылмаса да, кранның операцияларына байланысты кранды жылжыту жағдайларына әкелуі мүмкін, өйткені бұрғылауды тоқтатады, өйткені кесінділерді өңдеу жалғаса алмайды.

Жерлеу

Жерлеу - қалдықтарды адам жасаған немесе табиғи қазбаларға, мысалы шұңқырларға немесе қоқыс тастайтын жерлерге орналастыру. Жерлеу - бұрғылау қалдықтарын (балшық пен шөгінділерді) жою үшін қолданылатын ең кең таралған құрлықтағы жою әдісі. Жалпы, қатты заттар сұйықтық буланғаннан кейін қалдық балшық пен кесінділерді жинау және уақытша сақтау үшін пайдаланылатын бір орға (резервтік ор) көміледі. Ұңғымаларды көму - бұл арзан, аз технологиялық әдіс, ол қалдықтарды ұңғымадан алып кетуді қажет етпейді, сондықтан көптеген операторлар үшін өте тартымды. Жерлеу - ең көп қате түсініліп немесе дұрыс қолданылмаған жою әдісі. Қосалқы шұңқырдың қабырғаларын бұрғыланған кесінділердің үстіне жай ғана итеріп жіберу әдетте қабылданбайды. Жерлеу камерасының тереңдігі немесе орналасуы маңызды. Жерленген кесінділердің ылғалдылық мөлшері шектелуі керек, сондай-ақ олардың химиялық құрамы анықталуы керек. Жерге көму орнында мұнай, тұз, биологиялық жолмен қолданылатын металдар, өндірістік химиялық заттар және басқа да зиянды компоненттері бар қалдықтар үшін жақсы таңдау болмауы мүмкін. Мұнай кен орындарының кейбір аймақтарында бірнеше ұңғымадан мұнай кен орындары қалдықтарын жою үшін ірі полигондар жұмыс істейді. Жерлеу әдетте анаэробты жағдайларға әкеледі, бұл аэробты жағдай басым болатын жерді өңдейтін немесе жерді жайып жатқан қалдықтармен салыстырғанда кез келген одан әрі ыдырауды шектейді.

Жер бетіне қолдану

Бұрғылау қалдықтарын жерге жағу мақсаты - топырақтың табиғи микробтық популяциясына қалдық компоненттерін алмастыруға, түрлендіруге және сіңіруге мүмкіндік беру. Жерді биологиялық өңдеудің бір түрі ретінде қолдану туралы ақпарат бөлек парақшада берілген. Қалдықтарды өңдеу мен жоюды қоса қарастыратын осы әдісті сипаттау үшін бірнеше терминдер қолданылады. Жалпы алғанда, жер шаруашылығы қалдықтарды топырақ бетіне қайта-қайта жағуды білдіреді, ал жерді тарату және жер өңдеу көбінесе топырақ бетіне қалдықтарды бір рет жағуды сипаттау үшін бір-бірін алмастыра қолданылады. Кейбір практиктер бір терминологиялық конвенцияны ұстанбайды және үш терминді де алмастыра алады. Оқырман әр процеске берілген нақты атауларға емес, технологияларға назар аударуы керек. Жерге қолданудың оңтайлы әдістері топырақтың тұтастығын бұзбай, жер асты топырағының ластануын тудырмай немесе басқа да зиянды экологиялық әсерлерді тудырмай, топырақтың қалдық компоненттерін сіңіру қабілетіне қарсы қалдықтардың қосылуын теңестіреді.

Жер шаруашылығы

Барлау және өндіру индустриясы жылдар бойы мұнай өндірісінің қалдықтарын өңдеу үшін жерді пайдалануды қолданады. Жер шаруашылығы - топырақ бетіне қалдықтарды бақылаулы және қайталап қолдану, топырақтағы микроорганизмдерді табиғи түрде көмірсутек құрауыштарын биологиялық ыдырау, металдарды сұйыту және әлсірету, қалдық құрауыштарын түрлендіру және сіңіру үшін пайдалану. Жерді өңдеу - бұрғылау қалдықтарын басқарудың салыстырмалы түрде арзан әдісі. Кейбір зерттеулер бойынша, жерді өңдеу топыраққа кері әсер етпейді, тіпті кейбір құмды топырақтарға суды ұстап тұру қабілетін арттырып, тыңайтқыштарды азайту арқылы пайдасын тигізеді. Органикалық емес қосылыстар мен металдар топырақта сұйытылады, сондай-ақ матрицаға қосылуы мүмкін (келяция, алмасу реакциялары, коваленттік байланыстар немесе басқа процестер арқылы) немесе тотығу, жауын-шашын және рН әсері арқылы аз еритін болады. Ауыр металдардың әлсіреуі (немесе өсімдіктердің металдарды қабылдауы) балшық құрамына және катион алмасу қабілетіне байланысты болуы мүмкін. Жер шаруашылығының жұмысын оңтайландыру: Су, қоректік заттар мен басқа да түзетулерді (мысалы, тыңайтқыш, сабан) қосу топырақтың биологиялық белсенділігін және аэрациясын арттыра алады, осылайша органикалық емес ластаушы заттарды сұйыту мен жұмылдыруға ықпал ететін жағдайлардың дамуын болдырмайды. Ұзаққа созылған құрғақ кезеңде шаңның азаюы үшін ылғалдылықты бақылау қажет болуы мүмкін. Қоспаны мезгіл-мезгіл өңдеу (ауаландыруды арттыру үшін) және топырақ қоспасына қоректік заттар қосу көмірсутектердің аэробты биологиялық ыдырауын күшейтуі мүмкін. Қалдықтарды қолданғаннан кейін, көмірсутек концентрациясы қадағаланып, оның жетістіктерін өлшеу және биологиялық ыдырау процестерін жақсарту қажеттілігін анықтау үшін бақыланады. Ағынды ағызу мүмкіндігін азайту үшін суды қолдану жылдамдығын бақылау керек. Қалдықтарды компосттау арқылы алдын ала өңдеу және тұрақты айналдыру (желмен бұру) немесе мәжбүрлі желдету (биопиль) арқылы аэробты биологиялық ыдырауды іске қосу арқылы жер шаруашылығы үшін қажетті алқаптың көлемін азайтуға болады (Morillon et al. 2002). Бұрғылау қалдықтары фермасы мысалы: 1995 жылы Колорадода жұмыс істейтін мұнай және газ компаниясы HS Resources компаниясы коммерциялық емес жер фермасына компанияның қауіпті емес мұнай кен орындары қалдықтарын, оның ішінде бұрғылау балшықтарын өңдеуге және қайта өңдеуге рұқсат алды. Жер шаруашылығында басқа қондырғылардан алынған көмірсутектермен ластанған топырақпен араластырылған қалдықтар бір фут қалыңдықта немесе одан аз қалыңдықта таратылады. Табиғи бактериялық әсері коммерциялық тыңайтқыштардың кез-келген қосылуы, ай сайынғы егіс (оттегі қосу үшін) және суару (ылғал мөлшері 10-15% -ды сақтау үшін) арқылы күшейтіледі. Өңдеу аяқталған деп саналады, егер көмірсутектер деңгейі реттеуші агенттіктер белгілеген концентрацияға жеткенде; барлық агенттіктер бірдей қабылдау стандарттарын қолдамайды. Су мен топыраққа зиянды әсер етпеу үшін су мен топырақ жүйелі түрде бақыланады, сондай-ақ тазартылған топырақтың қайдан пайда болғаны және қайда орналасқаны туралы мәліметтер сақталады. Тасымалдау, тарату, түзетулер мен бақылауды қамтитын емдеу шығындары шамамен бір текше метрге 45 долларды құрайды. Егер өңделген материалды қайта өңдеуге жатқызса, таза шығын 1 текше метрге шамамен 1 доллар. Капиталдық шығындар (емдеу шығындарының бағалауына кірмеген) жұмыс істеген алғашқы сегіз ай ішінде өндірілді (Cole and Mark 2000). Қолданылу: Жерді өңдеудің артықшылықтары оның қарапайымдылығы мен төмен күрделі шығынына, жердің бір бөлігінде бірнеше қалдықтарды жүктеу мүмкіндігіне және топырақ жағдайын жақсарту мүмкіндігіне жатады. Жер шаруашылығымен байланысты мәселелердің бірі - оның жоғары техникалық қызмет көрсету шығындары (мысалы, мезгіл-мезгіл жер өңдеу, тыңайтқыш); әлеуетті түрде үлкен жер талаптары; және қажетті талдау, сынау, демонстрация және бақылау. Бұрғылау қалдықтарында көмірсутектердің жоғары концентрациясы қалдықтардың учаскеде қолданылу жылдамдығын шектейді. Тұзды қалдықтарды топыраққа да абайлап жағу керек. Ал тұз көмірсутектерден айырмашылығы - биологиялық ыдырауды жеңе алмайды, бірақ топырақта жиналуы мүмкін. Егер тұз мөлшері тым жоғары болса, топыраққа зиян келтірілуі мүмкін және көмірсутектерді өңдеуді тежеуі мүмкін. Тұздар суда ериді және оларды басқаруға болады. Тұзды дұрыс пайдалану - шаруашылықтың ұқыпты жұмыс і�...

Жерді өңдеу

Жер өңдеуде (жерді тарату деп те аталады) процестер жер шаруашылығындағы процестерге ұқсас, онда табиғи топырақ процестері қалдықтардағы органикалық құрамдас бөліктерді биологиялық ыдырау үшін қолданылады. Алайда, жер өңдеу кезінде қалдықтар бір жерге бір рет ғана салынады. Мақсаты - жер қойнауындағы химиялық, биологиялық және физикалық қасиеттерді сақтап, ластаушы заттардың жиналуын шектеп, жер бетіндегі және жер асты суларының сапасын қорғау арқылы қалдықтарды жою. Жердің таралу аумағы топырақпен араласқаннан кейінгі тұздың абсолютті концентрациясын, көмірсутек концентрациясын, металл концентрациясын және рН деңгейін ескеретін есептелген жүктеме деңгейінің негізінде анықталады. Бұрғылау қалдықтары жер бетіне таратылады және көмірсутектердің ұшқырлануы мен биологиялық ыдырауын арттыру үшін топырақтың жоғарғы аймағына (әдетте топырақтың жоғарғы 6 8 дюйм) қосылады. Жерді өңдеу топырақ жүйесі қалдықтарды ыдырататын, тасымалдайтын және сіңіретін болады. Әрбір жер өңдеу орны әдетте бір рет қана пайдаланылады. Жер өңдеу жұмыстарын оңтайландыру: Су, қоректік заттар және басқа да түзетулер (мысалы, тыңайтқыш, сабан) қосу топырақтың биологиялық белсенділігін / аэрациясын арттырады және органикалық емес ластаушы заттарды сұйыту мен жұмылдыруға ықпал ететін жағдайлардың дамуын болдырмайды. Ұзаққа созылған құрғақ кезеңде шаңның азаюы үшін ылғалдылықты бақылау қажет болуы мүмкін. Араласқышты мезгіл-мезгіл өңдеу (ауаландыруды арттыру үшін) және топырақ араласқышына қоректік заттар қосу көмірсутектердің аэробты биологиялық ыдырауын арттыра алады, бірақ іс жүзінде барлық жер өңдеу жобалары қайталап өңдеуді қамтымайды. Қалдықтарды қолданғаннан кейін, көмірсутек концентрациясын бақылау арқылы прогресті өлшеу және биологиялық ыдырау процестерін жақсарту қажеттілігін анықтау мүмкін. Жерді тарату орындары тек бір рет қана қалдықтарды пайдаланғаны үшін топырақта қалдық компоненттерінің жинақталу мүмкіндігі азаяды (жерді өңдеумен салыстырғанда, онда қалдықтар бірнеше рет қолданылады). Құрғақ жерлерді тазарту орындарында линнерлер мен сусымалы судың бақылауы талап етілмейтін болса да, жердің топографиясы, гидрологиясы және қалдықтардың физикалық және химиялық құрамы мен алынған қалдықтар топырақтың қоспасы бағалануы керек, қалдықтарды қолдану жылдамдығы ағып кету мүмкіндігін азайту үшін бақылануы керек. Францияда жүргізілген тәжірибелер бойынша, егіндік жерлерге майлы саздан жасалған шөптер жайып, содан кейін оны аралау, өңдеп, тыңайту жұмыстары жүргізілгеннен кейін, топырақта бастапқы мөлшердегі майдың шамамен 10% қалды. Тұқымның шырылдауына және өскіндеріне фитотоксикалық әсері байқалған жоқ, бірақ жүгері мен бидайдың өнімділігі 10% -ға төмендеді. Басқа да дақылдардың өнімділігі әсер етпеді. Көмірсутектерді азайтудың пайыздық мөлшері және егіннің өнімділігі әр жердің әр түріне байланысты болады (мысалы, суды қолданғаннан кейінгі уақыт, көмірсутектің түрі, топырақтың химиясы, температура). Жерді тарату шығындары әдетте мұнаймен ластанбаған суға негізделген бұрғылау сұйықтықтарының барреліне 2,50-3 долларды құрайды, ал тұздарды қамтитын майлы қалдықтар үшін олар жоғары болуы мүмкін (Bansal and Sugiarto 1999). Шығындар сондай-ақ сынама алу мен талдау талаптарына байланысты. Жерді таратудың артықшылығы - өңдеудің төменгі құны және бұл тәсіл топырақтың сипаттамаларын жақсарту мүмкіндігі. Жерді тарату ең тиімді түрде углеводородтар мен тұздардың төмен деңгейі бар бұрғылау қалдықтарын пайдалану үшін қолданылады. Мүмкін болатын мәселелерге үлкен жер аумақтарының қажеттілігі; салыстырмалы түрде баяу биологиялық ыдырау процесі (биологиялық ыдырау жылдамдығы қалдық компоненттерінің табиғи биологиялық ыдырау қасиеттерімен, топырақ температурасымен, топырақтағы су мөлшерімен және микроорганизмдер мен қалдықтар арасындағы байланыспен реттеледі); талдаулар, сынақтар және көрсетілімдер қажеттілігі жатады. Сонымен қатар ерігіш тұздар немесе металдардың жоғары концентрациясы жерді таратуды шектей алады. Жердің таралуын бұрғылау қалдықтарын басқарудың бір нұсқасы ретінде бағалау кезінде бірнеше мәселелерді қарастыру керек. Бұған аймақ бойынша кең ауқымды топографиялық және геологиялық ерекшеліктер; ластану орнының айналасындағы қазіргі және болашақтағы ықтимал қызмет; гидрогеологиялық деректер (болып жатқан жерүсті су айдындарының және тәтті немесе пайдаланылатын су қоймала...

Қайта өңдеу

Кейбір кесінділерді тиімді қайта пайдалануға болады. Кесінділерді қайта пайдалану немесе қайта өңдеуге дейін көмірсутек пен хлор құрамының тиісті басқару органдарының қайта пайдалану стандарттарына сәйкес келуі үшін қадамдарды орындау қажет болуы мүмкін. Кейбір аймақтарда көшеттерді жолға жаю арқылы қайта пайдалануға рұқсат етіледі. Бұл үшін тиісті басқарушы органдардан және жер иелерінен рұқсат алу қажет болуы мүмкін. Бұрғылау кесінділері сондай-ақ учаскелік жолдар мен төсемелер үшін жол негіздері сияқты сыйымды бөлшекті қатты құрылыс материалдары ретінде пайдалануға арналған. Бұтақтар алдымен сынамаланып, кептіріліп, содан кейін ұсақтап немесе ұқсас араластыру әдісімен өңделеді. Бұрғылау қалдықтары басқа да ірі, негізінен монолитті арнайы бетон құрылымдар үшін қоспаларда қайта өңделуі мүмкін.