摘要：随着海洋石油开采规模的不断扩大，海洋环境也承受着越来越大的压力。近些年来的海洋污染和漏油等事故更是给海洋生态环境带来了灭顶之灾。随着海洋油气勘探开发生产的发展，钻井等生产活动所带来的污染问题，也越来越受到人们的重视。世界各国都颁布了严格的环境保护法律，各石油天然气公司也制定严谨的操作程序、规范和制度，以期在索取自然资源的同时，最大限制的保护海洋生态环境。本文主要分析海上钻井液处理技术和管理原则。
关键词：海上；废弃钻井液；处理技术；管理原则
1 海上废弃钻井液处理技术
1.1直接排放法
在石油废弃钻井液处理方法中，直接排放法是应用比较广泛的一种方法。在废弃钻井液处理过程中，直接排放法具有方便快捷等特点，而且能够有效降低对环境的污染。直接排放法的具体操作过程是先将废弃钻井液进行沉淀，然后将沉淀的物质去除水分，将沉积下来的有害物质进行处理，将那些没有污染的物质直接排放。由于直接排放法能够将废弃钻井液中的有害物质直接沉淀，并且其工作流程比较简单。但是，在实际工作过程中，废弃钻井液处理人员很难分解石钻井液中的有害物质，因为石油中的有害物质比较复杂，在沉淀的过程中，那些颗粒比较小的物质很难沉淀，很有可能被工作人员直接排放到空气当中，影响空气质量。因此，在废弃钻井液实际处理过程中，相关工作人员应该根据工程的实际情况，采取科学合理的处理方法。直接排放法虽然能够提高工作人员的工作效率，保证废弃钻井液处理工作顺利进行。但是，如果不根据石油企业的实际情况而盲目采用该处理方法，不但会污染大气环境，还会影响人们的正常生活。
1.2 电化学技术
电化学技术处理废弃钻井液主要利用电絮凝和电氧化两种方法，电絮凝指的是将铝、铁等元素的阳极溶出，在高位形成活性高的聚铝絮凝剂或者聚铁絮凝剂，从而达到将钻井液内的污染物聚集成团的作用，再利用气浮分离去除杂质。电氧化技术是将有机物溶液放在电解池中，借助直流电的作用使有机物发生氧化。电化学技术处理方法简单，效率较高，在废弃水基钻井液、含油乳状钻井液方面效果良好。
1.3 固化法
在废弃钻井液处理中，固化法主要指的是在废弃钻井液中加入一些化学物质。这些化学物质会与废弃钻井液中的物质发生反应，通过一系列的化学反应之后，将废弃钻井液中的有害物质转变成另一种化学物质，然后相关工作人员直接将这些化学物质埋放到土壤当中。当然，产生的这些化学物质不会影响土壤质量，影响植物正常生长。废弃钻井液处理人员在实际工作过程中，需要观察好钻井液状态，采用固化法处理废弃钻井液时，最好保证钻井液处于液态，而且钻井液中含有的水分越多越好。在固化反应中，水属于催化剂，能够促进废弃钻井液中的化学物质与固化物进行反应，提高反应速率。固化法是与其他处理方法相比，具有安全稳定的特点。但是，在实际处理过程中，相关工作人员需要根据该石油企业中的废弃钻井液实际情况，选择合理地固化剂。例如，当废弃钻井液中的杂质较多时，可以采取一定的方法将这些杂质过滤，然后在投放固化剂。当废弃钻井液中的油性物质超过国家规定指标，需要利用石油滤器，将钻进液中的石油过滤掉，然后在添加适量的固化剂。由于固化法能够有效处理废弃钻井液，相关工作人员也将固化法分为水泥固化法、石膏固化法和火山灰固化法等。
1.4 固液分离技术
将废弃钻井液利用混凝剂来改变钻井液的物理化学特性，采用机械辅助破坏胶体体系，然后进行固液分离，分离后的两相物，将有害物转化为危害小的物质，液体检测达标后排放，固体则根据情况掩埋或回收再利用。此方法工艺简单灵活，在处理含水率高的废弃钻井液中应用较好。
1.5 吸附技术
吸附技术主要利用纳米吸附材料所特有的物理化学能力来去除废弃钻井液中的污染物。此类纳米材料内扩散阻力小，表面积大，处理低浓度的金属离子效果非常好。采用氢氧化铵、聚丙烯酸合成的纳米吸附剂对金属铬离子有很好的去除效果。采用高碳粉煤灰可以有效去除废弃钻井液中的碳氢化合物。应用吸附技术主要在处理废弃水基钻井液方面效果较好。
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1.6 微生物处理技术
借助微生物细菌对废弃钻井液实施功能修复和改善的技术被称为微生物处理技术。微生物能够分解石油烃类和部分有机物。该技术占地面积大，受温度、湿度、酸碱度等环境因素制约，需要的时间也较长。
1.7 MTC转化技术
在废弃钻井液中加入矿渣等物质，利用激活剂使矿渣中的固化成分被激活，再加入相应的添加剂使钻井液转化为水泥浆的技术就被称为MTC技术。采用该技术配置的水泥浆用作固井液，固井质量很好，顶替效率和防窜固井能力都比一般水泥浆更具优势。
2 废弃钻井液的管理原则
2.1 源头减少
即通过使用替代材料和更有效的施工工艺从源头上不产生或少产生废弃钻井液。随着世界各国对环境保护的重视以及钻井技术的进步和新材料，新工艺的不断出现。源头上已经大大降低了废弃钻井液产生的数量和毒性。源头减少的方法包括选用新型环保钻井液完井液体系及添加剂、ＭＴＣ固井技术、空气钻井技术、提高固控设备使用效率、加强对井场污染源的管理、防止跑冒滴漏、优化钻井设计等。
2.2 重复使用
即能够回收并以原始状态再次使用的原材料。例如，废弃的油基钻井液可用于公路建设；钻井废水冲洗钻头等。
2.3 再循环／回收
即将废弃钻井液转化为有用的原材料或者从废弃钻井液中回收有用材料。例如，从废弃钻井液中回收岩屑，用于公路建设；或者从废弃的钻井液提取重晶石，用于新钻井液的配置。
2.4 收集处理
即去除废弃钻井液对环境的毒性和危害。这些处理方法包括：物理的，生物的或化学的方法等。
减少废弃钻井液，关键还是要从源头上减少废弃钻井液的产生。这项工作要从制定油气田废弃物管理方案开始。在油气田实际开发之前，就要为废弃钻井液的处理选择最优的方法，做到未雨绸缪，有条不紊。
3 废弃钻井液的发展趋势及未来展望
随着中国对环境保护越来越重视，钻井过程中产生的废弃液的处理方法也在不断完善，由原来的填埋法、焚烧法等方法，逐渐转变为更环保以及无害化的固液分离法、破乳法等方法，更好的保护了海洋和陆地的生态环境，并使能源得到回收再利用。但无论那种处理方法都有一定的应用范围，要合理选择，同时为了能更有效的治理废弃钻井液对环境的污染问题，我们应该做到强化源头、控制过程，并且不断开发适应性更强的新技术。
结束语
总而言之，石油开采企业要履行好建设绿色油田的责任和使命，营造健康清洁的油田生产、生活环境，最大限度的贡献地区公司的经济价值和社会价值。同时，应尽快建立海上废弃钻井液处理排放的企业标准，规范废弃物排放，减少钻井废液、钻屑带来的环境污染，保护陆地及海洋环境。
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论文作者:刘赫
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/14
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