«Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе»

Влияние железосодержащих порошков на физико-механические свойства бурового шлама при получении экологически безопасных материалов

УДК: 504.064.45
DOI: -

Авторы:

¹ Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия

Ключевые слова: буровой шлам, железосодержащий порошок, термическое обезвреживание, экологически безопасные материалы

Аннотация:

В статье рассмотрена проблема обращения с промышленными отходами: буровыми шламами, образованными при бурении нефтяных скважин с использованием разных буровых растворов и железосодержащих порошков, полученных из отходов станций обезжелезивания при водоподготовке. Целью исследования является изучение влияния железосодержащих добавок на физико-механические свойства бурового шлама с получением экологически безопасных материалов при термическом обезвреживании. Установлены закономерности изменения водопоглощающей способности и прочности при сжатии в зависимости от массовой доли внесения добавок. Предложена рекомендуемая доля внесения железосодержащего порошка в буровые шламы для разных типов буровых растворов. Разработана схема материальных потоков совместного обезвреживания буровых шламов и железосодержащих порошков.

Список литературы:

1. Ball A.S., Stewart R.J., Schliephake K. A review of the current options for the treatment and safe disposal of drill cuttings // Waste Management & Research. – 2012. – Vol. 30, Issue 5. – P. 457–473. – DOI: 10.1177/0734242X11419892
2. Термическое воздействие как способ подготовки выбуренных пород к утилизации / Т.А. Гамм, А.А. Гамм, С.В. Шабанова [и др.] // Экология и пром-сть России. – 2016. – Т. 20, № 5. – С. 22–26. – DOI: 10.18412/1816-0395-2016-5-22-26
3. Гаевая Е.В. Геоэкологическое состояние почвенного покрова в зоне влияния шламового амбара на нефтяном месторождении // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2023. – № 5(314). – С. 42–48. – DOI: 10.33285/2411-7013-2023-5(314)-42-48
4. Современные методы утилизации буровых отходов / Г.Г. Ягафарова, Д.В. Рахматуллин, А.Н. Инсапов [и др.] // Нефтегазовое дело. – 2018. – Т. 16, № 2. – С. 123–129. – DOI: 10.17122/ngdelo-2018-2-123-129
5. Технологии лидерства: годовой отчет / Роснефть. – 2022. – URL: https://www.rosneft.ru/upload/site1/document_file/a_report_2022.pdf (дата обращения 20.05.2025).
6. Энергия инноваций: годовой отчет / Роснефть. – 2023. – URL: https://burenie.rosneft.ru/upload/site1/document_file/a_report_2023.pdf (дата обращения 20.05.2025).
7. Бобренко И.А., Павлова Е.Ю. Проблема повышения экологической безопасности при обращении с отходами бурения на территории Западной Сибири // Омский науч. вестн. – 2015. – № 1(138). – С. 198–202.
8. Утилизация отходов водоподготовки станций обезжелезивания / Н.Т. Усова, О.Д. Лукашевич, Л.В. Герб, О.Ю. Гончаров // Вестн. ТГАСУ. – 2011. – № 2(31). – С. 113–123.
9. Гречаников А.В., Ковчур А.С., Манак П.И. Неорганические осадки химической водоподготовки теплоэлектроцентралей как добавка к строительным материалам общего назначения // Безопасный и комфортный город: материалы VI Междунар. науч.-практ. конф., Орел, 21–23 марта 2023 г. – Орел: Орловский гос. ун-т им. И.С. Тургенева, 2023. – С. 407–413.
10. Ifeadi Ch.N. The treatment of drill cuttings using dispersion by chemical reaction (DCR) // Health, Safety & Environment (HSE): Int. Conf. on Oil and Gas Industry, Port Harcourt, 2004. – 12 p.
11. ИТС 9-2020. Утилизация и обезвреживание отходов термическими способами. – Введ. 2021–07–01. – М.: Бюро НДТ, 2020. – VII, 200 с.
12. Бернадинер И.М. Диоксины и другие токсиканты при высокотемпературной переработке и обезвреживании отходов: учеб. пособие / ред. М.В. Киселева. – М.: Издат. дом МЭИ, 2007. – 48 с.
13. Маслов В.В., Телков В.П., Семянцева П.К. Геоэкологические риски при стратегическом планировании освоения углеводородного потенциала палеозойского комплекса отложений арктического шельфа России // Тр. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2024. – № 2(315). – С. 40–50.
14. Совершенствование системы управления отходами бурения при строительстве скважин на суше / Е.И. Компасенко, О.Р. Кадыров, Е.А. Мазлова, О.С. Остах // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2023. – № 1(310). – С. 33–41. – DOI: 10.33285/2411-7013-2023-1(310)-33-41
15. Гаевая Е.В., Рудакова Л.В. Исследование закономерностей изменения солевого состава буровых шламов в процессе их утилизации // Теоретическая и прикладная экология. – 2024. – № 2. – С. 125–134. – DOI: 10.25750/1995-4301-2024-2-125-134
16. Максимов Л.И., Миронов В.В. Совершенствование технологии получения высокодисперсных порошков металлического железа из осадка станции обезжелезивания // Вестн. ТГАСУ. – 2020. – Т. 22, № 2. – С. 162–173. – DOI: 10.31675/1607-1859-2020-22-2-162-173
17. Пат. 2755216 Рос. Федерация, МПК B22F 9/04, C01G 49/02, B22F 9/22. Способ получения высокодисперсных железосодержащих порошков из техногенных отходов станций водоподготовки подземных вод / Л.И. Максимов; патентообладатель ООО "ФЕРРМЕ ГРУПП". – № 2020138046; заявл. 20.11.2020; опубл. 14.09.2021, Бюл. № 26.
18. Пат. 2783079 Рос. Федерация, МПК B22F 9/22, C22B 7/00. Устройство получения высокодисперсных металлсодержащих порошков из металлсодержащих техногенных отходов / Л.И. Максимов, М.И. Слобожанина, С.В. Максимова, К.В. Кусков; патентообладатель ООО "ФЕРРМЕ ГРУПП". – № 2021131896; заявл. 01.11.2021; опубл. 08.11.2022, Бюл. № 31.