作者:张行勇 郭佳蓓 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/12/14 8:28:55
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油田钻井泥屑的合理利用:变废为宝

         泥浆池内外植被生长状况          

长庆油田油气开发区域位于鄂尔多斯盆地,横跨陕、甘、宁、蒙、晋等地,为我国第一大油气田生产基地。如何采取合理有效的工艺技术,在油气开采的同时尽可能加大对这一典型生态环境脆弱区的保护和治理。为此,长庆油田公司与西北农林科技大学中科院水土保持研究所郝明德教授团队合作,依据长庆油田井场的空间分布和开采年限,筛选出具有代表性调查区域的68个井场进行采样及井场植被恢复现状调查。

他们对已有钻井泥浆就地填埋的井场植被恢复现状进行系统调查,采集相应的土壤1120份、牧草114份和包括玉米、黑豆、高粱、马铃薯、苜蓿、荞麦和谷子的农作物植株样品30份,测定粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、还原性糖、氨基酸、淀粉以及含油率等和农作物的重金属(铜、铬、镉、铅、汞、砷)吸收量,分析其生态环境效应。

对泥浆池内外作物品质检测结果表明:废弃的钻井泥浆岩屑对谷类、豆类作物的生长发育没有产生的不利影响,籽粒品质还有所提高;农产品重金属含量均处在安全状态,未发现样品有超标值。

同时,他们在井场调查发现草类植物41种,赖草、长芒草、猪毛蒿和早熟禾为优势种群;泥浆池内的植物长势优于泥浆池外,泥浆池内优势种群的高度和盖度分别比池外高出69.74%和35.37%,表明植被物种多样性恢复及生长状况良好。

在石油和天然气钻井过程中,为达到安全、快速钻井的目的,使用了各种类型的钻井液添加剂制成泥浆,及为改善性能加入无机盐、无机聚合物、有机物、合成高聚物和表面活性剂等物质,有时一口钻井在钻井液中添加物多达二十余种物质,重量达百吨之多!在钻井作业完成后,钻井液携带钻屑、粘土等废弃物至地面近千吨之多,如处理不当,对土壤、地表水等周围环境造成一定的破坏。

在研究结果的基础上,郝明德教授提出泥浆岩屑可分为直接利用、有条件利用和不宜利用三个标准及处理技术体系,通过无害化处理就地利用,变废为宝,使这些费用在数百万元以上、有利于植物生长的有机无机营养物质,在农牧业上发挥出应有的作用。

                

泥浆池内外玉米氨基酸总量对比

 
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