بخشی از مقاله
چکیده:
در این تحقیق، مواد مورد استفاده در صنعت حفاري شناسایی و براساس نوع کاربرد طبقه بندي شده اند، در این بررسی23 نوع ماده شیمیایی که در صنعت حفاري استفاده می شود، شناسایی شد، که از این میان 14 گروه در ترکیب سیستم گلهاي حفاري وجود دارد و 9 گروه از مواد شیمیایی در سیمان و افزایه هاي آن به کار برده می شود. همچنین 16 گروه پسماند شناسایی و جایگاه آنها در فهرست هاي قانون حفاظت و بازیافت منابع تعیین شد. 11 گروه از پسماندها ناشی از دکل حفاري، و5 گروه از ضایعات ناشی از سیستم گردشی می باشد، درخاتمه راهکارهایی جهت مدیریت پسماند هاي شناسایی شده، پیشنهاد شد.
مقدمه:
منابع تولید مواد زائد نفتی شامل دو بخش عملیات اکتشاف و استخراج نفت و عملیات پالایش نفت و گاز می باشد . در این مقاله آلاینده ها ي تولیدي در بخش اول را بررسی می کنیم. هنگام عملیات حفاري پسماندهاي گوناگونی بر جاي می ماند که ناشی از فعالیت دکل حفاري و یا سیستم گردشی است که شامل گل حفاري، آبهاي تولیدي، کند ه هاي حفاري و مواد شیمیائی هستند1]و.[4 منظور از مدیریت ضایعات عبارت از استفاده مجدد، بازیافت، کاهش و دفع ضایعات در کل مراحل عملیاتی از اکتشاف و تولید گرفته تا پالایش، بازار یابی و توزیع محصولات نهایی می باشد.
با نگرشی فراتر، این فرآیند شامل چرخه حیات محصولات می گردد[3] گل حفاري داراي انواع مختلفی می باشد که با توجه به شرایط مختلف هر یک از آنها ممکن است در حفاري استفاده گردد. گل حفاري بسته به ماده اي که بعنوان فاز پیوسته - پایه - سیال حفاري به کار گرفته می شود، نامگذاري می شودکه شامل پایه آبی، پایه روغنی و پایه سنتتیک می باشند.
گل حفاري ممکن است حاوي مقادیر زیادي هیدروکربن و فلزات سنگین باشد که دفع آنها براي جلوگیري از آلودگی محیط زیست باید اصولی باشد.[6] در عملیات حفاري از مواد شیمیایی متنوعی استفاده می شود که برخی از این مواد به صورت مواد زائد در عملیات حفاري باقی می ماند. آبهاي تولیدي شامل آبهاي طبیعی که عمدتا شور بوده و حاوي اجزائی مانند بنزن، رادیونوکلوئیدها و مواد شیمیائی اضافه شده براي تصفیه، مانند عوامل جلوگیري کننده از خوردگی هستند. آبهاي تولیدي قبل از اینکه وارد لوله ها شوند می بایست از محصولات نفت و گاز جدا شوند .
مواد و روشها:
در تحقیق حاضر پس از انجام مطالعات کتابخانه اي و اینترنتی، پنج دوره بازدید از یک دکل حفاري در محدوده شهرستان اهواز انجام و فرآیند اکتشاف و بهره برداري بررسی و شناسایی شد. انواع سیمانها و گلهاي حفاري مطالعه، سپس مواد شیمیایی مورد استفاده در ساخت انواع سیمانها و گلهاي حفاري، همچنین پسماندهاي تولیدي حاصل از هرکدام شناسایی و طبقه بندي شدند.
طبقه بندي هاي مذکور بر اساس خصوصیات، عملکرد و وظیفه هر دسته از مواد شیمیایی صورت گرفت. پس از آن انواع روشهاي مورد استفاده در دنیا جهت تصفیه پسماندهاي حفاري بررسی، تجزیه و تحلیل شد، سپس بهترین و مناسبترین روش تصفیه پسماندهاي حفاري، جهت ارائه راهکار مدیریت پسماندهاي حفاري شناسایی و معرفی شد. همچنین عواملی که در هنگام تجزیه زیستی باید تحت کنترل قرار گیرند معرفی، و درنهایت جایگاه پسماندهاي حفاري در سه بخش گل، سیمان و سیستم گردشی درفهرست هاي قانون حفاظت و بازیافت منابع1 تعیین گردید.
یافته ها:
آب متداولترین و عمده ترین سیالی است که به عنوان پایه براي گلهاي حفاري به کار می رود. آب فاقد خصوصیات شیمیایی و فیزیکی مورد نیاز براي همه نیازهاي گل حفاري است، بدین دلیل چندین ماده افزودنی دیگر براي تغییر خصوصیات آن به کار گرفته می شود. براي چاههایی با درجه حرارت بالا استفاده از سیال حفاري با پایه روغنی ترجیح داده می شود. زیرا در درجه حرارتهاي بالا بسیاري از مواد افزودنی به سیال پایه آبی تجزیه می شوند .
در چاههایی که حاوي مواد معدنی مانند جیپسیم، خاکهاي هیدراته، نمک یا پتاس هستند نیز از سیال پایه روغنی استفاده می شود. قسمت عمده سیال حفاري با پایه روغنی از گازوئیل تشکیل شده است.گل پایه روغنی روانکاري را افزایش و سایش و اصطکاك را کاهش می دهد و در مواردي نظیر دماي بالاي ته چاه، حساس بودن لایه هاي زمین نسبت به آب، حفاري با زاویه زیاد و غیره که گل حفاري پایه آبی2 مناسب نیست به کار می رود.
محدودیتهاي حاکم براستفاده ازگلهاي پایه روغنی3 باعث توسعه استفاده از گلهاي پایه ترکیبی4 شده است - جدول - 4 عمده محدودیتهایی که بر تخلیه ضایعات اعمال می گردد مر بوط به مقدار روغن، گازوئیل و ترکیبات سمی موجود در سیال حفاري و کنده ه اي آن است. تخلیه گلهاي پایه روغنی در سراسر جهان ممنوع اعلام گردیده اما در برخی مناطق تخلیه آن همچنان متداول است1]
