ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2024-1-4-10ekip-2551Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSИсследование способа обезвреживания буровых шламов на углеводородной основеStudy of a Method for Neutralizing the Hydrocarbon-based Drilled CuttingsЗимнуховаА.Е.ZimnukhovaA.E.

аспирант

Post-graduate Student

podpiska@kalvis.ruГаеваяЕ.В.GaevayaE.V.

канд. биол. наук, профессор

Cand. Sci. (Biol.), Professor

podpiska@kalvis.ruТюменский индустриальный университетРоссияTyumen industrial universityRussian Federation202417012024281410Copyright © ООО "Калвис", 20242024ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2551

Представлены результаты исследований механических и химико-токсикологических свойств бурового шлама на углеводородной основе в процессе обжига при различных температурных режимах. Исследованы изменения минералогического состава, валового содержания тяжёлых металлов, содержания хлорид-, фосфат-, сульфат-ионов и нефтепродуктов, а также уровня токсичности. Определены показатели продукта обезвреживания: водопоглощающая способность, прочность, потеря прочности в водонасыщенном состоянии. Описана технологическая схема процесса обезвреживания бурового шлама с получением экологически безопасного строительного материала, способного заменить часть привозимых природных материалов.

The results of studies of the mechanical and chemical-toxicological properties of hydrocarbon-based drilled cuttings during the firing process at various temperature conditions are presented. Changes in the mineralogical composition, gross content of heavy metals, content of chloride, phosphate, sulfate ions and petroleum products, as well as the level of toxicity were studied. The indicators of the neutralization product were determined: water absorption capacity, strength, loss of strength in a water-saturated state. A technological scheme for the process of neutralizing the drilled cuttings with production of an environmentally friendly building material that can replace a part of the imported natural materials is described.

промышленные отходыбуровой шлам на углеводородной основеобезвреживаниеминералогический составнефтепродуктыстроительный материалindustrial wastehydrocarbon-based drilled cuttingsneutralizationmineralogical compositionpetroleum productsbuilding materialReferencesМалахова Ю.В., Остах О.С., Мазлова Е.А. Экологические проблемы, связанные с содержанием государственных скважин на лицензионном участке недропользователя. Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 8. С. 66—71. DOI 10.18412/1816-0395-2021-8-66-71.Малахова Ю.В., Остах О.С., Мазлова Е.А. Экологические проблемы, связанные с содержанием государственных скважин на лицензионном участке недропользователя. Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 8. С. 66—71. DOI 10.18412/1816-0395-2021-8-66-71.Васильченко А.В., Воеводина Т.С. Проблема экологической оценки загрязнения почв нефтепродуктами. Вестник Оренбургского государственного университета. 2015. № 10 (185). С. 147—151.Васильченко А.В., Воеводина Т.С. Проблема экологической оценки загрязнения почв нефтепродуктами. Вестник Оренбургского государственного университета. 2015. № 10 (185). С. 147—151.Хаустов А.П., Редина М.М., Крюков Д.Р. Проблемы нормирования образования отходов при эксплуатации месторождений углеводородов. Вестник РУДН. 2004. № 1 (10). С. 64—72.Хаустов А.П., Редина М.М., Крюков Д.Р. Проблемы нормирования образования отходов при эксплуатации месторождений углеводородов. Вестник РУДН. 2004. № 1 (10). С. 64—72.Солодовиков А.Ю. Состояние сырьевой базы нефти и газа в Тюменской области. Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2015. № 2 (2). С. 50—61.Солодовиков А.Ю. Состояние сырьевой базы нефти и газа в Тюменской области. Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2015. № 2 (2). С. 50—61.Доклад Об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе — Югре в 2020 году. Служба по контролю и надзору в сфере охраны окружающей среды, объектов животного мира и лесных отношений Ханты-Мансийского автономного округа — Югры. Официальный сайт. [Электронный ресурс]. URL: http://oktregion.ru/upload/docs/ekonomika-i-finansy/promyshlennost-i-selskoekhozyaystvo/ekologiya/Doklad_ob_ecologich_situacii_v_HMAO_v_2020.pdf (дата обращения 13.06.2022).Доклад Об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе — Югре в 2020 году. Служба по контролю и надзору в сфере охраны окружающей среды, объектов животного мира и лесных отношений Ханты-Мансийского автономного округа — Югры. Официальный сайт. [Электронный ресурс]. URL: http://oktregion.ru/upload/docs/ekonomika-i-finansy/promyshlennost-i-selskoekhozyaystvo/ekologiya/Doklad_ob_ecologich_situacii_v_HMAO_v_2020.pdf (дата обращения 13.06.2022).Тарасова С.С. Экологическая оценка почвогрунтов на основе буровых шламов для биологического этапа рекультивации нарушенных земель в условиях Западной Сибири. 03.02.08 "Экология (биология)". Дисс. … канд. биол. наук. Тюмень. 2022. 195 с.Тарасова С.С. Экологическая оценка почвогрунтов на основе буровых шламов для биологического этапа рекультивации нарушенных земель в условиях Западной Сибири. 03.02.08 "Экология (биология)". Дисс. … канд. биол. наук. Тюмень. 2022. 195 с.Stuckman M.Y., Lopano C.L., Berry S.M., Hakala A. Geochemical solid characterization of drill cuttings, core and drilling mud from Marcellus Shale Energy development. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2019. Vol. 68. 102922. p. DOI:10.1016/j.jngse.2019.102922.Stuckman M.Y., Lopano C.L., Berry S.M., Hakala A. Geochemical solid characterization of drill cuttings, core and drilling mud from Marcellus Shale Energy development. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2019. Vol. 68. 102922. p. DOI:10.1016/j.jngse.2019.102922.Jerry M. Neff, Ståle Johnsen et. al. Oil well produced water discharges to the North Sea. Part II: Comparison of deployed mussels (Mytilus edulis) and the DREAM model to predict ecological risk. Marine Environmental Research. 2006. Vol. 62. Iss. 3. Р. 224—246. DOI: 10.1016/j.maren vres. 2006.03.012.Jerry M. Neff, Ståle Johnsen et. al. Oil well produced water discharges to the North Sea. Part II: Comparison of deployed mussels (Mytilus edulis) and the DREAM model to predict ecological risk. Marine Environmental Research. 2006. Vol. 62. Iss. 3. Р. 224—246. DOI: 10.1016/j.maren vres. 2006.03.012.Гаевая Е.В., Тарасова С.С., Солонина В.А. Разработка научных основ утилизации буровых отходов при бурении скважин в нефтяной отрасли. Тюмень, ТИУ, 2020. 160 с.Гаевая Е.В., Тарасова С.С., Солонина В.А. Разработка научных основ утилизации буровых отходов при бурении скважин в нефтяной отрасли. Тюмень, ТИУ, 2020. 160 с.Ifeadi Chris N. The treatment of drill cuttings using dispersion by chemical reaction (DCR). URL:https://www.semanticscholar.org/paper/THE-TREATMENT-OF-DRILL-CUTTINGS-USING-DISPERSION-BY-Ifeadi/c50d14d607546e2798b5ef104e0756ebab8ded52 (date of the application 20.06.2023).Ifeadi Chris N. The treatment of drill cuttings using dispersion by chemical reaction (DCR). URL:https://www.semanticscholar.org/paper/THE-TREATMENT-OF-DRILL-CUTTINGS-USING-DISPERSION-BY-Ifeadi/c50d14d607546e2798b5ef104e0756ebab8ded52 (date of the application 20.06.2023).ИТС 9-2020. Утилизация и обезвреживание отходов термическими способами. М., Бюро НДТ, 2020. 236 с.ИТС 9-2020. Утилизация и обезвреживание отходов термическими способами. М., Бюро НДТ, 2020. 236 с.Зимнухова А.Е., Гаевая Е.В. Исследование влияния высокотемпературного обжига на физико-механические характеристики бурового шлама на углеводородной основе для улучшения экологической ситуации в нефтяной отрасли. Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2022. № 3 (306). С. 27—32.Зимнухова А.Е., Гаевая Е.В. Исследование влияния высокотемпературного обжига на физико-механические характеристики бурового шлама на углеводородной основе для улучшения экологической ситуации в нефтяной отрасли. Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2022. № 3 (306). С. 27—32.Пат. 2341547 C2 РФ, МПК C10G 1/00, F23G 5/20. Установка по переработке нефтешлама. А.А. Андреев, А.А. Андреев, С.И. Зарецкий и др. № 2006141454/15. Заявл. 23.11.2006. Опубл. 20.12.2008. Бюл. № 35.Пат. 2341547 C2 РФ, МПК C10G 1/00, F23G 5/20. Установка по переработке нефтешлама. А.А. Андреев, А.А. Андреев, С.И. Зарецкий и др. № 2006141454/15. Заявл. 23.11.2006. Опубл. 20.12.2008. Бюл. № 35.Пичугин Е.А. Закономерности получения стабилизированных геоэкологически устойчивых грунтовых смесей на основе буровых шламов. Дисс. … канд. тех. наук. 25.00.36 "Геоэкология". Пермь, 2019. 183 с.Пичугин Е.А. Закономерности получения стабилизированных геоэкологически устойчивых грунтовых смесей на основе буровых шламов. Дисс. … канд. тех. наук. 25.00.36 "Геоэкология". Пермь, 2019. 183 с.Об утверждении Критериев отнесения отходов к I—V классам опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 04.12.2014 № 536. Техэксперт. [Электронный ресурс]. URL : https://docs.cntd.ru/document/420240163 (дата обращения 15.06.2023).Об утверждении Критериев отнесения отходов к I—V классам опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 04.12.2014 № 536. Техэксперт. [Электронный ресурс]. URL : https://docs.cntd.ru/document/420240163 (дата обращения 15.06.2023).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.