Источники нефтяного и химического загрязнения при бурении скважин

В процессе бурения скважин, в частности нефтяных и газовых, на одну буровую в среднем расходуется около 100–120 м³/сут. воды. Обычно на территории бурящихся скважин в земляных амбарах скапливается значительное количество сточных вод, загрязненных диспергированной глиной, смазочными маслами, химическими реагентами, выбуренной породой, солями и т. д.

Лабораторными исследованиями установлено, что физико-хими- ческий состав сточных вод колеблется в широких пределах и зависит в основном от количества попавших в воду бурового раствора и химических реагентов. Вместе с буровым раствором в сточную воду попадают такие химические реагенты, как УЩР, ПФЛХ, КССБ, ВЖС, гипан, нитролигнин, хромпик, КМЦ, ПАВ и другие, обладающие определенной токсичностью. Механические же примеси в сточных водных буровых в основном состоят из диспергированной глины, породы и утяжелителя и содержание их колеблется в широких пределах.

Непреднамеренное попадание или сброс буровых сточных вод в открытые водоемы или поглощающие скважины сильно загрязняет водные источники и подземные пресные воды и губит живые организмы водоемов.

Значительную опасность для окружающей среды представляют также буровые растворы и особенно растворы на нефтяной основе. Обычно загрязнения ими происходят в результате переливов и выбросов из бурящихся скважин, сброса отработанных растворов в овраги и водоемы, перетоков их по поглощающим пластам и др. Так как при массовом бурении все еще используется амбарная циркуляционная система, то шлам, сточные воды и буровые растворы находятся в земляных амбарах, откуда достаточно легко могут попасть в окружающую природную среду.

В процессе бурения химически обработанный буровой раствор, включающий некоторые токсичные вещества (КССБ, КМЦ, РС-2, сульфонолы, высшие жирные спирты и др.), смешиваясь со сточными буровыми водами, загрязненными нефтью, нефтепродуктами, отработанными смазочными маслами и др., и попадая в открытые водоемы, образует весьма стойкие, не отстаивающиеся суспензии. Загрязняются водоемы и буровым шламом, который вместе с выбуренной породой и нефтью включает все химические соединения, используемые для приготовления буровых растворов. Количество глины в шламе составляет от 30 до 90 %, утяжелителя – 10–30 %.

Установлено, что присутствие всех этих токсичных химических веществ в воде пагубно отражается на живых организмах и приводит к их гибели. Кроме того, наличие в буровых растворах ПАВ усугубляется действием пены, которая, накапливаясь на поверхности воды, уменьшает способность водоемов к самоочищению. То есть буровые растворы высокотоксичны и попадание их в водоемы даже в небольших количествах представляет серьезную опасность.

Для очистки буровых растворов применяют различные устройства, такие, например, как вибрационные сита, пескоотделители, шламоотделители, илоотделители, гидроциклонные установки и центрифуги. До настоящего времени одна из серьезных проблем бурения – изыскание наиболее простых и дешевых способов утилизации буровых растворов. Практика показывает, что наиболее оправданный способ – многократное их использование и последующее захоронение в глубокозалегающие поглощающие интервалы горных пород.