Çevre veamp; Sürdürülebilir Mühendislik
Sondaj Atıklarını Yönetmek ve Çevre Ayaklamasını Yeniden Üretmek için En İyi Uygulamalar
Table of Contents
Petrol ve gaz endüstrisi, sondaj atıklarının sorumlu bir şekilde kullanılmasını sağlamak için baskıyı artırıyor, maliyetle etkisiz operasyonlar devam ediyor.Her iyi bir şekilde, yüzlerce ton kesme, binlerce kovalama sıvısı, üretim sıvılarını azaltır ve bu materyallerin önemli hacimleri toprak kirliliğine yol açabilir, yeraltı kirliliğine, hava emisyonlarını azaltmak ve uzun vadeli sorumluluğu ortadan kaldırmak için harekete geçebilir.
Sondaj Atıklarını Anlamak: Tipler, Ciltler ve Riskler
Sondaj atıkları, tüm sağlam, sıvı ve gazlı ürünler tarafından üretilen ürünlerle iyi bir şekilde yapılır. Üç birincil kategoriye göre, DÖRT:0)Drill kesimler ) (kürede getirilen kayaların kırılganlığı) ve hidrokarbonlarla birlikte ortaya çıkar.
Mikrokütler Hidrokarbonlar, ağır metaller, doğal olarak radyoaktif malzemeler (NORM), ve çamurdan kimyasal katkı maddeleri barite, bentonite, polimerler ve emüller, sulara toksik olan bazı sıvılar ve hidrotipler içerir.Bu malzemeler genellikle denizlere, toluene, ethiye (BTEX) bileşikleri ve xn (BTEX) bileşikleri etkileyebilir.Tek bir offshore iyi 500 metreden fazla miktarda kesinti ve 1000 metreden fazla miktarda atık sıvı üretebilir.
Riskler kirlenme ile sınırlı değildir.Zorun atıklarının depolanması, havadaki uçucu organik bileşikleri (VOC) havaya serbest bırakabilir, yerel smog ve iklim değişikliğine katkıda bulunur.
Düzenleme: Key Standards and Guidelines
Hükümetler ve uluslararası organlar, sondaj atık yönetimini yönetmek için sıkı çerçeveler kurdular. Amerika Birleşik Devletleri'nde, Çevre Koruma Ajansı (EPA) Temiz Su Yasası altında sondaj atıklarını düzenler, Temiz Hava Yasası ve Kaynak Koruma ve Kurtarma Yasası (RC) için, güvenlik ve Çevre Uygulama Bürosu (BSEE) Ulusal Kirlilik Dekanı Dekanı Eliminasyon Sistemi (NPDES) altında deniz deşarj standartlarını uygulamalıdır.
Kuzey Denizi'nde, OSPAR Konvansiyonu, petrol bazlı çamurların ve kesimlerin deşarjı konusunda titiz sınırlar düzenler. OSPAR, yerel düzenlemelere göre% 1'i aşmamak için deşarjın petrol içeriğine ihtiyaç duyar. Birçok operatör şimdi onları uzun vadeli planlama için önemlidir.
Uluslararası Petrol ve Gaz Üreticileri Birliği (IOGP) gibi endüstri kuruluşları, genellikle düzenleyici minimumları aşan gönüllü yönergeleri yayınlar. IOGP'nin raporu “Petrol ve Gaz Sanayiinde Environmental Performans”, atık azaltımı ve tedavi için kriter sağlar.
Sondaj Atıksu Yönetimi için En İyi Uygulamalar
1. Operasyonel Optimizasyonla Atık Minimization
Atıkların yönetimini yönetmek için en etkili yol, sondaj teknolojisindeki ilerlemelerin operatörlerin GÜNÜye izin vermesine izin vermektir:0) kesimlerin ve sıvıların hacmini ) iyi bir bütünleşmeden ödün vermeden sağlar.
- [FONT:0)Optimized bit seçim ve sondaj parametreleri) – polikristal elması kompakt (PDC) biraz kullanarak ve uygun ağırlıkları korumak ve hızlı bir şekilde şarj etmek, ayrı ve tedavi etmek için daha kolay olan iyi kesimler oluşturur.
- [0]Yenileştirilmiş delik temizliği[[DÜT 1: 1) - Kombinasyon ve dolaşım oranı, delikdeki toplam hacmin azaltılması, yüzeye getirdiği toplam hacmi azaltın.
- [FONT:0]Down demevcut Ayrılma[Down dem)[[[DDown dem) – Aşağı delik çamur motorları ve şarj edilebilir sistemler gibi yeni araçlar ağırlık materyali ihtiyacını azaltabilir, toplam katıları kesmek.
- [FONT:0) Uzaylı sıvıların ve hapların kullanımı) - Uzaylı hapların ve hapların geri dönüşümüne izin vermek için kimyasal programlar tasarlayın.
Kapsamlı atık minimizasyon programlarını uygulayan operatörler genellikle toplam atık hacminde 20-40% azaltımı, doğrudan maliyetleri ve çevresel etkilerini rapor eder.
2. Tesis, Atık Akımlarının Segregation of Waste Streams
Tehlikeli ve öngörülemeyen atıklar en yaygın biridir - ve en kaçınılabilir - atık yönetimindeki hatalar.Bir kez bir araya geldiğinde, tüm toplu pahalı atık tedavisini ancak küçük bir yüzdesi toksik olsa da.Ücretsiz:0)Proper segregation her yayının en uygun şekilde ele alınmasına izin verir - ve en azından maliyetli - yöntem.
En iyi uygulamalar şunları içerir:
- Renkli kodlanmış konteynerler, sondaj sıvıları, kesmeler, su, yerli atıklar ve tehlikeli malzemeler için açıkça etiketlendi.
- Her atık türü için özel miktar veya tanklar, çapraz-kontaminasyon önlemek için ayrı boru ile.
- Eğitim rig mürettebatları günlük operasyonlar sırasında tespit ve ayrı atıklar.
- Vakum sistemleri veya vida konveyörleri kullanarak, diğer atıklarla karıştırılmayan tedavi birimlerine doğrudan doğru hareket etmek için.
Birçok operatör şimdi şöyle kullanır:0) kapalı-loop sistemleri), bu kapsama alanı, dolaşım ve kapalı bir sistem içinde sondaj sıvılarını tedavi etmek, büyük ölçüde dökme ve atık akış tanımlama şansını azaltır.
3. Soğutma Akışları ve Kesmeleri
Sondaj sıvıları pahalıdır, genellikle var olan yüzlerce dolar maliyeti. Geri dönüşümleri para tasarrufu sağlar ve tasarruf hacimlerini azaltır. Modern sallayıcılar, sentrifuges ve kurutucular, kullanılan çamurdan 90-95'i geri alabilir, aynı iyi veya gelecekte iyi bir şekilde yeniden kullanılabilir hale getirebilir.Su bazlı çamurlar için, flokülatörler ve filtrelerle basit tedavi sağlam ve restore özelliklerini kaldırabilir.
Mikrobiyal kesmeler ayrıca yeniden kullanılabilir.Kömmen Basin'in bazı endüstriyel beton tesislerini inşa etmek için, milyonlarca ton toprak doldurması, otoyol üssü veya hatta katı çimento üretimi için ham madde olarak kullanılabilir.Permian Basin'deki birkaç operatörler sadece bina malzemelerine tedavi etmek için yerel beton tesisleriyle ortak değildir, aynı zamanda milyonlarca ton toprak doldurmaları da kullanabilir.
4. Tedavi Teknolojileri: Mekanikten Termal
Atık yok edilemez veya geri dönüştürülemezken, son elden önce toksisiteyi ve hacmi azaltmak gerekir. Teknoloji seçimi atık kompozisyonuna, yerel düzenlemelere ve ekonomiye bağlıdır.
- [FONT:0]Mechanical tedavi[[DÜDÜT:1) - Shale sallayıcılar, desanders, desilters ve sentrifuges, birçok yargıda deşarj limitlerini ortadan kaldırır ve sıvı fazı yeniden kullanılabilir.
- [FONT:0] ⁇ dehidrasyon[[DÜT 1: 1)) - Bu işlem ısıları 300-500 °C oksijensiz bir ortamda, daha sonra konulmuş ve geri kazanılmış olan hidrokarbonları ve suyu buharlaştırır.
- [FONT:0]Bior, [Dönetici:0] - Su bazlı çamurlar ve düşük toksiklik kesimleri için, topraklama veya biyopiling, doğal olarak hidrokarbonları bozmak için mikroorganizmalar meydana gelir.Bu düşük maliyetli yöntem, yeterli toprak ve iklim koşulları ile uzak yerlere uygundur.
- [FONT:0]Stabilization and solidification[[Dönlendirme: 1 ) - Atık çimento veya şehidi azaltmak için bağlayıcı veya uçabilir. Elde edilen katı blok inşaat malzemesi olarak kullanılabilir veya azaltılabilir bir arazide yerleştirilebilir.
Operatörler, enerji kullanımı, emisyonlar ve kalıntıların tasarrufları dahil olmak üzere her teknolojinin yaşam döngüsü maliyetini değerlendirmelidirler. Örneğin, termal dehidrasyon çok temiz sağlamlar üretir, ancak CO2 üretir; biyoremediasyon daha düşük enerji kullanımı ancak daha uzun zaman çerçevesine sahiptir.
5. Onaylanan Olanaklarda Güvenli Engelliler
Tedaviden sonra bile, bazı atıklar kalıcı olarak atılmalıdır. En yaygın yöntemler [FONTD:0]subsurface enjeksiyonu[Dönemli:2)Mühendis arazileri [DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜ
Subsurface enjeksiyonu zemin kesimlerini ve sıvıları derin, permeable formasyona (genellikle yüksek basınç altında) pompalamaktadır. Bu yöntem Meksika ve Kuzey Denizi Körfezi'nde yaygın olarak kullanılır.
Sondaj atıkları için mühendislik arazileri, sadece katı toksisite ve yağ kesme sınırları ile uyumlu olarak sınırlandırılır (tipik olarak ≤1% petrol). Daha sonra operatörler etkileri için deniz yatağını izlemeli ve korumak için pahalıya sahiptir, ancak uzun vadeli bir şekilde depolanırlar. Offshore deşarjı sadece atık sıkılsa ve petrol azaltıcı sınırları (tipik olarak ≤1% petrol).
Doğru tasarruf rotasını seçmek maliyet, düzenleyici uyumluluk ve çevresel risk gerektirir. Birçok bölge şimdi sınırsız çukurlarda basit bir burial yasaklamak veya yasaklanmıştır, bu on yıl önce yaygındı.
Sondaj Operasyonlarının Çevre Ayaklanmasının İncelenmesi
1. Çevre dostu akışkanlara geçiş
Bir operatör en etkili değişikliklerden biri, teknik olarak uygulanabilir olan sentetik temel yağları (OBM) yerine getirmektir:0) Sentetik bazlı çamurlar (SBM) veya su bazlı çamurlar (WBM)).
Ekstr kimyadaki son gelişmeler, OBM'nin performansını zor kuyularda (yüksek sıcaklık, yüksek basınç, reaktif kaplar) Biyodegradatif polimerler, toksik olmayan ağırlıklama ajanlar üretti ve enzimler artık ticari olarak kullanılabilir.
2. Atmosfersel Emisyonları Minimiz
Sondaj atık yönetimi, dizel destekli ekipman, termal tedavi birimlerinden emisyonlar üretebilir ve depolama çukurlarından yakıt tasarrufu sağlayabilir. Karbon ayak izinini azaltmak için operatörler:
- Elektrikli sıkıştırıcı titrekleri, sentrifuges ve pompalar, şebeke elektrik veya yenilenebilir kaynaklar tarafından desteklenen.
- Buhar tankları üzerinde buharlı birimler yükleyin ve VOC'leri yakalamak için atık tedavi gemilerini yükleyin.
- Sınırlı konteynerlerdeki nakliye kaybı, kaçak emisyonları en aza indirmek için.
- Mekanik ayrılık ve biyoremediasyon gibi daha düşük enerji yoğunluğu ile tedavi teknolojileri seçin, mümkün olduğunda termal süreçler.
Bazı operatörler, petrol kaynaklı kesimleri ısı veya elektrik olarak dönüştürmüş, bu sistemler hala ortaya çıkıyor ancak aynı anda hem atık hacmini hem de emisyonlarını azaltma konusunda söz veriyor.
3. Su Yönetimi ve KapalıLoop Sistemleri
Su, sondajda kritik bir kaynaktır.:0) kapalı su sistemleri ), operatörler, temiz su tüketimini ve atık suların hacminin tasarruf edilmesine ihtiyaç duyar.
Üretilen su için, ters osmosis, membran filtrasyon ve elektrokoagülasyon gibi gelişmiş tedavi teknolojileri, Permian Basin'de yılda milyarlarca galon su kurtarabileceğini tahmin ediyor.
4. Gerçek Zaman İzleme ve Saydem Raporlama
Ne ölçülmediğini yönetemezsiniz. Modern atık yönetimi, süzgeçmiş, inefficiability veya noncompli deşarjları tespit etmek için merkezi bir paniğe ve tedavi birimlerine ait sensörler, akış hatlarına, tanklara ve tedavi birimlerine ait veriler, merkezi bir paniğe, kontrol operatörlerine bağlıdır.
Düzenleyicilere ve halkın güvendiği rapora dikkat edin. Yıllık sürdürülebilirlik raporları, atık üretim oranları, geri dönüşüm oranları ve çevresel olaylar, operatörlerin taahhütlerini görmelerine yardımcı olur. IOGP'nin “Environmental Performans Göstergeleri” çerçevesi, rapor etmek için standart bir yol sunar, aran yönetimleriyle ilgili açık iletişim kurmaları için daha az karşı daha az karşı daha az karşı karşıya kalır.
Gelişen Teknolojiler ve Gelecek Yollar
Sondaj atık yönetimi endüstrisi hızla gelişmektedir. Çevre ayak izi daha da azaltmaya söz veriyor:
- [FONT:0]Nanoteknoloji[[DÜT 1: 1) – Nanopartiküller performans geliştirmek ve atıkları azaltmak için sıvıları delmek için eklenebilir. Örneğin, nano-clay deliği artırmak, kesme hacimlerini azaltır. Nanofiberler, ayırma verimliliğini artırmak için filtreler.
- [FONT:0]Plasma gazlaştırma[[Dönetici: 1) Bu işlem, organik atıkları sentez gazına ve agred edilmiş bir yığına bölerek, enerji yoğundur ancak en kirli atık akışlarını idare edebilir.
- [FONT:0]Biyolojik gelişimler[[[Dönetici: 1) Genetik olarak tasarlanmış mikroorganizmalar, daha hızlı ve daha yüksek konsantrasyonlarda, soğuk iklimlerde biyoremedikasyonlar yapmak için geliştirilmektedir.
- [FONT:0] Dijital ikizler [Dönetici: 1), bir dijital iki sondaj ve atık yönetimi sistemi oluşturmak, operatörlerin atık nesillerini test etmelerine, farklı tedavi senaryolarını test etmelerine ve fiziksel altyapıya girmeden önce lojistik optimize etmelerine olanak sağlar.
Bu yenilikleri kabul etmek ön yatırım gerektirir, ancak uzun vadeli tasarruflar - daha düşük yasal risk ve daha iyi şöhret - genellikle maliyetleri haklı çıkarır. Erken kabulcılar zaten rekabetçi avantajları görüyorlar.
Sonuç: Bir sürdürülebilirlik Kültürü inşa edin
Etkili sondaj atık yönetimi bir zaman projesi değildir, ancak devam eden bir taahhütle başlar. Atık akışlarının doğru karakterizasyonu ile başlar, minimizasyon, segregasyon, tedavi ve tasarruf yoluyla devam eder ve sürekli izleme ve raporlama ile güçlendirilir. Operatörler, eğitim, teşvik sistemleri ve teknoloji kabulleri ile - sürekli olarak tedavi edenleri gösterir.
Finansal faydalar açıktır: Geri dönüşüm sıvıları tedarik maliyetlerini azaltır; düşük karbonlu enerji sistemine geçişleri hızlandırır, çevresel uyaranlardan kaçınır. Ancak en büyük geri dönüş, düzenleyicilerin güvenini kazanan işlemler için bir itibar olabilir, topluluklar ve yatırımcılar.
Daha fazla okuma için, [[Çalışanların talimatlarına bakınız:0)EPA'nın kılavuzu ve )IOGP'nin çevresel performansı verileri) burada açıklanan en iyi uygulamaları, endüstrinin çevre ayak izin verirken, güvenli, verimli operasyonlar sağlar.