Spent drilling muds management and natural environment protection

Abstract

Streszczenie Celem pracy jest przedstawienie optymalnych metod zagospodarowania zużytych płuczek wiert- niczych zgodnie z podstawami funkcjonowania współczesnej gospodarki odpadami oraz biorąc pod uwagę ich potencjalną szkodliwość dla środowiska. Badania wykonano na przykładzie płuczek: bentonitowej oraz beziłowej (potasowej, potasowo-polimerowej i glikolowo-potasowej) prowadząc proces usuwania fazy płynnej przy wykorzystaniu procesu koagulacji połączonej z filtracją, bądź proponując nową technologię zestalania opracowaną przy użyciu środków wiążących wytypowanych na podstawie badań laboratoryjnych (szkło sodowe + Silmcnt CQ 25). Przeprowadzone wyniki analiz wymywalności substancji szkodliwych z osadów' po koagulacji i filtracji oraz po zestaleniu zużytych płuczek wiertniczych dowodzą, że nic spełniają one kryteriów' dopuszczenia odpadów' do składow'ania na składowisku ze względu na przekroczenie dopuszczalnej zaw'artości rozpuszczonego wfęgla orga- nicznego (DOC i TDS) z wyjątkiem zestalonej zużytej płuczki bentonitowej. W pracy przestawiono badania w zestawie OxiTop pod kątem biodegradacji zużytych płuczek wiertniczych oraz wpływu na jej przebieg, doboru soli potasowych oraz inhibitorów jonowfo-po- limerowych, na podstawie których można stwierdzić, że przy zastosowraniu mrówczanu potasu występuje szybsze tempo biologicznego rozkładu niż w' przypadku chlorku potasu. Głównym i podstawowym kryterium doboru środków' chemicznych przy opracow'aniu płuczek wiertniczych jest ich wrpływr na parametry technologiczne sporządzanych płuczek i zapewnienie stabilności otw'oru wiertniczego. Często natomiast pomija się wpływ stosowanych środków che- micznych na środowisko, a powinny one być dostosow'anc do ogólnych wymogów' z zakresu ochrony środowiska, tak aby w jak najmniejszym stopniu stanowiły dla niego zagrożenie. Możliwe jest to na drodze zastąpienia środków' toksycznych środkami o zmniejszonej toksyczności, a zarazem zapewniającymi podstaw'ow'c parametry sporządzanych płuczek wiertniczych. Do oceny stopnia toksyczności (TU) zużytych płuczek wiertniczych oraz środków chemicznych wykorzystanych do sporządzania płuczek wiertniczych, zaproponow'ano now'ą metodę DcltaTOX z zastosowaniem mikroorganizmów' Vibrofischeri. Przeprowadzone badania potwierdziły, że spośród stosowanych inhibitorów polimerowych glikol GEM wykazywał wyższą toksyczność niż pozostałe testowane środki spełniające równorzędne funkcje w'płuczce wiertniczej (Rokpol 30p5 -i- Rokacct R26 oraz Stabpol). Testy toksyczności zużytych płuczek otworowych dowiodły, że płuczki bentonitowe i potasowo-polimerowe charakteryzują się niską toksycznością (TU = 3,6-19,6), zaś płuczka gli- kolow-o-potasow-a zawierająca glikol GEM cechuje się wysoką toksycznością (TU = 58,8-68,1). Przedstawiona wiclokrytcrialna ocena szkodliwości zużytych płuczek i czynników mających w^yw' na jej obniżenie, powinna się przyczynić z punktu ekologicznego do prawidłowego doboru środków' chemicznych stosow'anych do sporządzania płuczek wiertniczych oraz bezpiecznych dla środowiska metod zagospodarow'ania płuczek wiertniczych zużytych.