Обводненные буровые шламы: решение проблемы утилизации на установке пиролиза УТД-2

Среди способов переработки буровых шламов, которые включают в себя химические, физические, биологические и термические технологии, непрерывный пиролиз – наиболее оптимальный метод обращения с нефтяными отходами, что успешно доказывает многолетний опыт компании IPEC, входящей в группу ПГ «Безопасные Технологии». Установки серии УТД-2 постоянно совершенствуются и модернизируются, отвечая самым сложным запросам рынка утилизации отходов.

В начале лета 2019 года на объекте НГК «Славнефть-Красноярскнефтегаз» запущена новейшая реализация Комплекса на базе установки непрерывного пиролиза УТД-2-2000 с усиленным реактором, который позволяет переработать рекордное количество обводненных буровых отходов – до 20 кубометров в сутки.

В основе работы технологического решения лежит запатентованный принцип низкотемпературного пиролиза – нагрева шлама в обедненной кислородом среде в изолированном от окружающей среды реакторе с последующей конденсацией и разделением продукта.

Сложность буровых шламов, поступающих с куста нефтяных скважин Куюмбинского лицензионного участка – их обводненность. Для того чтобы начать непосредственный процесс переработки, необходимо сначала выпарить значительное количество воды. В ходе совершенствования технологического процесса пиролиза было внедрено кардинальное улучшение – введен новый, тандемный принцип организации УТД или иначе, была введена в эксплуатацию УТД с дополнительным реактором. При таком технологическом процессе под сушку обводненного шлама отводится весь реактор целиком, а собственно, переработка концентрированного остатка происходит с гораздо меньшими энергозатратами в отдельном, более компактном реакторе. Это позволяет существенно сократить ресурсоемкость и энергоемкость процесса.

Установки серии УТД-2-800, эксплуатантом которых является сервисное предприятие ООО «БТ-Промотходы», работают на Куюмбинском месторождении уже с 2016 года. За счет применения нового тандемного принципа производительность каждой линии увеличится в 2,5-3 раза, что позволит значительно снизить потребление ресурсов, и сократить эксплуатационные расходы.

Для справки:

Буровые шламы – неизбежный отход нефтедобывающих объектов. Порода, перемешанная с буровыми растворами, извлеченная из скважины неизбежно попадает в шламовый амбар, в лучшем случае имеющий официальный статус временного хранилища отходов. Шламохранилище представляет собой просто выемку в грунте с глиняной гидроизоляцией, способной справиться со своими функциями в течение короткого периода времени, но бессильнй перед длительным хранением шлама, содержащего опасные для окружающей среды нефтепродукты.  При одной буровой вышке шламовые амбары могут занимать площади более 20 гектаров, и буровые шламы залеживаются в них дольше указанного в разрешительной документации времени.

Существуют различные способы утилизации буровых шламов, отход которых составляет значительный процент общей генерации промышленных отходов Российской Федерации. По заявлению предыдущего министра природопользования, Сергея Донского, до 98% от общего количества российских промышленных отходов составляют отходы от добычи природных ископаемых.

Возможный состав буровых шламов выглядит следующим образом:

• вода от 1% до половины содержимого
• углеводороды от 5% до 90%
• твердые частицы от 0,8% до 65%.

Значительно варьируется и спектр физико-химических свойств нефтяных отходов: плотность 830-1700 кг/м³, температура застывания от -3^ОС до +80^ОС, а температура вспышки от 35^ОС до 120^ОС (в некоторых случаях, возможно содержание легковоспламеняющейся бензиновой фракции, которая дает вспышку при 28^ОС). Устойчивые взвеси, стабилизированные содержащимися в шламах тяжелыми углеводородами (асфальтены, парафины), также затрудняют их переработку.