Куда следует направлять ресурсы, используемые для утилизации сточных вод, образующихся при разработке нефтяных и газовых месторождений?

Концепция

Сточные воды от разработки нефтегазовых месторождений: это сточные воды, образующиеся в ходе подземных работ на нефтегазовых месторождениях, таких как разведка, бурение (включая разведочные скважины), освоение, гидроразрыв пласта, промывка скважин, добыча дренажного газа и добыча газа на газосборных станциях.

Повторное использование: также известное как повторное использование, переработка и перераспределение; то есть, после очистки сточных вод они соответствуют требованиям самоиспользования или другим показателям водопотребления в процессе разработки нефтяных месторождений, что позволяет завершить их повторное использование и переработку, экономя водные ресурсы.

Распространенные типы сточных вод

1. Сточные воды от бурового раствора: вода, используемая для смазки бурового долота и выноса бурового шлама из скважины в грунт во время бурения;

2. Жидкость для гидроразрыва пласта: жидкость для гидроразрыва готовится таким образом, чтобы образовалась высоковязкая жидкость, которая переносит «проппант» в пласт для поддержания трещин, а сточные воды возвращаются после того, как жидкость для гидроразрыва пласта разрушает гель;

3. Сточные воды при добыче газа (нефти): при добыче природного газа или нефти из-под земли из пласта извлекается «попутная вода», и чем дольше длится добыча, тем выше содержание воды.

4. Другие сточные воды подземных работ: сточные воды, образующиеся в результате газовых испытаний, работ по непрерывной прокладке труб, промывки скважин и т. д.

Способы очистки и повторного использования воды

1. Обработка жидкости, образующейся при гидроразрыве пласта при использовании гуаровой камеди, и повторное использование этой жидкости.

2. Обработка жидкости, образующейся при гидроразрыве пласта при использовании гуаровой камеди, и повторное использование биогелевой жидкости для гидроразрыва пласта.

3. Обработка жидкости, оставшейся после гидроразрыва пласта, полученной с использованием гуаровой камеди, и повторное использование полимерной жидкости для гидроразрыва.

4. Обработка биогелевой жидкости для гидроразрыва пласта и ее повторное использование.

5. Обработка биогелевой жидкости для гидроразрыва пласта и повторное использование жидкости для гидроразрыва пласта на основе гуаровой камеди.

6. Обработка биогелевой жидкости для гидроразрыва пласта и повторное использование полимерной жидкости для гидроразрыва пласта.

7. Обработка жидкости для гидроразрыва пласта на основе гуаровой камеди (биогеля, полимера) и повторное использование бурового раствора.

8. Сточные воды от бурового раствора и повторное использование бурового раствора.

9. Сточные воды от бурового раствора и повторное использование жидкости для гидроразрыва пласта на основе гуаровой камеди.

10. Сточные воды от бурового раствора и повторное использование биогелевой жидкости для гидроразрыва пласта.

11. Сточные воды от бурового раствора повторно смешиваются с полимерной жидкостью для гидроразрыва пласта.

12. Сточные воды, образующиеся при добыче газа, обрабатываются и повторно смешиваются с жидкостью для гидроразрыва пласта, содержащей гуаровую камедь (биокамень, полимер).

13. Сточные воды, образующиеся при добыче газа, обрабатываются и повторно смешиваются с жидкостью для гидроразрыва пласта, содержащей гуаровую камедь (биокамень, полимер).

14. Жидкость, оставшаяся после гидроразрыва пласта, обрабатывается и сбрасывается в соответствии со стандартами для городских сточных вод.

15. Сточные воды от бурового раствора очищаются и сбрасываются в соответствии со стандартами для городских сточных вод.

16. Сточные воды от производства газа на газосборной станции очищаются и сбрасываются в соответствии со стандартами для городских сточных вод.

17. Жидкость, оставшаяся после гидроразрыва пласта, сточные воды от буровых растворов и сточные воды от добычи газа используются повторно в других областях «промышленного водопользования», таких как сточные воды от промывки угля, сточные воды от промывки руды, сточные воды от коксования, сточные воды от производства стали, цветных металлов и т. д. Промышленное водопользование может быть организовано и сконфигурировано в зависимости от ситуации в одном регионе, что позволяет снизить транспортные расходы, затраты на водные ресурсы и затраты на соблюдение технологических требований, а также обеспечить действительно эффективное повторное использование ресурсов с минимальными затратами, поскольку некоторые компоненты воды могут оказывать «эффект усиления» при повторном использовании в другом процессе (показатель водопотребления), образуя синергетический эффект, который снижает затраты на очистку. Примеры таких случаев уже есть в промышленности.

(Приведенные выше пункты 1-17 фактически ответили на вопрос «в каком направлении следует развивать использование ресурсов очистки сточных вод». Кажется, существует множество путей, но на самом деле они представляют собой не что иное, как «проекты по повторному использованию воды» в «муниципальной канализации»).

«Перекрестное самоиспользование» сточных вод нефтегазовых месторождений не является идеальным решением на практике, поскольку требует «межпрофессионального, межведомственного и межруководящего взаимодействия». Эти три фактора усложняют задачу. Самодостаточная модель (повторное использование жидкости для гидроразрыва пласта в качестве возвратной жидкости и повторное использование буровых сточных вод в качестве бурового раствора) все еще может быть реализована, но использование буровых сточных вод в качестве «жидкости для гидроразрыва пласта» еще сложнее. Первая сложность заключается в необходимости понимания профессии в обоих аспектах! Однако существует мало специалистов, одновременно хорошо разбирающихся в буровых растворах и жидкости для гидроразрыва пласта; вторая сложность заключается в отсутствии коммуникации между отделами в обычное время; третья сложность заключается в том, что руководители принадлежат к разным отделам или даже бюро, что затрудняет коммуникацию; поэтому вопрос о перекрестном использовании ресурсов отложен. Тем не менее, с макроэкономической точки зрения, это наилучший метод организации процесса.

Повторное использование очищенной воды в других отраслях и процессах еще сложнее. Взаимодействие между предприятиями и правительством охватывает различные отрасли, и между ними нет пересечения. Даже если такое пересечение и существует, это отношения, находящиеся в ведении местных властей. Правительство и предприятия мыслят с разных сторон и занимают разные позиции. Для достижения консенсуса требуется время.

Итак, куда должны направляться водные ресурсы? Это действительно вопрос, над которым работникам природоохранных организаций и департаментам по охране окружающей среды необходимо глубоко задуматься.

Если планируется разработка нефтяных месторождений, то необходимо обеспечить сброс сточных вод! Если сброс сточных вод будет соответствовать стандартам, затраты неизбежно будут высокими!

Высокая стоимость очистки воды приводит к огромным затратам на разработку нефтяных месторождений; проблема загрязнения воды решается с минимальными затратами, но не полностью. Это противостояние «переднего, заднего, левого и правого флангов» можно увидеть в игре между стандартами «экологической отрасли» и стандартами «нефтяной отрасли». Экологические стандарты «смягчаются», потому что экономике необходим рост; стандарты нефтяной отрасли «отступают», потому что необходимо развивать «природный газ», чтобы избежать масштабной «газовой паники». Зависимость от импортного природного газа не является устойчивой. Этот дисбаланс и противоречие требуют новых технологий и новых управленческих идей для решения. Необходимо, чтобы правительство, нефтяные компании и природоохранные организации работали вместе, чтобы сделать родину по-настоящему прекрасным домом с зелеными водами и зелеными горами.