Российские ученые разработали технологию утилизации буровых шламов. Но ее эффективность не очевидна

Москва, 7 фев - ИА Neftegaz.RU. Ученые Пермского Политеха (ПНИПУ) и Тюменского индустриального университета представили технологию переработки буровых шламов в техногенный грунт для рекультивации земель.
Об этом сообщила пресс-служба ПНИПУ.

Разработка призвана решить проблему накопления отходов бурения, которые сегодня в объеме более 70% размещаются в шламовых амбарах. Эти накопители негативно воздействуют на почву и грунтовые воды, так как атмосферные осадки вымывают из них соли, нефтепродукты и тяжелые металлы. Ежегодно только на месторождениях Западной Сибири образуется свыше 100 тыс. т таких отходов.

Технология переработки буровых шламов в техногенный грунт

Суть технологии заключается в смешивании шлама, полученного после грубой очистки в безамбарном цикле, с природными компонентами по специальным рецептурам.

Безамбарный цикл - технология бурения и обращения с буровыми отходами, при которой исключается складирование шлама в шламовых амбарах. Извлеченная из отработанного бурового раствора твёрдая фаза при минимальных потерях жидкости, сразу направляется на утилизацию. Грубая очистка - это первый этап отделения крупных частиц шлама с помощью вибросита. Уже это позволяет вывести основную массу твёрдых отходов из бурового раствора, снизить износ оборудования и обеспечить замкнутость цикла и экологическую безопасность бурения.

На этапе смешивания полученного шлама с природными компонентами получают готовый к использованию техногенный грунт.

Для создания грунта строительного назначения требуется добавить 25% песка, 10% гипса или доломитовой муки и 10% природного сорбента, такого как глауконит или диатомит.

Для грунта сельскохозяйственного назначения требуется 40% торфа, гипс или доломитовая мука - 10 %, природный сорбент (глауконит или диатомит) - 10 %.

Глауконит - природное калийное удобрение, добывается на месторождениях. Диатомит (горная мука) - может использоваться даже как кормовая добавка.

Природные компоненты меняют свойства шлама. Гипс снижает концентрацию солей, сорбенты за 28-56 суток уменьшают содержание нефтепродуктов и связывают металлы, а торф способствует формированию активного микробного сообщества. Всхожесть семян в таком грунте достигает 90-96%.

После смешивания с природными компонентами физико‑химические свойства шлама изменяются, что делает его безопасным и функциональным материалом. Утилизация 1 м³ шлама позволяет получить 2,93 т грунта для строительных нужд или 3,23 т материала для рекультивации. Утилизация шлама дает возможность полностью отказаться от создания новых шламовых амбаров, минимизируя долгосрочные риски загрязнения.

Есть нюанс. Прежде чем использовать глауконит и диатомит, их нужно добыть, очистить и придать товарный вид. Плотность сухого шлама - до 2 т/м³. Для переработки 1 м³ шлама (0,5 -1 т) необходимо почти 300 кг природного сорбента. Чтобы переработать 100 тыс т/год буровых шламов Западной Сибири только природного сорбента, которые нужно добыть и доставить, потребуется более 500 тыс т/год. А еще нужно привезти песок, торф и гипс.

Да, расходы на переработку отходов на месте сопоставимы или ниже совокупных затрат на строительство амбара, экологический мониторинг и последующую ликвидацию объекта. Полученный грунт становится ресурсом для отсыпки дорог и восстановления нарушенных земель.

Но хотелось бы получить технологию утилизации буровых шламов с меньшими затратами других материалов.

Автор: А. Шевченко