钻井现场氧化收集预处理设备和氧化运输设备。 本版图片由新疆众人石油科技有限公司提供
均质氧化深度处理设备。
2019年12月20日，随着新疆油田公司风南4井区FNHW4043井产生的钻井废弃物全部实时密闭转运至集中处理站，意味着新疆众人石油科技有限公司创新驱动绿色发展的攻关项目——“三化闭环工艺技术”初见成效。
“该项技术通过收集预处理设备、专用密封车转运、基地氧化设备无害化处理、三合一混料设备颗粒级配，最终产物可用于新井场建设。”新疆油田公司主管部门负责人介绍说。
该负责人从事油气勘探20余年，他介绍，在过去条件不成熟时，废弃物多被掩埋于井场储存池，给环境带来了不小的影响。而今，通过试点攻关，终让废弃物“变废为宝”。
自2019年新疆众人石油科技有限公司的“三化闭环技术”在新疆油田风南4井区试验成功以来，该技术先后在新疆油田风南4井区、艾湖2井区、金龙2井区、车排子井区初步推广应用了29口井，都取得了很好的效果。今年，新疆油田公司已全面推广应用该技术。
做生态文明的先行者
党的十九大报告提出：加强固体废弃物和垃圾处置。提高污染排放标准，强化排污者责任，健全环保信用评价、信息强制性披露、严惩重罚等制度。
十三届全国人大常委会第十七次会议审议通过了修订后的《固体废物污染环境防治法》，明确了固体废物污染环境防治坚持减量化、资源化和无害化原则。
随着我国生态文明建设的不断推进和环境保护力度的不断加大，油田环保要求日益严格，石油企业面临更大的环保压力。
在油田钻井作业过程中，会产生大量的钻井废弃物。其中，钻井废弃物（水基）是钻井作业产生的主要废弃物之一，约占钻井废弃物总量的90%。它是一种含粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水及钻屑的多相稳态胶体悬浮体系，其危害环境的主要成分是烃类、盐类、各种聚合物、某些金属离子如汞、铜、砷、铬、锌、铅及重晶石中的杂质。如果不对这些废弃泥浆加以处理，任意排放，或者管理不当，长期堆积经雨水淋滤渗入地下，将对周边的土壤、植被、地表水和地下水造成严重污染。
传统的处理方式难以适应环保新要求，迫切需要加速钻井废弃物处理高效处理剂与新技术、新工艺及新装备的开发、应用，改变传统钻井液废弃物末端治理思路，树立钻井环境污染“井场闭环”全过程控制与清洁生产新理念，并完成工程应用，实现 “井场标准化、源头绿色化、过程减量化、末端资源化、装备集成化”的钻井清洁生产新模式。
一直以来，新疆油田公司坚持绿色发展理念，大力开展清洁生产技术研究和推广。2013年，新疆油田公司解决了压裂返排液循环利用技术难题，为清洁生产提供了重要技术支撑。2015年起，新疆油田公司开始研究环保型自动化修井装置，2016年开始积极推动清洁作业标准化井场建设，2017年在西北区域率先全面取消钻井废液池，全面实现钻井废弃物不落地。同时，2017年，新疆油田公司基本实现水基钻井液全面去磺，清洁作业成效显著。2021年，新疆油田公司在井区全面推广应用“三化闭环技术”。该技术不仅确保了钻井废弃物排放的“减量化、资源化和无害化”原则，还使钻井废弃物真正“取之油田用之油田”，实现了将废弃物由分散到集中的处理，去除了钻井现场钻井废弃物堆放，在提质增效的基础上，保障了油田环保质量。
新疆众人石油科技有限公司花费3年时间自主研发、拥有自主知识产权的“三化闭环技术”，无疑是新疆油田公司固废处理的最佳解决方案。可以说，在助力新疆油田公司绿色油田建设方面，新疆众人石油科技有限公司走在了前列。
做绿色油田的探索者
“‘三化闭环工艺技术’即钻井废弃物（水基）减量化、资源化、无害化的新技术，是通过对应用水基钻井液钻井过程中产生的钻井废弃物进行资源再利用的技术。该技术使用一套适用于油田钻井废弃物收集、运输、无害化处理、资源化利用的闭环处置设备，彻底断绝钻井废弃物对井场环境和周边生态环境的污染，从而实现三化处理要求。”新疆众人科技有限公司技术负责人李立洋说。
该项技术的主要特点是，现场随钻收集钻井废弃泥浆和岩屑，取代了传统现场钻井废弃物固化方式；对分离出来的废弃泥浆采取“去除有害的、保留有用的”的技术思路，以“物理分离”为主体工艺，实现泥浆的再生处理，并就地回用于钻井；对分离出来的岩屑等废弃物，添加针对性开发出来的无害化和资源化处理剂，就地生产出资源化产品并实现无害化。其资源化产品不仅达到了相应环保技术指标要求，同时还达到了用作免烧构件的资源化产品的技术指标要求，制成的用作铺路的基土已经成功应用于钻前工程中。
此外，“三化闭环技术”与传统工艺相比，还具有4点优势：
一是钻井现场不建堆放场地，相比传统固化工艺井场，可减少钻井现场占地面积500至800平方米，减少临时用地费用、耕地占用税、修建井场费用等4.5万元。
二是完井后即可进行压裂，加快新井投产进度，提高功效。该技术可将钻井岩屑实时转运至集中处理站，岩屑检测在处理站进行，检测验收可节约15天时间。采用专用转运车清泥浆罐，效率比人工方式提高50%，井队可提前2天完成搬家；可提前15至20天进行压裂等投产措施，加快了产能建设进度。
三是应用该技术井场可不用固化剂，减量处理节约固化剂拉进拉出井场双向运费。不设钻井废弃物堆放点，避免围堰用土混入并转运，节约500平方米土工膜；合格钻井废弃物还原土可以满足油田修建井场及井场路用料需求，单井还原土量仅占井场用量16.7%，可取之于井场用之于井场。
四是实现文明施工、清洁生产。
“油气从地层里开采出来，需要很多技术手段，也必然会产生一些废弃物。作为一家油田服务企业，认真贯彻党中央、自治区生态文明建设的相关精神，带头按照法律、法规的要求，应用环保技术，积极实施清洁生产，不仅是能源企业的主动作为，更是能源企业的社会责任。我们想通过这项技术，帮助能源企业实现减量化、资源化和无害化的目标。”新疆众人石油科技有限公司总经理李跃明说，从环境保护角度来讲，企业生产必须实现无害化，这是硬指标；从经济效益的角度讲，废弃物资源化变为产品后，就具有了经济价值。因此，钻井废弃物的无害化处理和循环利用、资源化利用，是实现石油、天然气清洁生产的必由之路，是实现石油天然气行业绿色发展的必然选择。”
做科技进步的奋进者
纵观钻井液废弃物处理技术的发展阶段，“十一五”及以前，钻井液体系相对简单，以“就地处理+暂存”处理方式为主，设备简单、施工容易。“十二五”期间，钻井液技术得到发展，以聚磺钻井液为代表，主要采用“无害化+减量化”处理方式，钻井液废弃物不落地处理技术得到快速发展和现场应用。“十三五”开始，高性能水基钻井液开始应用，钻井液废弃物随钻处理技术得到进一步推广应用，钻井液废弃物资源利用率不断提高，形成了“无害化+减量化+资源化”的综合新模式。
2021年作为“十四五”开局之年，也是推动新疆油田发展改革提质升级的关键之年。
为此，新疆众人石油科技有限公司坚持稳中求进的工作总基调，紧紧围绕新疆油田现代化大油气田建设目标，持续推动“三化闭环工艺技术”取得更大成果。
目前，新疆众人石油科技有限公司的《钻井废弃物减量化、资源化、无害化闭环处置工艺技术》项目成功完成了现场试验应用。该项目获得自治区重点技术创新专项资金支持、乌尔禾区重点研发项目支持，目前获授权发明专利1项，授权实用新型专利9项，受理实用新型专利8项。
该公司提出的《钻井废弃物减量化处理技术研究》的研究课题获自治区创新环境（人才、基地）建设专项（人才专项计划-天山青年计划）支持。该技术获得第四届“中国创翼”创业创新（新疆克拉玛依区）暨2020年克拉玛依创业创新大赛（创业组）三等奖、2020年“创客中国”新疆中小企业创新创业大赛（克拉玛依赛区）选拔赛（企业组）二等奖。
“成绩属于过去，未来的挑战与发展才是我们重点关注的课题。”李跃明说，“接下来，我们公司将继续配合新疆油田公司加强‘三化闭环工艺技术’的推广应用，完善乌尔禾区处理站和白碱滩区（克拉玛依高新区）处理站的建设，推进自治区工程技术研究中心建设，提升技术水平，展现专业油田服务企业的实力与担当。”