УДК 631.417

ПРИМЕНЕНИЕ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ ДЛЯ ДЕТОКСИКАЦИИ ОТХОДОВ БУРЕНИЯ

А.И. Шульгин¹ Б.М. Когут², Е.В. Симонова²

¹ООО «Новая экология», Москва, ,
²Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Москва.

Развитие нефтегазовой промышленности сопровождается увеличением антропогенных нагрузок на окружающую среду. Основным техногенным фактором процесса нефте- и газодобычи является технологическое загрязнение объектов природной среды прежде всего отходами бурения, образующимися в процессе строительства и эксплуатации скважин: буровыми сточными водами (БСВ), отработанными буровыми растворами (ОБР), выбуренной породой или буровыми шламами (БШ).

Отработанные буровые растворы и буровые шламы содержат тонкодисперсные частицы выбуренных пород и технологически обусловленные глинистые компоненты (бентонит и т.д.). Эти компоненты отходов бурения могут быть использованы для улучшения почвенных свойств: формирования агрономически ценной структуры почвы, увеличения влагоемкости, буферности. Кроме того, в ОБР и БШ содержатся биофильные элементы Са, К, Р, а также микроэлементы. Однако, в отходах бурения содержится широкая гамма загрязнителей, представленных применяемыми в буровой практике химическими реагентами, а также токсикантами, поступающими из разбуриваемых пород и пластовых вод (легкорастворимые соли, в т.ч. сода, ионы тяжелых металлов, жидкие углеводороды), в связи с чем буровые отходы являются источником загрязнения для окружающей среды.

Применяемая в настоящее время система сбора и хранения отходов не обеспечивает надежной защиты природных объектов от загрязнения. Загрязняющие компоненты буровых растворов, накапливаясь в почвенном слое, приводят к обесструктуриванию почвы, снижению ее биологической активности, возникновению или усилению эрозионных процессов, что ставит в качестве актуальной и важной задачи разработку новых технологий детоксикации и утилизации высокотоксичных отходов бурения.

Для решения этой проблемы разработана и осваивается новая, эффективная технология детоксикации токсичных водных глинистых ОБР и буровых шламов с помощью гумино-минерального концентрата (ГМК) с последующей их утилизацией в качестве мелиоранта при рекультивации нарушенных земель. ГМК, получаемый из окисленного бурого угля, содержит в своем составе гуматы, собственно гуминовые кислоты, гумино-минеральные компоненты. В результате смешивания ОБР или БШ с ГМК происходит снижение токсичности отходов бурения. Проведенные лабораторные опыты показали, что при внесении в почву ОБР и БШ совместно с ГМК не происходит снижения всхожести семян и значительного уменьшения продуктивности растений по сравнению с контролем, в то время как на вариантах с внесением отходов бурения, не обработанных ГМК, всхожесть снижается в среднем на 10 – 80 %, средняя высота растений и биомасса – на 25 – 70 %, в зависимости от дозы. Кроме того, активность фермента каталазы увеличивается в случае использования отходов бурения в смеси с ГМК по сравнению с контролем на 20 – 40 %; по сравнению с вариантами с внесением отходов на этих вариантах каталазная активность возрастает в 1,2 – 2,2 раза.