Spent drilling muds management and natural environment protection

Celem pracy jest przedstawienie optymalnych metod zagospodarowania zużytych płuczek wiertniczych zgodnie z podstawami funkcjonowania współczesnej gospodarki odpadami oraz biorąc pod uwagę ich potencjalną szkodliwość dla środowiska. Badania wykonano na przykładzie płuczek: bentonitowej oraz beziłowej (potasowej, potasowo-polimerowej i glikolowo-potasowej) prowadząc proces usuwania fazy płynnej przy wykorzystaniu procesu koagulacji połączonej z filtracją, bądź proponując nową technologię zestalania opracowaną przy użyciu środków wiążących wytypowanych na podstawie badań laboratoryjnych (szkło sodowe + Silment CQ 25). Przeprowadzone wyniki analiz wymywalności substancji szkodliwych z osadów po koagulacji i filtracji oraz po zestaleniu zużytych płuczek wiertniczych dowodzą, że nie spełniają one kryteriów dopuszczenia odpadów do składowania na składowisku ze względu na przekroczenie dopuszczalnej zawartości rozpuszczonego węgla organicznego (DOC i TDS) z wyjątkiem zestalonej zużytej płuczki bentonitowej. [...] Przedstawiona wielokryterialna ocena szkodliwości zużytych płuczek i czynników mających wpływ na jej obniżenie, powinna się przyczynić z punktu ekologicznego do prawidłowego doboru środków chemicznych stosowanych do sporządzania płuczek wiertniczych oraz bezpiecznych dla środowiska metod zagospodarowania płuczek wiertniczych zużytych.

The purpose of this work is to present the optimum method for spent drilling mud management according to waste management principles, taking into account the potential harmful effects of such wastes on the environment. Research was conducted on samples of bentonite drillingmud (potassium), potassium polymer, and glycol-potassium. A coagulation and filtration process was employed to remove the liquid phase. As an alternative method, a new technology of solidification was proposed making use of binding agents, which were chosen based on laboratory tests (sodium silicate + Silmet CQ 25). Harmful substances leached from coagulation and filtration deposits were analyzed, and the results offer evidence that these deposits don’t fulfill the criteria allowing for their dumping at storage sites as they surpass the permissible concentrations of dissolved carbon DOC and TDS, with the exception of spent bentonite drilling mud. [...] A multi-criterion evaluation of the harmfulness of spent drilling muds and evaluation of additives that diminish fluid harmfulness may permit the selection of such additives which, from an ecologic point of view, will serve to create safer drilling muds and insure better spent drilling mud management.