[发明专利]一种页岩气水基钻屑土壤化的制作方法

说明书

本发明涉及页岩气钻井固废资源化利用技术领域，公开了一种页岩气水基钻屑土壤化的制作方法，包括如下步骤：S1，将水基钻屑盐分降至2g/kg以下；S2，脱盐后的水基钻屑，按照水基钻屑质量的2％～5％添加微生物菌剂，以使形成得混合物内石油类含量降至826mg/kg以下；S3，向混合物中，添加水基钻屑质量的20％～40％紫色土和20％～50％牛粪发酵产物并混合均匀，完成人工土壤配制。本发明能够拓宽页岩气水基钻屑资源化消纳途径，可缓解页岩气工区施工迹地生态恢复缺土现状。本发明通过脱盐‑微生物‑土壤的方法，对水基钻屑实现了无害化和资源化处理，形成以水基钻屑为主、牛粪发酵产物和紫色土为辅，制得保水保肥性能好、养分充足的人工土壤，具有广阔应用前景。

技术领域

本发明涉及页岩气钻井固废资源化利用技术领域，具体公开了一种页岩气水基钻屑土壤化的制作方法。

背景技术

页岩气水基钻屑是二开钻井过程产生的固体废物，产生量大，水基钻屑不再采取固化填埋处置方式，资源化利用是减少环境风险、彻底消纳水基钻屑的上策。目前，水基钻屑资源化主要集中在建材利用、水泥窑协同处置方面，水基钻屑土壤化研究相对较少。水基钻屑建材利用，掺量有限，建材产品量大，消纳途径受阻；水泥窑协同处置水基钻屑污染物去除较为彻底，但仅限于页岩气工区附近有大型的水泥厂，否则增加运距，处置成本较高，经济可行性较差。水基钻屑具备土壤化利用的基础，结合页岩气开发工区多处于西南喀斯特地区，土层浅薄且土质较差，水基钻屑土壤化可实现固废资源化和制备人工土壤的双重功效，既能拓宽水基钻屑消纳渠道，又能制备大量的人工土壤用于绿化种植，利用前景广阔，经济环境社会的潜在效益突出。

在页岩气水基钻屑土壤化技术的研发主要包括以下几个方面：

CN103435241—油气田钻井废弃泥浆处理工艺，本发明公开了废弃泥浆在固化池内采用植物-土壤-微生物联合无害化处理后，处置混合物符合国家土壤质量三级标准；

CN101182093—油气田钻井废弃泥浆的微生物无害化处理方法，本发明公开了利用微生物在固化池内对废弃泥浆污染物降解和转化，脱毒、脱胶、脱盐碱、脱水，实现无害化处理。

CN104829078—用混合微生物菌剂无害化处理钻井泥浆的方法，本发明公开了石油天然气钻井泥浆在固化池内利用微生物分层降解处理的方法。

CN109266353—一种水基钻屑培植土改良剂及改良方法，本发明公开了水基钻屑通过收集、脱稳、分离，采用加入污染物固结剂、调质剂、营养剂、pH调理剂等措施,将水基钻屑改良为适宜植物生长的培植土。

CN108812184—以页岩气水基钻屑和污泥发酵产物配制人工土壤的方法，本发明公开了水基钻屑脱盐处理后，与污泥发酵产物混合配制土壤，并进行了绿化种植。

综上所述，目前关于水基钻屑土壤化的研究还存在以下问题亟待解决：一是常规油气田水基钻屑与页岩气水基钻屑差异较大，需区别对待处理；二是关于油气田水基钻屑土壤化技术仍然是在固化池中进行处理，而水基钻屑资源化利用是钻后治理的主流发展方向，与环保要求有一定的差距；三是以往的水基钻屑土壤化技术均加入了大量熟土，而页岩气工区多处于西南喀斯特地区，缺乏大量的熟土资源用于水基钻屑改良为人工土壤；四是以往的水基钻屑土壤技术研究相对零散，未能技术或装备集成，不能进行规模化的应用。

发明内容

本发明旨在提供一种页岩气水基钻屑土壤化的制作方法，解决当前的水基钻屑产生量大、消纳途径受限、页岩气工区生态恢复严重缺土，以及未成形集成的技术处理水基钻屑的现状。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种页岩气水基钻屑土壤化的制作方法，包括如下步骤：

S1，对水基钻屑进行水洗脱盐，将水基钻屑的盐分降至2g/kg以下；