Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Prognozowanie szkodliwego wpływu odpadów wiertniczych na środowisko przyrodnicze

100%

Steczko K. , Krasińska A.

|

1998

|

tom R. 54, nr 3

115-119

PL

W artykule omówiono zagadnienia związane z prognozowaniem szkodliwości odpadów wiertniczych dla środowiska. Przedstawiono próbę powiązania tej szkodliwości ze szkodliwością płuczki wiertniczej stosowanej w procesie wiercenia oraz ze szkodliwością materiałów płuczkowych zużytych w trakcie wiercenia. Zaprezentowano schematy postępowania przy prognozowaniu szkodliwości odpadów wiertniczych dla środowiska przyrodniczego.

2

Zrodla i charakterystyka stalych i cieklych odpadow wiertniczych

80%

Palkowska H. , Zaleska-Bartosz J.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

1994

|

tom 28

|

nr 3

74-76

3

Określenie efektywności zestalania urobku w aspekcie zagospodarowania odpadów wiertniczych

60%

Uliasz M. , Kremieniewski M.

|

2012

|

tom nr 9

12-19

PL

Podczas wiercenia otworów powstają tzw. odpady wiertnicze w postaci zużytej płuczki i wynoszonego przez nią urobku, charakteryzujące się zróżnicowaną szkodliwością zależną od rodzaju środków użytych do sporządzania płuczki i odzwierciedlające przewiercony profil litologiczny. Przepisy ustawy o odpadach wydobywczych [10] nakładają na zakłady prowadzące prace poszukiwawcze i wydobywcze obowiązek przestrzegania zasad gospodarki odpadami pod kątem ograniczania ich szkodliwego oddziaływania na środowisko przy pomocy odpowiednich metod ich odzysku i unieszkodliwiania. W związku z tym, podjęto laboratoryjne próby zestalania odpadów wiertniczych wytwarzanych w postaci urobku. W artykule przedstawiono wyniki badań doboru środków wiążących i efektywności ich działania w procesie zestalania urobku. Zaproponowane środki wiążące, które równocześnie powinny ograniczać szkodliwy wpływ odpadów na środowisko, mogą stanowić alternatywę do obecnie stosowanych w warunkach przemysłowych.

EN

During drilling works, the so-called drilling-related waste is generated in the form of used drilling fluid and win-nings carried by this fluid. This waste is characterised by different levels of harmfulness, depending on the drilling fluid ingredients and reflecting the drilled lithological profile. The provisions of the Act on exploratory waste [10] oblige the plants involved in exploration and mining works to comply with the waste management rules in order to limit its negative environmental impact by means of correct recovery and processing methods. Due to the above, attempts to solidify drilling-related waste generated as mining output have been made in laboratories. The paper presents the results of the tests connected with selecting binding agents and their effectiveness in the process of output solidification. The suggested binding agents which, simultaneously, should limit the harmful environmental impact of waste may be an alternative to the agents currently used in industrial conditions.

4

Badania przemysłowe procesu biodegradacji zanieczyszczeń ropopochodnych w odpadach wiertniczych

60%

Steliga T. , Jakubowicz P.

|

2006

|

tom nr 4

15-21

PL

Artykuł podejmuje zagadnienia związane z problemem oczyszczania odpadów wiertniczych pochodzących ze starych dołów urobkowych, które charakteryzują się wysoką zawartością zanieczyszczeń ropopochodnych. Omówiono wyniki prac optymalizacyjnych prowadzonych w latach 2002 – 2005 na jednym z wytypowanych do badań – dole urobkowym Genpeg-44, wykorzystując realizowaną etapowo, kompleksową technologię oczyszczania gruntów z zanieczyszczeń ropopochodnych metodą in-situ opracowaną w INiG. Wytyczne prowadzenia procesu oczyszczania odpadu wiertniczego opracowano na podstawie badań laboratoryjnych. Cały cykl prowadzenia procesu oczyszczania kontrolowano za pomocą opracowanej metodyki chromatograficznego oznaczania zanieczyszczeń ropopochodnych w odpadach, co umożliwiło określenie stopnia biodegradacji poszczególnych węglowodorów ropopochodnych w kolejnych etapach ich oczyszczania. Dzięki zastosowaniu prezentowanej technologii uzyskano dobre efekty redukcji zanieczyszczeń ropopochodnych zawartych w odpadach wiertniczych.

EN

Undertaken in this article are the issues connected with the problem of treatment of drilling waste coming from old production pits which are characterised with a high content of oil-derived impurities. Discussed are the results of optimization works conducted in the years 2002-2005 on one of the production pits indicated, Genpeg-44, taking advantage of the comprehensive treatment technology implemented stage by stage in cleaning the soils of oil-derived impurities with the application of an in-situ method developed by the IniG. The respective directives for running a process of cleaning the drilling waste material have been developed on the basis of laboratory research work. The whole cleaning process cycle has been controlled with the application of an oil-derived impurity determination chromatographic methodology developed for the drilling waste which allowed for defining the degree of biodegra-dation of the individual oilderived hydrocarbons in the consecutive stages of their purification. Owing to application of the technology presented attained have been good effects of reduction of oil-derived impurities contained in the drilling waste.

5

Interaction of quicklime (CaO) on the microstructure and the properties of a saline drilling waste

60%

Jamrozik A. , Malata G. , Gonet A. , Stryczek S.

|

2011

|

tom Vol. 56, no 1

35-46

EN

Problems associated with management of saline drilling wastes are becoming more common in the drilling industry. Saline drilling wastes are hazardous to natural environment due to the toxicity and mobility of salt compounds as well as to the difficulties in designing both efficient and economic technology. This article presents the results of laboratory research which are related to the possibility of changing microstructure and limiting the salt bleaching from drilling wastes that have been treated with quicklime and heated up. Quicklime addition has been performed in order to improve physical-chemical and mechanical parameters of the composites.

PL

Jednym z rodzajów odpadów przemysłowych są odpady wiertnicze, powstające w dużych ilościach podczas prowadzenia prac wiertniczych przy poszukiwaniu i eksploatacji ropy naftowej, gazu ziemnego lub wód termalnych. W skład odpadów wiertniczych wchodzą głównie zużyte płuczki wiertnicze oraz zwierciny, które mogą być skażone środkami chemicznymi, a także płynami złożowymi (ropa naftowa, gaz, solanki). Obecnie szacuje się, że ilość odpadów wiertniczych powstających na 1 mb otworu nieco uległa zmniejszeniu i wynosi około 0,5 m3 na 1 mb wiercenia. Ograniczenie ilości odpadowych płuczek wiertniczych spowodowane jest postępem w technologiach wiertniczych oraz stosowaniem zamkniętych systemów oczyszczania płuczki (Robert, 2002). W efekcie tych poczynań odpady charakteryzują się skoncentrowanym ładunkiem zanieczyszczeń oraz większą zawartością fazy stałej - zwiercin. Po procesie wiercenia powstają znaczne ilości odpadów wiertniczych, które są zanieczyszczone rozpuszczalnymi solami, najczęściej pierwiastków alkalicznych w postaci chlorków, siarczanów czy wodorowęglanów występujących w nadmiarowych ilościach. Odpady te są składowane w szczelnych, stalowych zbiornikach i co pewien czas wywożone są na składowiska odpadów lub poddawane dalszym metodom zagospodarowania (Jamrozik, 2009). Problemy związane z zagospodarowaniem zasolonych odpadów wiertniczych są coraz powszechniejsze w przemyśle wiertniczym. Zagrożenie środowiska naturalnego zasolonymi odpadami wiertniczymi wynika z wysokiej toksyczności i mobilności związków soli oraz z trudności w opracowaniu skutecznej i ekonomicznej technologii. Zjawisko migracji soli z odpadu wykazuje dużą dynamikę w czasie, gdyż rozpuszczalne sole łatwo przemieszczają się wraz z wodą. Sole występujące w odpadzie mogą przedostawać się do środowiska gruntowo-wodnego i powodować jego degradację, poprzez zachwianie równowagi jonowej w kompleksie sorpcyjnym oraz zaburzenie metabolizmu komórek organizmów roślinnych. Wiele procesów metabolicznych, jak aktywność enzymów, synteza białek, aktywność mitochondriów i chloroplastów ulega zaburzeniu w warunkach zasolenia (Jamrozik i in., 2010). Problem ograniczenia negatywnego oddziaływania zasolonych odpadów wiertniczych jest coraz częściej podejmowany w literaturze, z powodu ciągłego wzrostu ilości tych odpadów, oraz z powodu braku skutecznej metody ograniczenia negatywnego oddziaływania zasolonych odpadów na środowisko gruntowo-wodne (Deuel i Holliday, 2001, 2003; Filippov i in., 2009; Gonet, 2006; Jamrozik i in., 2010; Leonard i Stegemann, 2010). W pracy przedstawiono rezultaty badań laboratoryjnych prowadzonych nad możliwością zmiany mikrostruktury i ograniczeniem ługowania soli z odpadów wiertniczych modyfikowanych wapnem palonym i temperaturą. Dodatek wapna palonego miał za zadanie poprawę fizyko-chemicznych oraz mechanicznych parametrów kompozytów. Przedmiotem badań laboratoryjnych były próbki odpadu wiertniczego i odpadu z domieszką 25% wag. wapna palonego. Skład chemiczny odpadów wiertniczych oraz wykorzystanych dodatków przedstawiono w tabeli 1. Materiał badawczy stanowiły próby odpadów wiertniczych pobranych ze zbiorczego składowiska odpadów oraz mieszaniny odpadów z wapnem palonym. Badane odpady pochodziły z wierceń prowadzonych w Karpatach oraz Zapadlisku Przedkarpackim przy użyciu płuczek na bazie wody wykorzystywanych do przewiercania warstw ilasto-łupkowych oraz do dowiercania złóż ropy naftowej i gazu ziemnego. Mieszaniny odpadów po granulacji i wypaleniu poddano badaniom, które obejmowały: a) analizę składu fazowego, b) badanie mikrostruktury z analizą EDS, c) test ługowalności w wodzie destylowanej. Podjęta próba immobilizacji ponadnormatywnych ilości soli w odpadzie opierała się na założeniu, że odpady wiertnicze są stabilnymi ośrodkami drobnodyspersyjnymi, tworzonymi przez kompleksy substancji mineralnych. Zużyte płuczki przeważnie zawierały w swoim składzie takie fazy krystaliczne jak: baryt, kalcyt, dolomit i kwarc - które to fazy pozostają w rozpatrywanych układzie nienaruszone (rys. 1). Materiał o takim składzie po dodaniu wapna palonego wykazuje zwiększoną zdolność wiązania chlorków. Możliwość wiązania chlorków w układach zawierających reaktywne gliniany i krzemiany wykazuje liniową zależność od ich całkowitej zawartości w materiale. Głównym czynnikiem odpowiedzialnym za zdolność wiązania chlorków w takich układach jest zawartość reaktywnych faz glinianowych, których reakcja z chlorkami prowadzić może do powstania chloroglinianów (Cheewaket i in., 2010). Alternatywnie chlorki mogą być wiązane w fazie C - S - H poprzez chemisoprcję, zaadsorbowane między warstwy lub podstawienie chemiczne (Loser i in., 2010; Zibara i in., 2008). Dodatkowo zdolność wiązania chlorków ulega poprawie w wyniku obecności w układach dodatków pucolanowych (Loser i in., 2010) w tym metakaolinitu (Zibara i in., 2008) oraz wapna palonego (Yuan i in., 2009).

6

Obserwacje efektywnosci uszczelniania skladowiska odpadow wiertniczych zaczynem polimerowo-ilowym na terenowym obiekcie doswiadczalnym

51%

Dudek J. , Piwowarczyk J.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

1999

|

tom 33

|

nr 2

66-68

7

Chemical composition and biological properties of weathered drilling wastes

51%

Śliwka E. , Kołwzan B. , Grabas K. , Klein J. , Korzeń R.

|

2012

|

tom Vol. 38, nr 1

129-138

EN

Chemical and biological properties of 8 samples of drilling wastes from the long-term storage sites in the areas of oil various chemical composition (content of petroleum contaminants 0.6-27.6 wt. %, content of toxic heavy metals 117-730 mg/kg d.m.), and a low susceptibility to biodegradation (within the range of 11-58% during the 60-days experiment) were determined. I was found that samples having higher aliphatic/aromatic hydrocarbons ratio were more susceptible to biodegradation. Considering the high contents of the petroleum contaminants, in which the polar component i.e. resins and asphaltenes, are present, all the tested wastes a treat hazard to the environment. The components of potential mutagenic and carcinogenic properties have been found only in the single samples from a wastes series before and after biodegradation.

8

Zastosowanie technik bioremediacyjnych w procesach oczyszczania odpadu wiertniczego pochodzącego ze starego dołu urobkowego

51%

Steliga T. , Jakubowicz P. , Kapusta P.

|

2011

|

tom nr 9

23-31

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań przebiegu biodegradacji zanieczyszczeń ropopochodnych w odpadzie wiertniczym, zdeponowanym w starym dole urobkowym, z wykorzystaniem etapowej technologii oczyszczania, realizowanej w warunkach przemysłowych metodą in-situ. Obejmowała ona następujące etapy: remediację wstępną (drenaż melioracyjno-odciekowy), modyfikację struktury odpadu, bioremediację podstawową, stymulowaną przez wapnowanie i wzbogacanie środowiska odpadu w składniki biogenne, oraz inokulację biopreparatem opracowanym na bazie autochtonicznych, niepatogennych bakterii i grzybów z dołu urobkowego. Proces oczyszczania odpadu wiertniczego z zanieczyszczeń ropopochodnych kompleksowo monitorowano (badania: fizyko-chemiczne odpadu, chromatograficzne zanieczyszczeń ropopochodnych i mikrobiologiczne). Pozwoliło to na optymalizację procesów bioremediacyjnych i ocenę ich efektywności oraz dało możliwość uruchomienia środków zaradczych w momencie obniżenia się ich skuteczności.

EN

The article presents the results of the analysis of how the biodegradation of petroleum impurities in drilling waste deposited in the former cuttings pool (Graby-19) progressed using the gradual purification technology under industrial conditions with the in situ method. The technology consisted of the following stages: 1. the initial remediation involving melioration drainage; 2. the modification of the waste structure; 3. the basie bioremediation stimulated by liming and enriching the waste environment with biogenic components; and 4. inoculation using biopreparation developed with autochthonous, non-pathogenic bacteria and fungi isolated from the area of the pu-rified cuttings pool. The purification process of the drilling waste to remove petroleum impurities involved complex monitoring through physico-chemical tests of the waste, chromatographic analyses of petroleum impurities and microbiological tests using state-of-the-art molecular biology techniques. This allowed us to optimise and assess the effectiveness of the bioremediation processes. Moreover, beside indisputable advantages resulting from tracking the progress of the purification processes, we managed to take remedial measures when the effectiveness of the processes deteriorated. The purification technology of drilling waste to remove petroleum impurities using the in situ method presented in the article was patented. It is a simple and safe method of removing and controlling the negative impact of pe-troleum impurities on the environment. Besides, it allows for restoring the ecological balance in the contaminated area quickly as the changes caused by the processes are not extensive and do not have a destructive effect on life forms settling in the purified area. A satisfactory reduction of petroleum impurities to the level that does not exceed permissible values set by soil and land quality standards for the group and much lower purification costs compared to other methods make the method preferred.

9

Wybrane zagadnienia środowiskowe podczas poszukiwania, udostępniania i eksploatacji gazu ziemnego z formacji łupkowych

41%

Steliga T. , Uliasz M.

|

2012

|

tom R. 68, nr 5

273-283

PL

W artykule przedstawiono główne zagrożenia środowiskowe podczas poszukiwania, udostępniania i eksploatacji gazu ziemnego z formacji łupkowych. Udostępnianie niekonwencjonalnych akumulacji gazu ziemnego realizowane jest otworami pionowymi, a przede wszystkim otworami horyzontalnymi, co wpływa na generowanie zwiększonych ilości odpadów wiertniczych. Przestawiono optymalne warianty ich zagospodarowania w sposób bezpieczny dla środowiska. Opierając się na badaniach prowadzonych w INiG, określono skład odpadowych płuczek wiertniczych. Potwierdzeniem ich szkodliwości dla środowiska były wyniki wykonanych badań toksykologicznych z wykorzystaniem testu Microtox. Podstawową metodą stymulacji produkcji gazu z formacji łupkowej są zabiegi hydraulicznego szczelinowania. W pracy przedstawiono zarys problematyki wodno-środowiskowej w aspekcie technologii eksploatacji gazu z tych formacji skalnych. Szczególną uwagę zwrócono, opierając się na danych pochodzących z amerykańskich złóż gazu niekonwencjonalnego, na metody utylizacji wód z wypływu zwrotnego po zabiegu hydraulicznego szczelinowania, w aspekcie ich powtórnego wykorzystania do następnych zabiegów. Ponadto, omówiono metody ich odsalania z zastosowaniem nowoczesnych technologii membranowych (elektrodializa, odwrócona osmoza) oraz metod termicznych. Zasugerowano również zastosowanie innych metod likwidacji odpadów po zabiegach hydraulicznego szczelinowania.

EN

The aim of the article is to present the main environmental threats during gas exploration, its opening up and exploitation from shale formations. Providing access to non-conventional accumulation of natural gas, is done through vertical and above all horizontal holes which results in obtaining larger amounts of drilling wastes. Optimum ideas for their environmentally friendly usage have been shown in this work. Based on research done in the Oil and Gas Institute, the composition of waste drilling fluids was determined. Toxicological tests including the Microtox Test, confirmed their environmental harmfulness. The main method of stimulating shale gas production is hydraulic fracturing. The paper outlines the environmental issues of water in the field of shale gas production technology. Special focus was paid in particular to the utilisation methods of flowback water in order to reuse it, in subsequent hydraulic fracturing operations. Data obtained from US non-conventional natural gas exploitation were taken into account. Furthermore, methods of water desalination using modern membrane technologies (electrodialysis, reversed osmosis) and thermal methods are presented. Moreover, other methods of disposing waste after hydraulic fracturing treatments, have been suggested.

10

Properties and utilization of drilling waste

41%

Halat Z. , Hycnar J. J.

|

2008

|

tom T. 24, z. 3/1

229-238

EN

Drilling waste consists of hydrated, fine-grained rock drillings with thixotropic properties, which depend on the rocks being bored and the contents of applied drilling fluids. Taking into account physical-chemical properties of minerals as well as ion impurities included in drilling waste one can easily create thixotropic systems which provide for good waste penetration into the porous structure of deposits, formation of semi-flexible sealing layers, erosion control of covered or filled deposits and fermentation processes, etc. The above properties brought about the effective utilization of drilling waste for preventing the self-heating and dusting of dumping grounds as well as dusting of waste and dusting materials, and for sealing and re-cultivation of mining-waste dumps and leveling the degraded areas. Closing down of worked-out or shut-down municipal landfills covers, among other things, their leveling and degassing , surface sealing, biological recultivation, eluate disposal from dumping ground body and monitoring the landfill after its close-down. The desired effects can be achieved e.g., by covering the landfill surface with appropriate layers, usually three of them, namely: a degassing layer, proper sealing layer and biological recultivation layer. By means of drilling waste selection, separation of mud fraction from drilling waste and through addition of clay substances or/and binding agents to drilling waste, there can be acquired some materials meeting the requirements for particular layers.

PL

Odpady wiertnicze zawierają uwodnione, drobnoziarniste zwierciny skalne o właściwościach tiksotropowych, których skład zależy od wierconych skał i składu stosowanych płuczek wiertniczych. Uwzględniając fizyczno-chemiczne właściwości minerałów, jak również zanieczyszczenia jonowe zawarte w odpadach wiertniczych, można z łatwością tworzyć systemy tiksotropowe zapewniające dobrą penetrację odpadów do porowatych struktur złóż, powstawanie semi-elastycznych warstw uszczelnień, kontrolę erozji przykrytych lub napełnionych złóż, procesy fermentacyjne itp. Powyższe właściwości pozwalają na efektywne wykorzystanie odpadów wiertniczych dla zapobiegania samoogrzewaniu i zapyleniu placów zwałowych, jak również zapyleniu odpadów i zapyleniu materiałów, oraz uszczelnienie i rekultywację wysypisk odpadów górniczych i wyrównywanie terenów objętych szkodami. Zamknięcie przepracowanych lub wyłączenie składowisk odpadów miejskich obejmuje, między innymi, ich wyrównywanie i odgazowanie, uszczelnienie powierzchni, rekultywację biologiczną, usuwanie odcieku z terenu zwałowiska i monitorowanie składowiska odpadów po jego zamknięciu. Żądane efekty można uzyskać np. pokrywając powierzchnię składowiska odpadów odpowiednimi warstwami, zwykle trzema, a mianowicie: warstwą odgazowania, właściwą warstwą uszczelnienia i warstwą rekultywacji biologicznej. Za pomocą doboru odpadów wiertniczych, oddzielenia frakcji szlamu od odpadów wiertniczych i dodania substancji gliniastych lub/i środków wiążących do odpadów wiertniczych, można uzyskać materiały spełniające wymagania dla określonych warstw.

11

The use of biotests in estimation of weathered drilling waste bioremediation

41%

Steliga T.

|

2011

|

tom Vol. 37, no. 2

61-79

EN

Petroleum products are complex mixture of compounds of varied biological properties. They can cause harmful changes in contaminated ecosystems and threaten humans and living organisms as well. Bioremediation (including bioremediation stimulated by biogenic substances and inoculation with biopreparations from autochthonous bacteria and fungi) can result in creation of metabolites of a varied structure and biological activeness, which has been partly recognised. Some of them are more toxic than an initial substrate. Besides, they might have mutagenic features and be responsible for cancer. Estimation of bioremediation effectiveness in waste pits was completed with toxicological monitoring. It was led with the use of living organisms as biomarkers representing all trophic levels of a chosen ecosystem: producers, consumers and reducers. This process enables total estimation of natural environment conditions. The aim of the research was to determine the influence of petroleum contaminants and indirect metabolites (produced during bioremediation) on soil biocenose. The results of biotests (toxicity, phytotoxicity and genotoxity) have been taken into account. The following biotests, prepared and produced by Microbiotest, have been applied: PhytotoxkitTM, Ostracodtoxkit FTM, acute toxicity tests MicrotoxŽ Solid Phase and Ames mutagenicity tests. The obtained results enabled observation of changes in toxic properties during purification of the soil taken from waste pits. In addition, it can be claimed whether the areas are suitable for forest usage.

PL

Zanieczyszczenia ropopochodne stanowią złożoną mieszaninę związków o zróżnicowanych własnościach biologicznych, które mogą być przyczyną niekorzystnych dla człowieka i organizmów ż ywych zmian zachodzących w skażonych ekosystemach. W wyniku prowadzonych prac bioremediacyjnych (obejmujących bioremediację stymulowaną substancjami biogennymi oraz inokulację biopreparatami sporządzonymi na bazie mikroorganizmów autochtonicznych i grzybów) powstają metabolity o zróżnicowanej i słabo poznanej aktywności biologicznej. Niektóre z nich mogą być bardziej toksyczne niż substrat wyjściowy i posiadać własności mutagenne lub rakotwórcze. Ocenę skuteczności stosowanych zabiegów remediacyjnych na dołach urobkowych uzupełniono o monitoring toksykologiczny. Prowadzony przy użyciu organizmów żywych jako biowskaźników reprezentujących wszystkie poziomy troficzne (producentów, konsumentów i reducentów) danego ekosystemu, co pozwala na kompleksową ocenę stanu badanego środowiska glebowego. Celem badań było wykorzystanie biotestów (MicrotoxŽ, Ostracodtoxkit FTM, PhytotoxkitTM i test mutagenności Ames’a) do oceny przebiegu procesu bioremediacji zastarzałych odpadów wiertniczych oraz określenie wpływu pośrednich metabolitów powstających w procesach bioremediacyjnych na biocenozę glebową. Uzyskane wyniki badań pozwoliły na prześledzenie zmian własności toksycznych w trakcie prowadzonych procesów oczyszczania gleby z dołów urobkowych oraz na stwierdzenie przywrócenia rekultywowanych terenów do użytkowania leśnego.