Assessment of mechanical parameters and physical and chemical properties of solidified drilling-related waste
 
More details
Hide details
1
Oil and Gas Institute - National Researh Institute
2
AGH University of Science and Technology, Faculty of Material Science and Ceramics, Department of Building Materials Technology
CORRESPONDING AUTHOR
Marcin Kremieniewski   

Oil and Gas Institute - National Researh Institute, 25 A Lubicz Str., 31-503 Cracow, Poland
Submission date: 2017-08-28
Final revision date: 2018-01-21
Acceptance date: 2018-09-05
Publication date: 2018-09-05
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2018;34(1):97–118
 
KEYWORDS
TOPICS
ABSTRACT
At the Oil and Gas Institute - National Research Institute, research works were undertaken in order to solidify drilling-related waste with the use of Portland cement CEM I 32,5R, hydraulic binder SCQ 25, as well as an additive of sodium water glass fulfilling a function of the binding activator. The paper presents the optimal methods of management of drilling-related waste containing the remains of drilling fluid. Attempts of solidification were conducted according to the bases of operation of modern waste management, taking into account the possible harmfulness of the generated waste on the environment. The test material was the drilling-related waste from B-1 and P-1 opening drilled with the use of bentonite drilling fluid and salted polymer-potassium drilling fluid, while the disposal through solidification was conducted by offering a new technology of solidification developed at INiG - PIB with the use of binding agents selected based on laboratory tests (sodium water glass + additives of hydraulic binder / Portland cement CEM I 32,5R as well as the SCQ 25 binder). The obtained results of the analyses of leachability of harmful substances after solidification of drilling waste prove that the solidified samples do not meet the criteria for acceptance of the obtained semi-finished products to be deposited at a landfill. This is associated with exceeding the acceptable content of dissolved organic carbon (DOC), despite the fact that the obtained (TDS) and remaining indicators were within the range acceptable by the standard. The presented method of immobilization of drilling-related waste allows properly selecting the quantitative and qualitative composition of immobilizing agents in the future.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Ocena parametrów mechanicznych i właściwości fizykochemicznych zestalonych odpadów wiertniczych
zagospodarowanie, zestalanie, zwierciny, odpady wiertnicze, wymywalność szkodliwych zanieczyszczeń
W Instytucie Nafty i Gazu – Państwowym Instytucie Badawczym podjęto prace badawcze w celu zestalenia odpadów wiertniczych przy użyciu cementu portlandzkiego CEM I 32,5R, spoiwa hydraulicznego SCQ 25, oraz dodatku szkła wodnego sodowego pełniącego funkcję aktywatora wiązania. W publikacji przedstawiono optymalne metody zagospodarowania odpadów wiertniczych zawierających pozostałości płuczki wiertniczej. Próby zestalania przeprowadzono zgodnie z podstawami funkcjonowania współczesnej gospodarki odpadami biorąc pod uwagę potencjalną szkodliwość dla środowiska wytwarzanych odpadów. Materiałem badawczym były odpady wiertnicze z otworu B-1 oraz P-1 wiercone przy użyciu płuczki bentonitowej i zasolonej płuczki polimerowo-potasowej, natomiast unieszkodliwianie poprzez zestalanie przeprowadzono proponując nową technologię zestalania opracowaną w INiG - PIB przy użyciu środków wiążących wytypowanych na podstawie badań laboratoryjnych (szkło wodne sodowe + dodatki spoiwa hydraulicznego / cement portlandzki CEM I 32,5R oraz spoiwo SCQ 25). Uzyskane wyniki analiz wymywalności substancji szkodliwych po zestaleniu odpadów wiertniczych dowodzą, że zestalone próbki nie spełniają kryteriów dopuszczenia otrzymanych półproduktów do składowania na składowisku. Związane jest to z przekroczeniem dopuszczalnej zawartości rozpuszczonego węgla organicznego (DOC), pomimo iż uzyskane (TDS) oraz pozostałe wskaźniki zawierały się w przedziale dopuszczalnym przez normę. Przedstawiona metoda immobilizacji odpadów wiertniczych umożliwia w przyszłości odpowiednio dobrać skład ilościowy i jakościowy środków immobilizujących.
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953