Като доставчик на фенолна смола за петролни полета, често получавам запитвания относно регулаторната среда, регулираща използването на фенолни смоли в нефтени и газови операции. Тази статия предоставя технически преглед на основните екологични, безопасни, качествени и специфични за промишлеността разпоредби, които се прилагат за продукти от фенолна смола в приложения в нефтени полета.
Разбиране на фенолната смола в контекста на нефтените находища
Фенолна смолае синтетичен полимер, произведен чрез реакция на кондензация на фенол и формалдехид. Той предлага висока устойчивост на топлина, добра механична якост и широка химическа стабилност, което го прави подходящ за различни приложения в нефтени находища, включително пропанти със смола, системи за консолидация на пясък и уплътнители за сондажи. Въпреки това, трябва да се отбележи, че неговата химическа устойчивост зависи от формулировката - въпреки че се представя добре в много среди в дупки, той има ограничена устойчивост на силни основи и силни окислителни киселини, което трябва да се вземе предвид при оценките за специфично приложение.
Наредби за околната среда
Емисии на ЛОС: Производство срещу полево приложение
Едно от основните екологични съображения включва емисиите на летливи органични съединения (ЛОС). Важно е да се прави разлика между изискванията за производство и изискванията за полево приложение.
В Съединените щати Агенцията за опазване на околната среда (EPA) регулира емисиите във въздуха от съоръжения за производство на фенолни смоли съгласно Националните емисионни стандарти за опасни замърсители на въздуха (NESHAP) за производство на амино/фенолни смоли (40 CFR, част 63, подчаст OOO). Този стандарт, първоначално предложен на 14 декември 1998 г., обнародван на 20 януари 2000 г. и последно изменен на 8 октомври 2014 г., се прилага за съоръжения, които произвеждат амино/фенолни смоли и са разположени в основни източници на опасни замърсители на въздуха (HAP).
Първичните HAP, отделяни от производството на фенолни смоли, включват формалдехид, метанол, фенол, ксилен и толуен. Смята се, че стандартът NESHAP намалява органичните емисии на HAP от основните съществуващи източници с 361 тона годишно, което представлява 51% намаление от базовите нива.
За приложения в петролни полета (за разлика от производството на смоли) могат да се прилагат ограничения на емисиите на VOC в зависимост от конкретната юрисдикция, формулировката на продукта от смола и местните екологични разпоредби. Операторите трябва да се консултират с приложимите държавни и федерални изисквания и да гарантират, че всяка система от смола, използвана на място, отговаря на съответните стандарти за емисии на VOC.
Изхвърляне на отпадъци
Отпадъците от фенолна смола, като всички химически отпадъци от нефтени находища, трябва да се третират в съответствие с приложимите местни, щатски и федерални разпоредби. В САЩ това обикновено включва спазване на изискванията на Закона за опазване и възстановяване на ресурсите (RCRA) за определяне и изхвърляне на опасни отпадъци. Операторите трябва да се консултират със своя екип по екологично съответствие, за да определят подходящата класификация на отпадъците и метод за изхвърляне за тяхната конкретна формула на смола.
Правила за безопасност
Етикетиране и съобщаване на опасностите
Продуктите от фенолна смола трябва да бъдат правилно етикетирани в съответствие със стандарта за съобщаване на опасност на OSHA (29 CFR 1910.1200). Това включва предоставяне на информационен лист за безопасност (SDS), който съдържа информация за химичния състав, потенциални опасности, предпазни мерки при работа и мерки за първа помощ.
Класификацията на опасност на фенолната смола зависи от нейното състояние на втвърдяване и формулировка:
- Невтвърдените течни резолови смоли могат да съдържат свободен формалдехид и фенол, които могат да причинят дразнене на кожата, увреждане на очите и дразнене на дихателните пътища
- Напълно втвърдените фенолни смоли обикновено се считат за безопасни за повечето случаи на работа
Подходящи лични предпазни средства (PPE) - включително ръкавици, очила и защита на дихателните пътища при работа с невтвърдени материали - трябва да се използват, както е посочено в SDS на продукта.
Изисквания за съхранение
Изискванията за съхранение на фенолни смоли зависят от конкретната форма на продукта. Твърдите новолачни смоли обикновено са стабилни и могат да се съхраняват при условия на околната среда. Течните резолови смоли и формулировките на базата на разтворители може да изискват съхранение при контролирана температура (обикновено под 25–30°C), за да се предотврати преждевременното втвърдяване или увеличаването на вискозитета. Разпоредбите на OSHA съгласно 29 CFR 1910.106 могат да се прилагат за състави, съдържащи запалими течности. Всички продукти от фенолни смоли трябва да се съхраняват в съответствие с препоръките на производителя за безопасност на продукта.
Стандарти за качество и изпълнение
Продуктите от фенолни смоли от петролни находища обикновено се оценяват спрямо признатите от индустрията стандарти за изпитване. Ключовите параметри на ефективността и съответните им методи за изпитване включват:
| Параметър | Типичен метод за изпитване | Контекст на приложението |
|---|---|---|
| Вискозитет | ASTM D2196 или еквивалентен | Покрито със смола пропантно покритие, състав на уплътнителя |
| Термична стабилност | TGA по ASTM E1131 | Температурата на началото на разлагането трябва да надвишава работните температури в сондажа |
| Якост на натиск | Процедури ASTM D695 или API RP 13B-1 | Консолидирани образувания, уплътнители |
| Киселинна устойчивост | API спецификации | Приложения на пропант за разбиване |
За покритите със смола пропанти, API RP 19C (който е глобално хармонизиран като ISO 13503-2) предоставя стандартизирани процедури за изпитване за оценка на пропанти, използвани при операции по хидравлично разбиване и опаковане на чакъл. Например API RP 19C определя стандарт за минимална насипна плътност от 1,5 g/cc за пропанти с покритие.
Съвместимост с други материали
Тестът за съвместимост е от съществено значение, когатофенолни смолисе използват в комбинация с други нефтени химикали. За сулфометилирана фенолна смола (SMP) - специализирана модифицирана фенолна смола, използвана като редуктор на филтриране в сондажни течности на водна основа - тестването трябва да се проведе съгласно процедурите на API RP 13B-1, за да се гарантира, че не влияе неблагоприятно на реологията или свойствата на филтриране.
За други приложения на фенолни смоли - като покрити със смола пропанти, консолидация на пясък или уплътнители за сондажи - съвместимостта с пластови течности, солеви разтвори за завършване и химикали за стимулиране трябва да се оценява за всеки отделен случай.
Специфични за индустрията стандарти
Организации като Американския петролен институт (API) са разработили стандарти за различни материали от нефтени находища. API стандартите са предимно базирани на приложение (напр. пропанти, цимент, системи против корозия) и не сертифицират конкретно самите фенолни смоли, но могат да се прилагат индиректно чрез системни изисквания за крайна употреба.
API поддържа програма за стандарти за циментиране на кладенци, която разработва и поддържа индустриални стандарти за материали за циментиране на кладенци и процедури за изпитване. API също има работна група (SC10/WG05: Изоставяне на кладенци), работеща върху препоръчителните практики, обхващащи алтернативни уплътнители за кладенци, включително системи на базата на смола.
Специфични за приложението регулаторни съображения
Циментиране на кладенец
При циментиране на кладенци, фенолната смола може да се използва за модифициране на свойствата на цимента, потенциално подобряване на якостта и намаляване на пропускливостта. Въпреки това е изключително важно да се разбере текущият регулаторен статус:
BSEE, дял 30, глава II, подглава B, част 250, подчаст D и Q предоставя подробни разпоредби за операциите по циментиране на кладенци. Въпреки това, тези разпоредби са специално написани за Портланд цимент – разпоредбите за всеки тип смола в момента не съществуват в сравнение с
правила за цимент.
BSEE активно оценява съединения на основата на смоли – включително фенолни, епоксидни, полиестерни и фуранови смоли – като потенциални уплътнители за кладенци чрез своята Програма за технологична оценка (TAP 787). Изследователският доклад „Смолата в сравнение с цимента като уплътнител за OCS кладенци“ показва, че правилно проектираните и нанесени смоли като цяло ще се представят по-добре от портландцимента като бариера на потока. Въпреки това, текущото състояние на разработването на регулациите за смола BSEE е уникално, тъй като не съществува историческа база данни за ефективността на смола, която да потвърди всички заявени изисквания.
Текущата позиция на BSEE в разработването на регулации за смола за OCS кладенци е в начална фаза на развитие. Агенцията работи за евентуално включване на разпоредби за смолистите уплътнители в 30 CFR 250.1715, 30 CFR 250.1721 и 30 CFR 250.415, както е гарантирано.
Сондажни течности
При приложенията на сондажни течности специфични модифицирани фенолни смоли - като сулфометилирана фенолна смола (SMP) - могат да функционират като редуктори на филтриране. Това обаче не е типично приложение за стандартни фенолни смоли; повечето приложения на фенолни смоли в петролни находища са по-скоро в пропанти, покрити със смола, консолидация на пясък и уплътнители за кладенци, отколкото като директни добавки за сондажни течности. Когато се използват, такива продукти трябва да бъдат тествани съгласно процедурите на API RP 13B-1.
Международни регулаторни вариации
Регулаторните изисквания за фенолна смола в петролни полета варират според юрисдикцията.
Европейски съюз – REACH
В Европейския съюз Регламент REACH (ЕО) № 1907/2006 изисква производителите и вносителите да регистрират химически вещества, включително фенолни смоли и техните съставни мономери (фенол и формалдехид), в Европейската агенция по химикали (ECHA). Компаниите трябва да предоставят информационни листове за безопасност (SDS), които отговарят на изискванията на REACH Annex II. Освен това, в зависимост от конкретната формулировка и наличните остатъчни мономери може да се прилагат ограниченията от Списъка на кандидатите с вещества, пораждащи голямо безпокойство (SVHC) и Анекс XVII.
САЩ
В Съединените щати множество агенции регулират различни аспекти на използването на фенолни смоли:
- EPA регулира химическите вещества съгласно Закона за контрол на токсичните вещества (TSCA). От производителите и вносителите на химикали с фенолна смола може да се изисква да докладват съгласно правилото за докладване на химически данни (CDR).
- OSHA регулира безопасността на работното място съгласно стандарта за съобщаване на опасност (29 CFR 1910.1200), изискващ SDS и правилно етикетиране за всички продукти от фенолна смола.
- BSEE регулира безопасността и опазването на околната среда за офшорни нефтени и газови операции във външния континентален шелф (OCS) и активно оценява уплътнителите за кладенци на основата на смола.
Нашият ангажимент като доставчик
Като доставчик наФенолна смола за петролни полета, ние приемаме тези нормативни изисквания сериозно. Ние работим в тясно сътрудничество с нашите клиенти, за да гарантираме, че нашите продукти отговарят на всички приложими разпоредби. Инвестираме в научноизследователска и развойна дейност, за да подобрим качеството на продуктите и съответствието с нормативните изисквания, и предоставяме подробни технически листове с данни и информация за безопасност, за да поддържаме безопасна и съвместима употреба.
Референции
1. Национални стандарти за емисии на EPA за опасни замърсители на въздуха (NESHAP) за производство на амино/фенолни смоли. 40 CFR, част 63, подчаст OOO (обнародван на 20 януари 2000 г.; изменен на 8 октомври 2014 г.).
2. BSEE. Регулаторен анализ на смолата като уплътнител за кладенци. Бюрото за безопасност и прилагане на околната среда.
3. BSEE. Смола в сравнение с цимента като уплътнител за OCS кладенци. Програма за технологична оценка (TAP 787).
4. API. Препоръчителна практика за полеви тестове на сондажни течности на водна основа (API RP 13B-1) .
5. API. Измерване на свойствата на пропантите, използвани при операции по хидравлично разбиване и запълване на чакъл (API RP 19C / ISO 13503-2).
6. OSHA. Стандарт за съобщаване на опасност. 29 CFR 1910.1200.
7. ДОСТИГ. Регламент (ЕО) № 1907/2006 – Приложение II (Изисквания към информационния лист за безопасност).
Заключение
Регулаторният пейзаж за фенолната смола в приложенията на нефтените находища е сложен и се развива. Основни точки, които трябва да запомните:
- Емисиите на летливи органични съединения от производството на смоли се регулират от EPA NESHAP (40 CFR, част 63, подчаст OOO), докато изискванията за полево приложение варират според юрисдикцията
- Етикетирането за безопасност трябва да отговаря на стандарта за съобщаване на опасност на OSHA (29 CFR 1910.1200)
- Тестването на качеството трябва да следва стандартите API RP 19C (пропанти) и API RP 13B-1 (течности за сондиране)
- Циментирането на кладенци с уплътнители на базата на смола понастоящем няма специфични разпоредби на BSEE - агенцията е в начална фаза на разработване на разпоредби за уплътнители на смола
- Международните изисквания варират - REACH се прилага в ЕС, докато TSCA, OSHA и BSEE управляват в САЩ
Ако търсите висококачествена фенолна смола за петролни находища, която отговаря на приложимите регулаторни изисквания, ви каним да се свържете с нас за допълнително обсъждане. Нашият екип е готов да ви помогне да намерите правилното решение за вашите специфични нужди от нефтени находища.