水网地区废弃钻井液无害化处理技术

基于水网地区环境敏感的特性,对废弃钻井液无害化处理技术进行了研究。以高氯酸盐、硝酸盐和多硝基化合物为组分的复合氧化剂YY 作水处理氧化剂效果最好。通过对无害化处理技术中破胶固液分离、出水混凝处理及废泥渣固化3 个关键技术的研究:破胶分离使用2%YH、pH 值为6、反应10 min 后固相絮凝成团;分离出水使用0.1%YM、3%YY 和0.5%YF 混凝处理后液相无色透明;废泥渣使用8 kg/m3 YB、20% YC 和15%YD 处理后胶结块硬度适中,浸出液无色透明。同时,形成了一套废弃钻井液无害化处理的工艺流程, 研制了一套现场处理设备。该技术在ZW 区块进行现场试验,经处理后的排水和浸出液主要指标达到污水综合排放一级标准。      

陕西榆林废弃钻井液固液分离技术研究

采用稀硫酸作为破胶剂,通过室内抽滤实验对各种常用絮凝剂进行了优选,优化了废弃钻井液固液分离配方,即采用酸化破胶后加入3.09 g/L硫酸铝和3.09 g/L硫酸铁,能够将废弃钻井液进行脱稳分离。经陕西榆林现场应用表明,废弃钻井液应用此技术脱稳后,一次压滤成功,滤饼中平均含水量为31.79%。与前期固液分离效果相比,滤饼平均含水量降低了17.90%,废弃钻井液处理成本降低了10.21%。     

废弃聚磺钻井液固液分离技术

废弃聚磺钻井液由于形成的聚合物。黏土颗粒网状结构力强,直接用絮凝的方法不能进行有效地固液分离处理。优选出了破坏聚合物形成交联结构的破胶氧化剂GLK-1和能使黏土颗粒趋于稳定的黏土颗粒穗定剂GXPJ-3,它们的适宜加量均为1％,GLK-1的最佳破胶时间为4．5h。通过加入破胶氧化剂和黏土颗粒稳定剂,再进行絮凝、离心固液分离处理,最终的固液分离效率约为85％。     

吉林油田勘探中的废弃钻井液处理技术

随着石油工业勘探开发的大规模发展,钻井废弃钻井液对环境的污染越发严重,一种新开发的废弃钻井液综合处理设备已得到广泛应用。该设备通过废弃钻井液收集、化学预处理、压滤、污水处理、回注地下等一系列处理工艺,实现了环保目的。本文介绍了吉林油田探井钻井液处理技术原理、工艺流程以及经济效益分析,为企业积极履行社会责任提供了很好的支撑作用。     

废弃钻井液减量化技术探讨

近年来,钻井泥浆不落地处理技术在国内油气田企业得到普遍应用。但固液分离后固相泥饼、废液尚无经济有效的处置渠道。现阶段仍需从废弃钻井液减量化入手,从源头控制废弃钻井液的产生量。针对目前存在的一些技术短板,探讨了水基钻井液固相控制和重复利用技术,构建钻井液集中配制和集中排放管理的运行管理模式,对环境友好型钻井液技术攻关思路作了初步探讨。     

废弃水基钻井液化学脱稳与固液分离处理技术

对江苏油田富９７、曹４２和余１８井的废弃水基（含混油）钻井液进行了化学脱稳和固液分离处理。不同的钻井液脱稳后，用离心分离法脱水率范围为２５％－５２％，其泥饼含水率为４８％－３３％；用压滤法分离脱水率范围为３５％－６０％，其泥饼含水率为５９％－４５％。钻井液离心脱水的处理费用仅为４－１１．５元／ｍ＾３。     

塔里木油田废钻井液固化技术研究

针对塔里木油田废钻井液采用常规固化方法固化处理后,固化产物浸出液中污染物难以达标,特别是色度和COD超标严重的实际情况,提出了先破胶处理后再进行固化的工艺。通过大量实验研究确定出了分别适合于塔里木油田高密度（P〉2．0g／cm^3左右）、中密度（ρ=1．5g／cm^3左右）和低密度（ρ=1．2g／cm^3左右）钻井液的破胶剂和固化剂的配方。通过该工艺和配方对塔里木油田废钻井液进行处理,固化产物的强度超过0．5MPa以上,固化物浸出液中污染物含量达到国家污水综合排放标准（GB8978—1996）一级标准要求。     

废弃钻井液固液分离技术研究

针对江苏油田废弃钻井液处理过程中使用絮凝剂时出现的问题,探讨了废弃钻井液化学固液分离的机理.研究了单独的无机絮凝剂、有机絮凝剂以及无机絮凝剂和有机絮凝剂共同作用下对废弃钻井液和钻井污水的ζ电位的影响,优选确定了5套化学脱稳配方和2套污水二次处理试验方案.对S19-3井废弃钻井液进行了工业化现场试验,结果表明,所选用的化学脱稳配方对废弃钻井液体系有很强的脱稳效果,更易于离心脱水分离.而离心脱出水经混凝沉降和过滤处理,C0D去除率达80.8%,SS去除率达99.2%,混凝沉降、过滤效率高,外排水都符合GB 8978-1996"污水综合排放标准"规定的一级标准要求;絮凝泥渣再造浆率差,泥渣浸出液中主要污染物含量均很低,可以就地掩埋,不会对环境构成危害.     

基于现有固控设备的废钻井液处理及利用技术

为了达到环境保护要求,长庆钻井采用破胶-固液分离的技术,对废弃钻井液进行后期处理。针对常见破胶剂多为单一作用,破胶速度慢,效率低,自制一种复合型破胶剂CQPJ-1为一种破胶剂,其能够使黏土胶体和悬浮颗粒整体的电荷量减小,聚结稳定性下降,同时能够使高分子材料氧化分解,产生初级自由基,并引发连锁自动氧化反应,使分子量急剧降低。同时优选了一种分子量适中的高分子絮凝剂CQXN-1,它具有的阳离子和长分子链可将失稳的黏土颗粒包裹起来,形成的聚集体较无机絮凝剂所形成的絮凝聚集体更加紧密牢固,因而更有利于机械脱水。室内实验同时对双氧水、高锰酸钾、亚磷酸钠和CQPJ-1等破胶剂以及聚合氯化铝、聚合氯化铁、硫酸铝和CQXN-1等絮凝剂进行了对比评价。结果表明,通过调节废弃钻井液的pH值调整为6.0~6.5,加入2%破胶剂CQPJ-1,破胶3 h,最后加入0.15%絮凝剂CQXN-1,利用钻井队配备的离心机进行固液分离,选择离心机转速为2 200 r/min,分离效率和效果达到预期目标。处理后的液相污染指标大幅下降,重复利用配制钻井液后各项指标也符合钻井施工要求。      

新疆油田废弃钻井液固化处理技术

油田钻井作业中排放的废弃钻井液,能在长时间保持液态,对环境保护、油田建设及人畜的安全都不利。本文通过对国内外废弃钻井液处理方法的调研,结合新疆油田情况确定了对废弃钻井液固化处理的方案。针对新疆油田常用的聚磺、钾钙基和聚磺混油三种体系的废弃钻井液,确定了不同固化时间与固化体强度的废弃钻井液固化处理配方。并在新疆油田八区进行了四口井次废弃钻井液的固化处理,达到了预期的效果。     

用固液分离方法处理水基废弃钻井液

以阳离子聚丙烯酰胺为絮凝剂、铝盐为凝聚剂对四种不同类型的水基废弃钻井液进行了固液分离的试验研究。结果表明,阳离子聚丙烯酰胺不仅可以有效地中和粘土颗粒表面ζ电位,使废弃钻井液的CST(毛细抽吸时间)值降低到100—200 s,达到化学脱稳,而且通过絮凝作用清除了废浆中粒径小于20μm的微细颗粒,使废弃钻井液彻底实现了固液分离。     

无粘土弱凝胶钻井液的研制开发及应用

常用钻井液中所含的徽细粘土颗粒很容易侵入储层,使储层渗透率大大降低,对保护储层不利,尤其对保护酸敏性储层不利,因为酸敏性储层不能采用酸化的方法来恢复渗透率。因此,研制了一种新型的无粘土弱凝胶钻井液体系,用性能较好的聚合物(PF—Ⅵ)和交联剂(JLJ)作增粘剂,保证无粘土弱凝胶钻井液的粘度;辅以一定量的抑制剂、降滤失剂和润滑剂以防止储层中的粘土分散、膨胀。评价试验结果表明,使用BROOKFIELD DV—Ⅱ粘度计在0.3 r/min下(即剪切速率为0.0636s-1)测定该钻井液的粘度为40000-50000 mPa·s.可满足现场需要;与原油、盐相容性好,不会对储层造成伤害;加入一种氧化剂后,形成的弱凝胶能快速破胶降解;岩心渗透率的恢复值在80％以上。该钻井液在南海涠11-4-Al2b水平井及新疆TK431井的钻井过程中,都取得了很好的效果。     

长庆陇东地区钻井废液无害化处理技术研究

针对2002～2003年长庆油田陇东地区钻井废液,在钻井废液水质分析基础上,进行了破胶剂、破胶助剂和脱色剂等化学处理剂的优选及实验研究,优选出了FeCl3、ZNJ-1、YW-1等处理剂及配方,并建立了可操作的现场处理工艺流程.通过现场中试,钻井废液物理化学强化破胶、助凝后,固液分离效果较好,分离出的固相成团,易清除和回填;分离出的污水经化学混凝脱色处理,水质清澈,符合GB 8978-1996污水综合排放二级标准.相比固相含量高、排放量少的油田所采用的固化处理方法更科学、更经济,填补了采用化学方法无害化处理钻井废液的国内该项技术的空白,具有良好的开发应用前景.     

废弃钻井液处理研究进展

针对废弃钻井液处理方法在国内外的发展现状,从废弃钻井液的组成和对环境的影响入手,论述了国内外处理废弃钻井液的方法和技术.介绍了13种处理废弃钻井液的方法;并介绍了废弃钻井液的综合利用技术;同时对一些特殊条件下如含高价离子、放射性、油基和海上废弃钻井液的处理也进行了讨论.指出废弃钻井液处理技术的发展趋势为:开发新的环保型钻井液和钻井液添加剂;加强固控,减少废弃物的排放;开发综合利用新技术;降低成本,优化环境;加强井场废弃物的管理.     

废油基钻井液除油实验研究

废油基钻井液中的油类、COD、总Cr含量均严重超标,为主要污染物.对废油基钻井液的除油处理进行了实验研究,确定了先向废油基钻井液中加入除油剂脱除其中的油,通过闪蒸或分馏方式回收除油剂,再向脱除的油中加入除盐剂脱除油中所含盐的实验方案.通过实验研究,找出了适宜的除油剂PE-2040,并对影响其除油效果的因素如加量、油泥分离方式、除油温度和除油剂回收方式进行了探讨.结果表明:室温下向废油基钻井液中加入54.4 mg/L PE-2040,自然沉降15 min,除油率可达55.1%;再向油中加入20 g/L的NaHCO3,在50 ℃水浴中恒温一定时间可有效除去油中的盐.脱出的油可用于配制油基钻井液或作他用,回收的除油剂可再用于除油.     

废弃钻井液固化研究

生物毒性实验结果表明，大庆油田常用的钾基聚合物钻井液和两性复合离子聚合物钻井液无可检测毒性，但毒性组分和有害项目测试结果表明，它们均有潜在的毒性危害，必须进行处理，研究了废弃钻井液固化剂和固化工艺，提出固化剂配方为（5％－15％）疏松剂＋（5％－18％）硬化剂＋（1％－10％）吸收剂＋（1％－3％）破胶剂，评价了固化效果，固化物抗压强度为0．2－1．0MPa，孔隙度为28％－48％，pH值为7－9Cl^-浓度在2000mg/L，在清水中浸泡不造浆，不存在再次处理的可能性，表明固化处理后钻井液毒性组分得到很好的牵制，重金属和部分有机物浸出浓度及COD值很大程度地降低，完全达到对环境无害的要求，固化物的孔隙结构与土壤相似，有利于作物根部呼吸和过多水分蒸发及地表水下渗，能够很好地满足土地复耕需要。     

强抑制性有机正电胶钻井液完井液体系研究

新开发的有机正电胶(代号为SDPC)与常规无机正电胶相比，具有更强的正电性，能被水润湿，具有油溶性，与其它钻井液处理剂的配伍性好，具有更强的页岩抑制性、稳定井壁和保护油气层能力。以SDPC为主剂，室内实验对有机正电胶加量和膨润土量的配比、高聚物包被剂、降粘剂、降滤失剂、防塌剂进行了优选，对优选出的强抑制性有机正电胶钻井液完井液体系进行了评价。优选出的强抑制性有机正电胶钻井液完井液高温高压滤失量和粘附系数均较小，老化后终切力较高，携岩能力较强，防塌能力突出，油层保护效果理想，完全满足水平井钻井液完井液对井眼净化、井壁稳定、润滑防卡以及油层保护等方面提出的特别要求，可用于定向井、水平井的钻井作业。     

合成基钻井液的研制及其应用

为满足中国海洋石油的勘探开发需要,开发保留油基钻井液优点而对环境无毒的合成基钻井液已势在必行.研制出了高闪点、环保型合成基基液,并在此基础上优选出了合成基钻井液配方,即:基液(酯:20?Cl2水溶液=70∶30) 2.0%有机土 3.0%主乳化剂 2.0%辅乳化剂 1.0%润湿剂 0.5%碱度调节剂 3.0%降滤失剂 1.0%增粘剂,加重材料采用酸溶性石灰石粉,石灰石粉起到屏蔽、加重双重作用.研究表明,该套合成基钻井液具备优异的防塌抑制性、润滑性和储层保护性能,生物毒性低,生物可降解性好.合成基钻井液已在渤海湾SZ36-1油田的CF1、C25HF和C26HF等3口水平分支井中成功应用.     

海上废弃钻井液的无害化处理方法研究

随着中国石油行业快速发展,钻井井场产生废弃钻井液增多,大量废弃钻井液对海洋陆地环境造成严重污染,对废弃钻井液无害化处理对生态环保具有重要意义。随着对环保的重视,钻井中产生的钻井液处理受到关注。废弃钻井液是海上油田开发中产生的主要污染物,其含有多种有害物质,无害化处理对保护海洋生态环境健康具有重要意义,本文综述国内外废气钻井液生物毒性评价,指出建立多生物能级的钻井液毒性评价方法。