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。     

海上油田废弃钻井液固液分离技术研究

为保护海洋生态环境,必须对海上油田废弃钻井液进行处理。以我国海上油田使用较广泛的有机正电胶钻井液为例,研究了废弃钻井液的固液分离技术。室内就酸化对破胶影响、无机混凝剂种类和加量、有机絮凝剂加量、pH值对絮凝效果影响以及适宜沉降时间等进行了研究。结果表明,对废弃钻井液进行酸化处理有利于固液分离和降低化学需氧量COD;优选出聚合硫酸铁PFS为无机混凝剂,适宜加量为3000mg/L;阳离子聚丙烯酰胺加量为10mg/L;pH值在6～8时有利于脱稳和絮凝;沉降时间不低于30min。现场试验结果表明,废弃钻井液固液分离后固相可以达到农用污泥排放标准。     

废钻井液有效成分的再利用

探讨了废钻井液固液分离后再利用的方法,即用经离心机分离后的脱出水与脱出固相再配淡水钻井液、盐水及饱和盐水钻井液。室内实验表明,此方法在技术上是可行的;这种再配的钻井液性能与现场用钻井液和室内按常规方法配制的钻井液性能相近;用脱出固相再配制的钻井液原材料成本只有常规钻井液材料成本的1/6左右。为废钻井液的再利用和解决废钻井液环境污染问题提供了一条可行途径。     

废弃钻井液酸化-氧化-中和-生物降解组合处理工艺的实验研究

针对四川气田高浓度废钻井液,提出采用酸化破胶、固液分离、Fenton试剂氧化、CaO中和预处理和微生物降解组合工艺,使出水达到国家排放标准.实验表明,废钻井液酸化后的pH值小于5时,固液分离效果较好;初始pH值为3～4、H2O2加量为0.5～0.6 mol/L、反应时间大干2.5 h时,Fenton试剂催化氧化反应的处理效果最佳;利用CaO中和试剂的絮凝作用,能进一步降低CODcr值;在微生物降解处理中,活性污泥中的微生物经过筛选、驯化,可显著提高其对废水处理液中有机物的氧化分解能力和降解效率,出水CODcr值可稳定小于100 mg/L.该组合处理工艺实现了废钻井液的无害化处理,具有运行成本低、处理彻底、无隐患等特点.     

新疆红山油田废弃钻完井液的综合处理

针对克拉玛依红山油田废弃钻井液的类型及完井过程中会产生大量废弃完井液的特点,研究出了一套对废弃钻、完井液综合处理的方法。利用完井液废弃物代替清水对钻井液废弃物稀释来进行化学脱水处理,脱水后钻井液废弃物固相含量达到40% 以上,大大地降低了固相处理量,降低了固相处理的费用。对于化学脱水分离出的液相采取专用水处理装置现场进行絮凝沉降、过滤处理,对于预处理后的固相采取固化处理。处理后液相及固化物的浸出液均能达到国家污染物综合排放标准（GB 8978—1996）一级标准要求。      

响应面优化深层废弃水基钻井液无害化处理工艺

针对大庆油田深层致密气废弃水基钻井液固液分离难、泥饼含水率高（>80%）、存在二次污染的问题,开展了废弃水基钻井液无害化处理技术研究,在分析废弃水基钻井液特性与处理难点基础上,应用Box-Behnken中心组合实验和响应面分析法,通过考察破胶剂、助凝剂与絮凝剂的最佳配比对废弃钻井液固液分离效果的影响,创新建立了固液分离泥饼含水率与处理配方参数间的数学模型,研发出了以脱稳絮凝为核心的废弃水基钻井液无害化处理技术,形成了脱稳-絮凝-固液分离处理工艺。现场实验结果表明,废弃水基钻井液经该项技术处理后,泥饼含水率为47%,泥饼浸出液悬浮物含量为63 mg/L,泥饼浸出液中石油类、COD等9项主要污染指标符合GB 8978—1998《污水综合排放标准》、DB23/T693—2000《黑龙江省废弃钻井液处理规范》相关要求,该技术成果解决了大庆油田深层水基钻井液破胶脱稳效果差等难题,具有较好的推广应用价值。     

PEC钻井液体系固液分离技术实验研究

针对渤海油田渤中地区的PEC钻井液进行了固液分离技术的实验研究,结果表明,降低PEC钻井液的p H值至5~6后,再加入3 000 mg/L的无机絮凝剂PFS,10 mg/L的有机絮凝剂YJX-2,可以实现钻井液的固液分离,脱水率达到63.5%。结合现场离心设备的实际情况,优选离心机转速为3 000 r/min时,可将脱水率提高至65.6%。研究成果对实现PEC钻井液无害化处理的现场施工提供了必要的技术支撑。     

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。     

废钻井液无害化处理的室内研究

介绍用化学固化方法处理废钻井液,其实验内容包括两部分:一是选用固化剂,对废钻井液进行固化处理,考察固化时间、固化温度对固化程度的彰响;二是将固化7d后的样品加入去离子水,振荡8h,制备固化体浸出液。通过对现场固化剂的选择;废钻井液固化处理效果;固化温度对固化效果的影响;固化时间的影响;与国外专利配方处理比较5个方面的室内试验证实,废钻井液固化后有一定强度,其水浸出液清彻透明,无毒无害,达到排放标准,固化体可进行掩埋恢复地貌,也可作为建筑材料使用。文中还针对不同的现场条件,在不适于固化处理的地区,进行了固液分离处理的室内研究,研究出了以HPAM为主,酸为辅的固液分离絮凝剂。考查了HPAM的分子量、水解度以及酸浓度对分离效果的影响。     

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％。     

塔里木油田废弃钻井液固化实验研究

对塔里木油田废弃钻井液进行固化实验利用固化处理废弃钻井液的方法从技术上,经济上均是可行的,其固化后可以达到国家环保要求,并且固化体还具有一定的抗压强度。     

石灰配合混凝剂处理降低净化后钻井废水的COD值

钻井废水用硫酸铝类净水剂混凝处理后，ＣＯＤ值常不能达标。用ＣａＯ配合净水剂处理钻井废水，在净水剂用量不变以至减少的情况下，在室内和现场都获得了２４小时澄清比上升、净化水ＣＯＤ值下降的良好结果。此方法已在川东钻探公司的井队推广使用。     

钻井废弃泥浆土壤化实验研究

为了解决目前废弃泥浆固化处理后占用大量土地资源且存在着环境污染隐患的实际问题,开展了钻井废弃泥浆土地资源化的研究。根据钻井废弃泥浆的特点和土壤环境质量标准(GB15618—1995)的要求,将废弃泥浆中的污染物进行固定化处理,使其不向水环境转移;然后将处理后的泥浆与经过选定的富含微生物的土壤混合,泥浆中污染物降解后余下的固相成分(膨润土等)转化为土壤资源。对固定污染物药剂的用量、泥浆与土壤混合比例等条件进行了实验,并进行了大豆发芽实验。实验结果表明:泥浆中固定污染物药剂加量在20g/L以上时,可以有效固定其中的污染物,其浸出液中COD和SS浓度能达到GB8978—1996中的一级标准,固相物可以达到土壤环境质量一级标准;处理后的泥浆与土壤比例等达到1∶2时,对大豆发芽率没有明显不利影响。结论认为:通过该方法将钻井废弃泥浆转化为土壤资源是可行的,开发了一种废弃泥浆处理的新方法。     

钻井废泥浆固化剂GH—1现场应用

通过分析废泥浆对环境的影响,针对钻井工程中废泥浆处理难题,研制了废泥浆固化剂GH—1;该固化剂可直接加入废泥浆,经充分混合后,在短期内形成具有抗水性能、封闭作用和吸附作用的不可逆转的常态固体,从而达到限制废泥浆流动和抑制其组分迁移扩散的目的,避免了对环境的影响和危害。文中介绍了现场废泥浆固化工艺及固化物检测方法,并进行了经GH—1固化后的固化物对生态系统,农作物影响的试验。结果表明,固化物均无毒无害,对环境无不良影响;经现场29口井,5450m~3废泥浆固化处理证明,该剂适用范围大,对常用的不同体系、不同密度的废泥浆均能得到满意的使用效果,收到了显著的社会效益和经济效益。     

油气田钻井废弃泥浆处理技术

针对油气田现在应用的废弃泥浆各种环保处理方法,详细阐述了固化处理、MTC（Mud To Cement）、化学强化固液分离及海上废弃泥浆的处理方法。固化处理就是向防渗废弃泥浆土池中投入适量配比的固化剂,按照一定的技术要求进行均匀搅拌,通过一定时间的物理和化学变化,使其中的有害成分发生转化、封闭、固定作用,转变成为一种无污染的固体。矿渣MTC是指在泥浆中加入水淬高炉矿渣以及激活剂、分散剂等处理剂,将泥浆转化为水泥浆,该技术减少了废弃泥浆的处理成本,同时也减少了固井所需费用。化学强化固液分离工艺是先对钻井废弃泥浆进行化学脱稳、絮凝处理,然后将废弃泥浆泵入涡轮式离心机实现固液分离,固体掩埋来达到环境保护的效果,减少废弃泥浆的污染。     

钻井废弃泥浆固化处理技术的研究与应用

油田三大公害之一的钻井度弃泥浆的处理受到广泛关注,化学固化法已成为各油田处理度弃泥浆的重要方法。针对江苏油田泥浆组分及气候特点,论述了钻井废弃泥浆固化处理的机理,对比研究了钻井废弃泥浆固化配方,确定了具有经济实用、施工方便的废泥策无害化固化处理技术。实际使用证明该处理方法是可行的,值得推广。     

威202H3平台废弃油基钻井液处理技术

目前处理废弃油基钻井液一般采用集中填埋或回注地层,依然存在潜在的环境污染问题,同时也浪费了大量矿物油资源。笔者对威202H3平台废弃油基钻井液进行回收利用研究,首先测定了废弃钻井液本身的性质,测得其表观黏度为100~120 mPa·s、塑性黏度为80~100 mPa·s、动切力为20 Pa、初终切为20/35 Pa/Pa,粒度主要集中在5.59~13.74μm。在现场及实验室进行复配再利用研究,发现在威202H3-3井龙马溪地层加入2 m3废弃油基钻井液后,油基钻井液终切不断升高、动塑比难以控制;利用废弃油基钻井液中劣质固相,在长宁H12-3井用于配制堵漏浆,施工顺利,效果较好。因此得出,废弃油基钻井液回收再利用的困难在于其中含有大量粒径小于20 μm的固体颗粒,现有固控设备难以除去,并且现有处理技术均存在安全、占地面积、能耗、交通运输、环保及成本问题,建议这种废弃油基钻井液体系用于配制页岩地层发生漏失时的堵漏浆,在一定程度上减小经济损失。而在今后废弃油基钻井液处理技术的研究过程中,如果超临界CO₂流体萃取技术能够降低成本,将成为废弃油基钻井液重要的处理技术。      

川西油气田钻井污水及废泥浆固化处理技术

石油天然气资源的勘探开发，在为人们带来宝贵清洁能源的同时，也带来了环保方面的问题。在油气生产过程的诸多环节中，钻井过程中产生的污水和废弃泥浆是最大的污染源。文章根据前期在川西地区开展的污水和废弃泥浆治理技术的研究成果，对技术难点进行了全面的分析和总结，提出了解决污染问题的技术思路和对策。现场试验应用证明：高效混凝-压滤-分级沉降-深度氧化法是处理川西钻井污水有效的方法，可以达到国家工业污水一级排放标准；废泥浆固化技术可以使废弃泥浆达到强度及环保的要求，可实现覆土还耕。该技术具有很强的应用价值，可带来良好的经济效益和社会效益。     

渤海油田钻井废弃物源头减量及资源化利用研究

渤海油田钻井过程中会产生大量的钻井废弃物,主要包括废弃钻井岩屑和废弃钻井液。随着油田开发井的增加,环境隐患、运输和处理处置成本不断增加。开展了源头减量和资源化利用的实验研究,采用负压微振过滤系统对海洋油田固控系统中的振动筛筛上物进行源头减量,采用“破胶-离心分离-臭氧气浮分离-陶瓷膜分离”工艺处理废弃钻井液,处理后的钻井液可回用配制新的钻井液。结果表明,入口岩屑含液率在100%以上,转速在24 r/min以内,滤布目数低于API160时,废弃钻井岩屑有很好的脱水效果,出口的岩屑含液率为21%~22%,回用配制新钻井液的净水中油的质量浓度在10 mg/L以下。