现场废弃油基钻井液的优化研究

针对新疆油田完钻废弃的油基钻井液进行了室内优化研究,将密度为1.23g/cm3的钻井液优化成密度为2.3g/cm3的钻井液.通过进行配方优化实验发现:随着白油比例的增大,流动性有所好转;添加辅助乳化剂之后,黏度明显增大,流变性变差;稀释剂与优化体系不配伍,破坏体系的沉降稳定性;最终优选出最佳优化配方为:33％井浆+67％白油+5％主乳化剂+4％润湿剂+3％MOTEX+0.5％流型调节剂+重晶石(密度为2.3g/cm3),该钻井液流变性良好,滤失量低,乳状液稳定,具有良好的抗钻屑和地层水污染能力,抗温达到200℃,能够满足高温高压井以及复杂井段的钻井技术要求.     

废弃油基钻井液中柴油再生实验研究

废弃油基钻井液热化学破乳-离心分离出的废柴油中含有大量的水分、颗粒杂质、沥青质和其它有机杂质。对分离出的废柴油进行再生实验研究,确定了废柴油的最佳再生工艺为絮凝-酸洗-碱洗-白土吸附工艺。该工艺所用絮凝剂为X-TSN,酸液为浓硫酸,碱液为氢氧化钠,吸附剂为活性白土,再生柴油的收率80.15%,其各理化性质基本达到了0#柴油的国III标准(GB 19147-2009)。再生柴油与市售0#柴油的组成基本相同,可用于重新配制油基钻井液。     

废弃油基钻井液破乳剂的研制及应用

化学破乳法是处理废弃油基钻井液比较理想的方法,但需要专用破乳剂,因此限制了其在现场的推广应用。为此,本文以某气田角51井废弃油基钻井液为研究对象,采用"破乳-絮凝-分离"的处理工艺,研制了一种废弃油基钻井液专用破乳剂ZYFYP,该破乳剂由AE8051、BP-169、AP-05和OP-10组成。当AE8051、BP-169、AP-05、OP-10质量比为3:2:1:3且加量为0.8%、絮凝剂PAM加量为0.2%、表面活性剂OT-75加量为1.2%,助洗剂Na5P3O10加量为10%、废弃油基钻井液温度为15℃~50℃时,在转速3500 r/min下离心分离5 min后,油回收率为98.6%。ZYFYP适合不同密度废弃油基钻井液油的回收处理,处理过程不需要加热,对设备要求不高,成本较低,对不同密度废弃油基钻井液油回收率大于96%。     

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。      

废弃油基钻井液中油相回收室内研究

废弃油基钻井液是钻井作业完成后产生的废物,分析测得江汉油田废弃油基钻井液密度为1.3 g/cm3,pH值为8～9,含油量为53.2%,含水量为20.4%,固相含量为26.4%,其油相主要是柴油,还含有少量矿物油。通过单因素实验筛选出适合该体系的药剂有破胶剂浓硫酸(加至体系pH值为2)、混凝剂PFS及阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂、破乳剂CHP21680,并确定了合适的加药顺序为:破胶剂→破乳剂→混凝剂、絮凝剂。通过正交实验确定各因素对油相回收率影响程度由大到小为:破乳剂>混凝剂>絮凝剂;最佳加药量为:破乳剂为150 mg/L,混凝剂为2 g/L,絮凝剂为20 mg/L,此条件下油相回收率达83.7%。     

声化破乳-离心分离处理废弃油基钻井液实验研究

利用声化破乳-离心分离法处理废弃油基钻井液,考察破乳剂加量、加热温度、超声时间和离心机转速对脱油率的影响。通过实验确定了破乳效果最好的破乳剂是BASF-L62。运用单因素实验和正交实验对声化破乳-离心分离处理废弃油基钻井液的影响因素进行了研究。实验结果表明:在加热时间20min、破乳剂加量200mg/L、加热温度70℃、超声时间9min、离心机转速8 000r/min和离心时间10min的条件下,声化破乳-离心分离法处理废弃油基钻井液的脱油率达81.78%。     

声化破乳离心分离处理废弃油基钻井液实验研究

利用声化破乳-离心分离法处理废弃油基钻井液,考察破乳剂加量、加热温度、超声时间和离心机转速对脱油率的影响。通过实验确定了破乳效果最好的破乳剂是BASF-L62。运用单因素实验和正交实验对声化破乳-离心分离处理废弃油基钻井液的影响因素进行了研究。实验结果表明:在加热时间20min、破乳剂加量200mg/L、加热温度70℃、超声时间9min、离心机转速8 000r/min和离心时间10min的条件下,声化破乳-离心分离法处理废弃油基钻井液的脱油率达81.78%。     

仿油基钻井液技术的研究

油基钻井液因应用上的缺点使其推广受到限制,改性水基钻井液和合成基钻井液是油基钻井液的主要替代品,其中更应大力发展合成基钻井液技术。文章详细介绍了合成基钻井液的分类、适用范围、存在的主要问题,概括了合成基钻井液良好的特性,此外还介绍了目前常用的2种改性水基钻井液。     

溶剂萃取法和化学破乳法处理废弃油基钻井液实验研究

废弃油基钻井液在油田开采过程中产生,对环境影响极大。本文采用溶剂萃取法和化学破乳法对其进行了处理比较,结果表明:对于溶剂萃取法,以石油醚(60-90℃)作为萃取剂,萃取比1:2,萃取温度30℃,萃取时间20 min,离心转速3000 r/min,离心时间10 min时,除油率为88.01%;而对于化学破乳法,以L62作为破乳剂,二甲苯作为破乳剂溶剂,破乳剂加量300 mg/L,破乳助剂X-JLC加量2000 mg/L,X-JBM加量30 mg/L,破乳温度80℃,破乳时间3 h,离心转速8000 r/min,离心时间25 min时除油率为72.55%。表明溶剂萃取法除油效果远高于化学破乳法,脱除油的油质优于化学破乳法,处理条件更易实现,但对设备密闭性要求较高,且处理费用较高。     

溶剂萃取法处理废弃油基钻井液技术研究

废弃油基钻井液是油气田钻井过程中产生的危险废弃物。本文概述了溶剂萃取法处理废弃油基钻井液的萃取机理、影响因素和萃取剂筛选原则,探讨了溶剂萃取法中存在的问题,提出了相应建议。     

低毒性油基钻井液的使用

西江２４－３－Ａ１４大位移井的摩阻与扭矩、井眼稳定性及井眼清洁是钻井成功与否的关键因素。该井选用了Ｖｅｒｓａ Ｃｌｅａｎ低毒性油基钻井液及高效率的固控设施。该名井液具有润滑性好，对泥岩抑制性强，滤失性好，在低剪率下具有较高粘度等特点，对该井的钻井成功起到了关键的作用。文中介绍该钻井液的配方和使用该钻井液在降低摩阻与扭矩、保持井眼稳定性和井眼清洁方面的措施和体会。     

油基钻井液配制剂研究

针对页岩油气钻井用油基钻井液体系配方优选困难、需要处理剂的种类繁多、不同处理剂间相互配伍性差、主要性能调控难度大、现场配制工艺复杂及成本高等问题,研制了一种新型油基钻井液配制剂,该配制剂具有多种官能团,能满足油基钻井液配制的需要和现场施工性能要求.用该配制剂配制油基钻井液的工艺简单,性能指标易调控.当需要提高黏度时,可以加大油基钻井液配制剂的加量或适当提高盐水加量;当需要降低滤失量时,应增加油基钻井液配制剂的加量或添加乳化沥青等;增加矿物油的加量能降低油基钻井液的黏度;减少盐水的加量,提高破乳电压值.油基钻井液配制剂便于存放,具有较好的封堵性能.     

油基钻井液提切剂研究现状与发展趋势

油基钻井液流变性好坏是制约钻井过程中井下安全、影响钻进速度的关键因素。针对油基钻井液切力偏低导致携岩和悬浮能力弱的技术难题,介绍了提切剂研发中存在塑性黏度不可控、普适性低以及耐温性差的难点,系统综述了有机土类、脂肪酸酰胺类、油溶性聚合物类及纳米复合材料类等油基钻井液提切材料的研究现状,并详细阐明了油基提切剂通过氢键、配位键以及分子缔合作用提切的作用机理。同时,针对提切剂研发所存在的不足,提出了油基钻井液提切剂应从星型或树枝状聚合物、长链季铵盐改性有机土、纳米材料等方面开展研发的发展趋势。      

低毒性油基钻井液的使用

对于西江２４－３－Ａ１４这种高难度大位移井，摩阻与扭矩、井眼生及井眼清洁是钻井能否成功的关键。为此，该井选用２了ＶＣ低毒性油基钻井液以及高效率的固控设施。该钻井液具有润滑性好，对泥岩抑制性强、滤失性好、在低剪率下具有较高的度特点，对该井的钻井成功起到了关键的作用。介绍了该钻井液的配方和使用该钻井液在降低摩阻与扭矩、井眼稳定性和井眼清洁方面的措施和体会。     

环保型全油基生物油钻井液的室内研究

为适应非常规页岩气开发的需要,解决传统油基钻井液毒性大、悬浮稳定性差、成本高的问题,选用低毒环保且可再生的生物柴油作为基础油,研制出一种环保型全油基生物油钻完井液体系。给出了体系配方并对该体系的主要性能进行了室内评价。室内实验结果表明,环保型全油基生物油钻井液体系不含水,具有电稳定性好、塑性黏度低、滤失量小等特点,且具有抗温、抗钻屑、抗盐水污染性以及抑制性强的优点,对储层保护效果也较好,满足非常规页岩气开发安全钻井和环境保护的要求。     

页岩油废弃油基钻井泥浆减压热蒸馏处理研究

为研究热蒸馏法对油基钻井泥浆处理和油分回收效果,采用离心法对页岩油废弃油基钻井泥浆进行预处理,对比常压热蒸馏和减压热蒸馏方法的处理效果,结果表明：在300℃条件下减压蒸馏45 min,可将废弃油基钻井泥浆中的含油量降至0.3%以下,满足相关标准要求。通过GC-MS分析可知,减压热蒸馏与柴油的组分相似度较高,而常压蒸馏流程相对较窄,馏出油中缺少C26以上烃组分。利用回收的减压蒸馏油分进行油基钻井液配制,经过72 h滚子加热炉老化后,其表观黏度变化量为3 mPa·s^-1,动塑比为0.41 Pa/mPa·s, API失水量和高温高压失水量分别为0.8 ml和2.6 ml,耐高温性能、流变性能和滤失性能良好,可以满足泥浆中油分的再利用要求。     

油基钻井液替代物发展综述

介绍了国外油基钻井液水基、合成基替代物的发展状况,对比了各种钻井液体系的优缺点,提出油基钻井液替代物具有巨大的市场潜力。对国内油基钻井液替代物的发展和应用作了较详细的阐述。     

高温高密度油基钻井液处理剂性能研究

介绍了一套适用于南海莺琼盆地的高温高密度油基钻井液体系，对其中各种处理剂对体系性能的影响进行了研究。结果表明，所研究的高温高密度油基钻井液体系及其处理剂不仅具有较好的高温稳定性，而且在高达2．3g／cm^3的密度下体系的流变性稳定．满足钻井工程的需要。     

全油合成基钻井液的室内研究

近年来,以合成基气制油为基液的油包水乳化钻井液已成为海上油田开发井使用的主要钻井液之一,但仍存在一定不足,因此对全油钻井液进行了研究,给出了其基本配方,并对其性能进行了评价.实验结果表明,新型的全油合成基钻井液采用低毒、容易生物降解的气制油为基液,体系不含水,具有电稳定性好、塑性黏度低、滤失量小等特点,且抗钻屑、抗水污染性以及抑制性都很强,对储层保护效果也很好,可用于易塌地层、盐膏层,特别是水相活度差异较大的地层;同时,该体系还具有密度低(可以降到0.8 g/cm3)、低温流变性好等特点,因此也可用于能量衰竭的低压地层和海洋深水钻井.