阳离子双子表面活性剂的静态吸附行为研究

采用紫外可见吸收光谱法,从吸附时间、吸附温度、表面活性剂浓度、吸附体系的液固比及pH值等方面系统研究了阳离子双子表面活性剂（NNMB）在净砂上的静态吸附特性。实验结果表明,NNMB表面活性剂的吸附量随着电解质浓度及离子强度增加而增大,在碱性溶液中的吸附主要是靠静电作用。探究了在碱性环境中有效抑制NNMB表面活性剂吸附损失的方法。     

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.     

阳离子双子表面活性剂降低油水动态界面张力的实验研究

将叔胺和卤代烷烃通过"一步法"合成阳离子双子表面活性剂,通过岩心驱替实验,研究了不同阳离子双子表面活性剂在降低油水动态界面张力方面的能力及规律,以及动态界面张力特征与采收率之间的关系。不同阳离子双子表面活性剂驱油,油水动态界面张力特征不同,在提高采收率能力方面存在明显差异;探讨了形成这种规律的机理。     

用于海水基压裂液环氧丙基表面活性剂改性胍胶的制备与性能评价

针对海水中存在大量金属离子附着在胍胶表面,抑制胍胶分子的溶胀,不能满足现场连续混配的问题,以环氧氯丙烷、十八烯酸酰胺丙基二甲基丙胺为原料制得阳离子单体(GOA),再将GOA接枝到胍胶分子链上,得到海水基压裂液稠化剂环氧丙基表面活性剂改性胍胶。研究了GOA改性胍胶的溶胀、耐盐、耐温耐剪切、携砂与破胶等性能。结果表明,改性胍胶分子链上的库仑力及静电排斥等作用避免了金属离子附着在胍胶分子链上,保证了胍胶分子的溶胀,提高了胍胶的耐盐性。GOA改性胍胶在海水中的溶解速度明显大于普通胍胶,在海水中的粒径中值约为普通胍胶分子的1/5。在转速800 r/min下,GOA改性胍胶溶胀约5 min的黏度即能达到最终黏度的80%。微观形貌分析结果表明,GOA改性胍胶形成了无规则网状线团结构,胍胶分子链充分展开的同时交联点位增多。GOA改性胍胶压裂液具有较好的抗盐和耐温耐剪切性能,在160℃、170 s^-1下连续剪切120 min后的黏度仍高于50 m Pa·s,且破胶液黏度为1.6 mPa·s,破胶液中的残渣含量为297 mg/L,满足现场压裂施工需求。     

新疆油田钻井废液固液分离实验研究及现场应用

针对中国石油新疆油田公司的废弃钻井液,研究出了化学脱稳剂对钻井废液进行破胶脱稳,并确定了固液分离以及分离出水处理的药剂配方。研制了一套以带式压滤机为核心分离设备的钻井废液处理设备,在中国石化西南分公司以及中国石油新疆油田公司进行现场应用试验。结果表明,废水达到国家相关标准要求后就地排放,分离出的干泥饼浸泡液能够达到国家相关标准要求,处理成本低于50元/m3。该处理设备工艺及设备具有简单易操作,处理成本较低等特点,具有推广应用的价值。     

废弃水基钻井泥浆的固液分离研究——以四川蓬深X井为例

将钻井平台产生的废弃水基钻井泥浆进行高效、无害化处理对生产过程至关重要。以四川蓬深X井钻探作业中产生的废弃水基钻井泥浆为研究对象,进行化学强化固液分离研究。通过实验研究系统探讨了单一试剂、两种或三种试剂复配的破胶剂对泥浆固液分离效果的影响。在单因素实验中,单独加入石灰CaO的固液分离效果最佳,用量为0.8 g/ 50 mL;在两种试剂协同作用的双因素实验中,硫酸亚铁FeSO₄和CaO的用量应控制在0.6 g/ 50 mL;在三种试剂复配的正交实验中,影响分离效果的因果主次顺序为FeSO₄>CaO>PAC。研究发现,最优化条件下,PAC、FeSO₄和CaO的配比为0.3∶0.4∶0.15,所得的清液密度为1.038 g/ mL。可为钻井平台产生的废弃水基钻井泥浆的高效、无害化处理提供技术支撑。     

钻井废弃物分离用高效絮凝剂的研发及应用

针对钻井废弃物性质稳定,难以高效的被分离成固液两相的特点,为达到钻井废弃物快速减量化的目的,研发了可满足大处理量下快速分离稳定钻井废弃物的高效絮凝剂,絮凝剂为多种有效成分复配,在加量低于0.5%的情况下即可快速实现对废弃物的脱稳絮凝,从而高效的实现废弃物的脱稳减量。此絮凝剂在胜利油区配合脱水减量化设备进行了现场实验,实验效果较好。     

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。     

国外陆上钻井废弃物处理技术

国外钻井废弃物管理遵循废弃物处理数量最少化、毒性最小化的“4R”原则,并以实现零排放为目标。目前国外常用的钻井废弃物处理方法包括回填、固化、井下回注、固液分离、生物处理和热处理等,在环境敏感性级别差异和不同类型钻井废弃物方面,对比了其适用的范围和优缺点,指出任何一种处理方法目前都很难实现零排放的目标,只有在源头控制毒害物质的使用才能从根本上解决钻井废弃物的环境污染问题。目前国内钻井废弃物处理方法仍比较单一,有必要制订石油钻井废弃物排放标准,加大钻井废弃物处理技术的研发投入。      

钻井完井废弃物固化处理技术及其工业应用

从钻井废弃物的特性分析入手,总结了当前中国油气田钻井废弃物处理的技术现状,结合在四川、辽河油田开展钻井废弃物处理的实践经验,分析了影响钻井废弃物固化的因素,提出了评价钻井废液固化剂的评价方法.介绍了用于处理钻井废弃物的"钻井废弃液-废水处理一体化设备"的原理,就其固液分离和分离液体的达标排放处理实施技术参数进行了优化,并在王家1井、秋25井及磨35井钻井废弃物工业试验中得到了验证.     

用废弃钻井液制备废水处理吸附剂

提出了高温焙烧处理废弃钻井液,制备废水处理吸附剂的方法.分别用直接焙烧法对取自井场的2种钻井液进行了处理,制备出了2种废水处理吸附剂B<,1>、B<,2>,确定其最佳焙烧温度为600℃.用B<,1>、B2处理3种染料溶液,脱色率可达69.6%～86.7%,对5种工业染料溶液的吸附容量略低于活性碳或与活性碳相当;吸附剂B<,1>、B<,2>浸出液的Cr<'6+>、Cl<'->、COD<,Cr>、pH均不超标,作为废水处理剂使用不会产生二次污染.该吸附剂的制备方法简单,成本低,并能消除废弃钻井液所产生的污染,因此具有一定的应用前景,为废弃钻井液的处理和利用提供了一条新的参考思路.     

钻井废水处理工艺评价

论述了钻井废水处理工艺进展、装置运行情况;评价了典型的钻井废水处理工艺,探讨了废水处理后的回用、剩余污泥及其废弃泥浆的处置等方面的问题。     

阳离子型有机高分子絮凝剂在含油污水处理中的应用

概括总结了近年来国内外阳离子型有机高分子絮凝剂在含油污水处理中的应用情况;重点介绍了已用于处理含油污水的阳离子型人工合成高分子絮凝剂的机理、制备方法、种类、性能、应用方法以及对含油污水的应用效果;并对改性阳离子型天然有机高分子絮凝剂的发展前景做出了展望.     

海上废弃钻井液处理研究

针对胜利油田海上钻井液类型及特征,研究出了一套废弃钻井液处理工艺——化学强化固液分离技术。通过对两口井钻井液样品的试验,研究了脱稳剂类型、离心机转速、稀释比和离心时间等因素的影响,筛选出了脱稳剂,确定了最佳水力条件。对废弃钻井液固液分离出的钻井污水处理技术进行了研究,通过正交试验,筛选出了无机絮凝剂和有机助凝剂,并确定了其最佳加量。处理后的水质达到国家综合排放标准。     

户部寨气田泡沫钻井废水处理技术的优化研究

采用消泡破乳-生物降解-破胶絮凝-活性炭吸附的集成技术对泡沫钻井废水进行了室内实验研究和部17-1井的现场试验。结果表明,COD值为4 057mg/L、含油量〉276mg/L、悬浮物（SS）为3 680mg/L、总铬为5.855mg/L、pH值为9.5的超标废水经过新工艺处理后,废水指标均达到了GB 8978-1996《污水综合排放标准》规定的A1级水质标准。通过改进工艺流程和优化处理剂配方,可以有效提高泡沫钻井废水中有害物质的絮凝速度,大幅度降低悬浮物、石油类、有机质及重金属的含量。     

废弃水基钻井液用新型破胶絮凝剂的研制与应用

以丙烯酰胺(AM),甲基丙烯酰氧氯化铵(DMC)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体合成了新型破胶剂BZ-CAF,其是一种有机高分子阳离子聚合物,不含金属离子,能够在破坏钻井液的胶体稳定性的同时,最大限度地不影响重新配制钻井液的性能。以丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体合成了助凝剂BZ-AAF,其是一种超高分子阴离子聚合物,带有大量的负电荷。对产品性能进行了评价,并对破胶絮凝原理进行了分析。经过BZ-CAF和BZ-AAF处理后分离的液体的COD去除率达到94.03%,色度去除率达到93.83%,油类去除率达到85.86%。分离之后得到的液体可以直接配制钻井液,性能稳定,和清水配制的钻井液性能相当。在大港油田5口井的现场应用表明,该技术能有效地保护环境,节约水资源,为废弃水基钻井液处理提供一种新方法,应用和推广前景较好。     

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。     

油田废弃钻井液无害化处理

通过对废弃钻井液的来源、水质特征和治理现状等问题的分析,合成了一种新型的化学脱稳剂PJJ,并对化学脱稳、Fe/C微电解、H<,2>O<,2>/Fe<'2+>催化氧化处理方法进行了讨论,通过实验确定了各工艺的最佳条件.实验证明,PJJ对废弃钻井液的处理效果非常好,处理后的废弃钻井液达到国家二级排放标准.     

SPME-GC-FTIR联用分析水处理药剂

利用固相微萃取-气相色谱-傅里叶变换红外光谱联用技术对水处理药剂成分进行了剖析。用程序升温，检测出10多个组分，其中10个组分给出定性结果，依保留时间增大顺序10个峰分别为水、1，2丙二醇、Ⅳ．Ⅳ二甲基十二烷基胺、癸醛、硫醇、Ⅳ，Ⅳ二甲基十二烷基胺同系物、1-溴十一烷、Ⅳ，甲基二辛胺及其两个同系物。定性结果与红外标准谱图的匹配率均在90％以上。