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。     

临兴致密砂岩气区块废弃钻井液固液分离实验研究

针对临兴致密砂岩气区块废弃钻井液,研究影响固液分离工艺的因素,开展pH值、絮凝剂类别和浓度等对于废弃钻井液脱水率的影响实验。结果表明,调节pH值至中性或弱酸性和加入絮凝剂条件下,通过离心分离废弃钻井液脱水率可达89.62%,比未加药处理效率提高55.2%。加酸和絮凝剂调质后离心的处理工艺适用于临兴致密砂岩气区块废弃钻井液处理。分离出的液相重复配制钻井液体系性能满足现场技术要求。     

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。      

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.     

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％。     

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%。     

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.     

海洋废弃钻井液处理技术研究

针对滨海-6井废弃钻井液的特点,提出了破胶—固液分离—固化的思想.通过实验优化破胶剂、絮凝剂、固化剂配方.实验结果表明:100 mL废弃钻井液破胶剂加量为2 g,絮凝剂为2 gAS +2.5％ HPAM溶液(质量分数0.1％),固液分层现象明显、出水水质透明.固化剂的加量为1.5％CJ-1、27.7％水泥、7.7％ C...     

废弃钻井液氧化脱稳分离方法

针对废弃钻井液具有的胶体化学稳定性特点,提出氧化脱稳分离方法进行无害处理。通过研究确定了最佳脱稳反应条件,并筛选出适宜的絮凝剂,确定了固液分离的影响因素。结果表明：采用氧化脱稳和混凝工艺处理废弃钻井液后,其滤液透光度达83.5%,浸出液COD为128mg/L,色度为30,均达国家排放标准。该工艺处理成本较低,且处理后泥饼可直接填埋处理。     

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。     

北部湾水基钻井液固相控制与重复利用技术

北部湾地区地质条件复杂,钻井难度大,结合北部湾地区钻探的实际情况,通过对影响水基钻井液重复利用因素的分析,对废弃钻井液的粒度分析和性能检测制定了一套成熟的固相控制技术。通过检测废弃钻井液中固相颗粒粒径分布,优化固控设备的搭配和参数配置(尤其是振动筛筛布选择),选择离心机分离能力、布局和台数等,从而提高固相控制效率,达到有效净化废弃钻井液的目的;制定了一套合适的废弃钻井液处理方式:先检测回收的废弃钻井液性能,然后通过固控设备来净化废弃钻井液,合理配制新浆量进行稀释处理废弃钻井液,使钻井液性能满足下一口井或井段的开钻要求,节省了材料成本、人工成本和运输成本。北部湾水基钻井液固相控制与重复利用技术在北部湾地区29口开发井进行了成功应用。      

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%。     

废弃钻井液固液分离—化学处理技术在长北气田的应用

为了解决废弃钻井液中有毒有害组分含量高导致的严重污染环境和损害人体健康等问题,从减少有毒有害组分和降低其含量出发,将初级固液分离、深度固液分离和化学处理技术结合,形成了废弃钻井液固液分离—化学处理技术。长北气田5口井的现场试验结果表明,试验井的废弃钻井液经过固液分离—化学处理后,钻井液污水、岩屑和泥饼浸出液的各项指标均满足相关排放标准,能够达标排放或循环利用,且处理成本低于常规的固化-净化法。研究结果表明,废弃钻井液固液分离—化学处理技术能够实现废弃钻井液的有效处理。      

废弃钻井液处理技术

针对国内外废弃钻井液的处理现状,介绍了国内外几种常用的废弃钻井液处理技术和方法。并指出了废弃钻井液处理技术的发展趋势是开发环保型钻井波及钻井液处理工艺、提高固控效率、统一钻井液处理技术的行业标准和加强对外技术交流与合作。     

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。     

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。      

废弃钻井液处理技术研究与应用进展

废弃钻井液污染大、种类多、处理难,给水质和土壤环境带来巨大的负面影响,随着近些年环保法规的日益完善,对废弃钻井液的处理技术也提出了新要求。概述了9种不同处理方法及其发展现状,重点分析了固化法、热解吸法、化学强化固液分离法、不落地技术和多种技术联用等处理技术,并对几种现行的主流处理技术进行了对比,指出了各类方法的发展前景,得出多种技术联用具有较好的发展潜力。分析认为今后的研究方向与热点在于如何低能耗、高效率地实现对废弃钻井液的资源化处理,具体工作既要包含污染物的源头、过程和结果控制,也要加强管理和相关制度的建立,综合开发新技术。      

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。     

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。