CN106145440A - 油气田废弃水基钻井液固液分离方法 - Google Patents

油气田废弃水基钻井液固液分离方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106145440A
CN106145440A CN201610566660.5A CN201610566660A CN106145440A CN 106145440 A CN106145440 A CN 106145440A CN 201610566660 A CN201610566660 A CN 201610566660A CN 106145440 A CN106145440 A CN 106145440A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid
waste water
base drilling
solid
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610566660.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106145440B (zh
Inventor
罗平凯
杜利
粟建辉
罗荣川
王平安
王勋
张霞玉
欧仕军
胡志勇
宋佳
邱林青
汤潜
凌兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd Oilfield Engineering Service Branch
Original Assignee
Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd Oilfield Engineering Service Branch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Oilfield Service Corp, Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd Oilfield Engineering Service Branch filed Critical Sinopec Oilfield Service Corp
Priority to CN201610566660.5A priority Critical patent/CN106145440B/zh
Publication of CN106145440A publication Critical patent/CN106145440A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106145440B publication Critical patent/CN106145440B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007Processes including a sedimentation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/10Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00General aspects of water treatment
    • C02F2301/08Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

本发明公开一种油气田废弃水基钻井液处理时的固液分离方法,主要是通过筛选出适合的废弃水基钻井液脱稳药剂配方,分别对新疆、川东、川西地区油气田各个钻进阶段的废弃水基钻井液进行破胶处理,使其中的液相物彻底释放,固相物充分沉淀,再通过过滤实现固液分离,为后序的滤液处理创造前提条件。

Description

油气田废弃水基钻井液固液分离方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术,具体说,是一种油气田废弃水基钻井液处理过程中的固液分离方法。
背景技术
我国油气田钻井液以水基钻井液为主,约占总量的90%以上,水基钻井液由以下几部分组成:
(1)液相:配制泥浆时加入的水,为润滑作用加入的油等;
(2)固相:膨润土,加重剂等;
(3)钻井液添加剂:为改善钻井泥浆性能而加人的无机盐、有机物、合成聚合物、表面活性剂等。
废弃水基钻井液是指在油气田打井过程中形成的不可利用的泥浆,是一个复杂的多相体系,除了配制钻井泥浆所加的各种物质外,还包括钻进地层时混入的地下水、钻屑、粘土、原油等,含水率约60-80%,含固率约20-40%,含油率1-6%,另外还含有其它有机物及挥发性物质。每年我国油气田钻井产生的废弃水基钻井液约九十多万立方米,产量十分巨大。
废弃水基钻井液成份比较复杂,污染较大,对环境的影响也是多方面的,主要危害有:(1)污染面积大、区域广,这是由钻井生产流动性大等特点所决定;(2)过高浓度的可溶性盐类及有机物,影响土壤的结构和危害植物的生长;(3)含有重金属离子,不易被动植物降解,并可在环境或动植物体内蓄积,危害人类的身体健康。
由于各地区油气井的地质情况不同,钻进各阶段所用的水基钻井液的体系不同,钻进时混入的地层物质也不同,这就给废弃水基钻井液的处理带来极大困难,尤其是,聚合物体系、聚磺体系水基钻井液中的固、液相物质是以胶体离子形式共存的,如何实现固液分离,成为废弃水基钻井液处理的关键。
发明内容
本发明提供一种油气田废弃水基钻井液处理时的固液分离方法,该方法是反复试验的经验总结,并在实践中应用被证明有效。
本发明的技术解决方案是:
一种油气田废弃水基钻井液固液分离方法,所述废弃水基钻井液是指新疆、川东、川西地区油气田的废弃水基钻井液;所述新疆地区油气田在钻井的一开阶段使用水基膨润土体系水基钻井液,在钻井的二开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在钻井的三开、四开阶段使用聚磺体系水基钻井液;所述川东地区油气田在钻井的一开阶段使用泡沫膨润土体系水基钻井液,在二开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在三开阶段使用聚磺体系水基钻井液;所述川西地区在钻井的一开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在二开及以后阶段使用聚磺体系水基钻井液;各阶段在钻进过程中混入地层物质,形成相应的废弃水基钻井液;按如下方法分别对各地区、各阶段的废弃水基钻井液进行固液分离:
(1)新疆地区
一开阶段膨润土体系废弃水基钻井液,采用静置沉降法,使其中的悬浮固相物质自然沉降,形成污泥,再用过滤法,实现固液分离;
二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC14~15kg,使固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
三开、四开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC 14~15kg,助凝剂PAM 0.45~0.6kg;使其中的固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
(2)川东地区
一开阶段膨润土体系废弃水基钻井液,采用静置沉降法,使其中的固相物质自然沉降,形成污泥,再用过滤法,实现固液分离;
二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC18~20kg、助凝剂PAM0.05~0.06kg、稳定剂2~2.5kg,使其中的固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
三开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加复配破胶剂30~35kg,絮凝剂PAC3~4kg,助凝剂PAM0.05~0.06kg,稳定剂2~2.5kg,使胶体离子破裂,其中的液相物释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
(3)川西地区
一开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加破胶剂10~11kg,絮凝剂PAC3~5kg、稳定剂4~6kg,使胶体离子破裂,其中的液相物质释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
二开及以后阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃钻井液投加破胶剂20kg、絮凝剂PAC3~4kg、稳定剂10~12kg,使胶体离子破裂,其中的液相物释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离。
所述絮凝剂PAC是聚合氯化铝,所述助凝剂PAM是聚丙烯酰胺,所述稳定剂是氧化钙,所述破胶剂是硫酸铝,所述复配破胶剂是硫酸铝和硫酸的混合物,其配比为硫酸铝30-35kg:2mol/L的硫酸0.02L。
所述助凝剂PAM是分子量≥600万的阳离子聚丙烯酰胺。
所述过滤法是用压滤机过滤。
本发明的有益效果:
采用上述药剂对废弃水基钻井液进行处理,破胶效果良好,液相物质彻底释放,固相物质充分凝聚,再通过压滤实现固液分离,为后序的滤液处理创造了优越的前提条件。
下面主要以川东为例详细说明本发明。
附图说明
图1是破胶剂氯化铝投加量对川东区废弃钻井液的影响
图2是复配破胶剂投加量对川东区废弃钻井液的影响
图3是PAC投加量对川东区聚合物体系废弃钻井液CST的影响
图4是PAC投加量对川东区聚磺体系废弃钻井液CST的影响
图5是助凝剂投加量对脱水性能的影响
图6是稳定剂投加量对脱水性能的影响。
具体实施方式
实施例一
川东地区废弃水基钻井液固液分离方法,该地区在钻井的一开阶段使用泡沫膨润土体系水基钻井液,在二开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在三开阶段使用聚磺体系水基钻井液;各阶段在钻进过程中混入地层物质,形成相应体系的废弃水基钻井液;按如下方法分别对各阶段的废弃水基钻井液进行固液分离:
一开阶段膨润土体系废弃水基钻井液,采用静置沉降法,使其中的固相物质自然沉降,形成污泥,再用过滤法,实现固液分离。
二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC18~20kg、助凝剂PAM0.05~0.06kg、稳定剂2~2.5kg,使其中的固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离。
三开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加复配破胶剂30~35kg,絮凝剂PAC3~4kg,助凝剂PAM0.05~0.06kg,稳定剂2~2.5kg,使胶体离子破裂,其中的液相物释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离。
所述复配破胶剂是硫酸铝和硫酸的混合物,所述絮凝剂PAC是聚合氯化铝,所述助凝剂PAM是聚丙烯酰胺,所述稳定剂是氧化钙。
所述助凝剂PAM是分子量≥600万的阳离子聚丙烯酰胺。
所述二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC18~20kg、助凝剂PAM0.05~0.06kg、稳定剂2~2.5kg。
所述三开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加复配破胶剂30~35kg,絮凝剂PAC3~4kg,助凝剂PAM0.05~0.06kg,稳定剂2~2.5kg;所述复配破胶剂是硫酸铝和硫酸的混合物,其配比为硫酸铝30-35kg:2mol/L的硫酸0.02L。
所述过滤法是用压滤机过滤。
本发明的核心内容,是要找到适合的处理药剂及其投加量,使废弃水基钻井液中的固相物质充分凝聚,才能实现固液分离。
由于废弃水基钻井液的成分非常复杂,无法通过理论分析来确定处理药剂的类型,也不能计算出药剂的投加量,只好通过实验来寻找,上述技术方案通过如下实验得出。
处理药剂筛选实验
(1)药剂种类的筛选
根据药剂试验(单一药剂或复配药剂)确定破胶剂、絮凝剂、助凝剂种类;通过考察废弃钻井液的漏斗粘度参数来确定药剂种类。
(2)最佳药剂投加量确定
对筛选好的处理药剂进行不同比例、不同组合的试验,以毛细吸水时间(CST)为考察指标,确定药剂的最佳投加量。
(3)最佳药剂配方的确定
在(1)(2)试验研究的基础上,通过试验组合来确定不同钻井液体系的废弃水基钻井液的最佳处理药剂配方,以毛细吸水时间为考察指标。
(1)破胶剂的筛选
①单一破胶剂性能研究
取100mL的废弃水基钻井液于烧杯中,加入一定量的按表2-6所示的配制成一定浓度的溶液,以150r/min搅拌10min,然后以80r/min搅拌20min,静置20min后,破胶完成。在试验过程中先出现膨胀现象,随着搅拌时间的变化,逐渐有絮体产生,测定废弃钻井液的漏斗粘度,不同破胶剂的处理效果如表1所示。
表1不同破胶剂处理效果
表1可以看出,适用于川东区聚合物体系的废弃钻井液的破胶剂为AlCl3,但处理效果不明显。适用于川东区聚磺体系的废弃钻井液的破胶剂为Al2(SO4)3、FeCl3和H2SO4,经过破胶后的漏斗粘度均有明显的降低。但H2SO4破胶后的水体pH呈酸性,对后续水处理装置的防腐性能要求很高,因此在实际工程中可将H2SO4与其他破胶剂联合使用,对于碱性的钻井液还可以起到中和pH的作用。
②复配破胶剂性能研究
将筛选出的三种破胶剂制成复配剂,对川东区聚磺体系的废弃水基钻井液进行破胶试验,试验结果如表2所示。
表2复配破胶剂处理效果
从表2可以看出,在采用将H2SO4与其他破胶剂进行一定比例复配后,破胶效果好于单一破胶剂的使用效果。从漏斗粘度指标可以看出Al2(SO4)3与H2SO4复配剂优于Fe Cl3与H2SO4复配剂,而且FeCl3复配破胶剂出水的颜色呈暗黄色,这是由于废水体系中引入了大量的铁离子,不便于废水的处理,因此在实际应用中不选用此破胶剂。为了便于后续试验描述,将Al2(SO4)3与H2SO4复配剂定义为复配破胶剂。
(2)絮凝剂和助凝剂的筛选
①絮凝剂的筛选
分别取100mL经过Al2(SO4)3复合破胶剂破胶后的聚磺体系的废弃水基钻井液、经过AlCl3破胶后的聚合物体系废弃水基钻井液和不破胶处理的聚合物体系的废弃水基钻井液于三个烧杯中,分别加入20mL配制10%浓度的絮凝剂,实验结果见表3。
表3不同絮凝剂的处理效果
从表3可以看出,PAC对聚合物体系和聚磺体系的废弃水基钻井液具有较好的处理效果,尤其是聚合物体系脱水明显。虽然PFC也有良好的处理效果,漏斗粘度有明显的降低,但由于其自身的残余色度,使得脱水的水质色度高,同时聚合氯化铁本身还具有强烈的腐蚀性,因此对设备防腐性能具有更高的要求,从而在本项目中综合考虑不适用于该絮凝剂。
②助凝剂的筛选
对絮凝后的样品加入40mL配置的0.5%的PAM溶液,实验结果见表4。
表4不同助凝剂的处理效果
由表4分析表明,分子量为600万的PAM对川东区聚合物体系和聚磺体系的废弃水基钻井液具有较好的处理效果,经过处理后的废弃钻井液漏斗粘度值最低。
(3)单因素药剂投加量的确定
①破胶剂用量试验
通过破胶剂的筛选可以看出,川东区的聚合物体系适用于氯化铝破胶剂,聚磺体系的废弃钻井液适用于复配破胶剂。本试验进一步探索不同破胶剂最佳的投加量。在常温条件下,取100mL的废弃水基钻井液于烧杯中,投加不同量的破胶剂,以废弃水基钻井液Zeta电位和毛细吸水时间为参考指标,结果如图1、图2所示。
图1可见,川东区聚合物体系的废弃水基钻井液最佳的破胶剂投加量为0.8~1.2g,电位趋于零,CST值由220降低到最低值160,降低率27.27%。
图2可见,川东区聚磺体系的废弃水基钻井液最佳的复配破胶剂投加量为3~3.5g,电位趋于零,CST值由380降低到最低值175,降低率53.95%。
②絮凝剂用量试验
从絮凝剂筛选的试验可见,PAC除了具有絮凝的作用,还具有破胶的作用,且川东区聚合物的破胶剂破胶效果不显著,因此本试验采用以下思路进行试验:
样品一:聚合物体系的废弃钻井液投加1.0g破胶剂氯化铝,待充分破胶后加入10.0%的PAC溶液;
样品二:聚合物体系的废弃钻井液直接加入10.0%的PAC溶液;
样品三:聚磺体系的废弃钻井液投加3.5g的复配破胶剂,待充分破胶后加入10.0%的PAC溶液;
分别对三个样品进行试验,考察不同絮凝剂投加量的情况下对废弃水基钻井液毛细吸水时间的影响,结果如图3、图4所示。
从图3可以看出,随着PAC投加量的增加,川东区聚合物体系的废弃钻井液经过氯化铝破胶后的样品,PAC最佳投加量为15~18mL,CST值由160降低至73,降低率为54.38%;未经破胶的聚合物废弃钻井液直接加入PAC的最佳投药量为18-24mL,CST值由224降低至74,降低率为66.96%。
从图4可见,川东区聚磺体系的废弃钻井液经过破胶处理后,最佳的PAC投加量为3-5mL,最优点为4mL,CST值由176降低至80,降低率为54.55%。
综合分析破胶剂和PAC的投加量试验可得出:川东区聚合物体系的废弃钻井液采用“破胶剂+PAC”处理后最优情况是处理药剂消耗量2.5~2.8g,CST为73S,而采用直接加入PAC处理最优情况是处理药剂消耗量1.8~2.4g,CST为74S,因此可见,对川东区聚合物体系的废弃钻井液的处理药剂可直接加入PAC进行预处理。
③助凝剂用量试验
在常温条件下,分别取100mL的废弃水基钻井液经过最优化的预处理后置于烧杯中,然后投加0.5%的助凝剂,考察不同投加量对废弃水基钻井液毛细吸水时间的影响,结果如图5所示。
图5可见,川东区废弃水基钻井液经过预处理后的样品随着PAM的投加,CST值呈先降低后升高的趋势,与新疆区的变化趋势相同。当投加量为1.0-1.2mL时聚合物体系及聚磺体系的钻井液均达到CST的最低值。因此确定PAM的最佳投加量为100mL废弃钻井液加入0.5%的PAM1.0-1.2mL。
④稳定剂用量试验
对PAM试验后的样品继续进行稳定剂投加量试验,结果如图6所示。
从图6可见,川东区的聚合物体系和聚磺体系废弃钻井液加入稳定剂(生石灰)后CST值均降低后趋于稳定,因此,川东区的废弃钻井液稳定剂用量为0.2-0.3g时,处理效果最优。
(4)最佳处理药剂配方的确定
①川东区聚合物体系废弃钻井液处理药剂配方试验
本研究采用正交试验的方法,以PAC投加量、PAM投加量、稳定剂投加量为试验因素,以毛细吸水时间和泥饼浸出液水质为考察指标,通过试验结果分析,得出三种药剂的投加量的最优化组合。确定的因素水平见表5所示。
表5正交试验因素及水平
根据因素和水平条件,选L9(33)正交表,试验方案如表6所示。
表6正交试验设计表
试验编号 A B C 试验指标1 试验指标2
1 1 1 1 X1 Y1
2 1 2 2 X2 Y2
3 1 3 3 X3 Y3
4 2 1 2 X4 Y4
5 2 2 3 X5 Y5
6 2 3 1 X6 Y6
7 3 1 3 X7 Y7
8 3 2 1 X8 Y8
9 3 3 2 X9 Y9
本试验在常温条件下,取100mL的废弃水基钻井液于烧杯中,根据正交试验各试验编号的设定条件,分别加入设定剂量的药剂,以150r/min搅拌30min,充分反应,然后测定废弃水基钻井液的毛细吸水时间,并对分离后的泥饼进行浸出液水质监测,分析COD指标情况。以处理后废弃水基钻井液的毛细吸水时间和泥饼浸出液的水质作为考察指标,进行正交试验,进一步优化工艺条件,结果如表7所示。
表7川东区聚合物体系废弃钻井液正交试验结果
从表7正交试验的结果可以看出,影响川东区聚合物体系废弃水基钻井液脱水性能和泥饼浸出液水质的因素重要性分别为:絮凝剂投加量、稳定剂投加量及助凝剂投加量。从正交试验可见,试验编号3、5、7、8、9最终的CST值和泥饼浸出液水质情况较其他试验组相比效果不好,因此确定最佳投加量组合为:100mL废弃钻井液投加絮凝剂1.8~2.0g、稳定剂0.2~0.25g、助凝剂0.005~0.006g。换算成实际工程投加量为:1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC18~20kg、助凝剂PAM0.05~0.06kg、稳定剂2~2.5kg。
②川东区聚磺体系废弃钻井液处理药剂配方试验
本研究采用正交试验的方法,以复配破胶剂投加量、PAC投加量、PAM投加量、稳定剂投加量为试验因素,以毛细吸水时间和泥饼浸出液水质为考察指标,通过试验结果分析,得出四种药剂的投加量的最优化组合。确定的因素水平见表8所示。
表8正交试验因素及水平
根据因素和水平条件,选L9(34)正交表,试验方案如表9所示。
表9正交试验设计表
本试验在常温条件下,取100mL的废弃水基钻井液于烧杯中,根据正交试验各试验编号的设定条件,分别加入设定剂量的药剂,以150r/min搅拌30min,充分反应,然后测定废弃水基钻井液的毛细吸水时间,并对分离后的泥饼进行浸出液水质,监测分析COD指标情况。以处理后废弃水基钻井液的毛细吸水时间和泥饼浸出液的水质作为考察指标,进行正交试验,进一步优化工艺条件,结果如表10所示。
表10川东区聚磺体系废弃钻井液正交试验结果
从表10正交试验的结果可以看出,影响废弃水基钻井液脱水性能和泥饼浸出液水质的因素重要性为:破胶剂投加量、絮凝剂投加量、稳定剂投加量、助凝剂投加量。通过正交试验可见,除实验组3、6、7、8、9外,其他实验组的试验结果较为理想,因此确定川东区聚磺体系废弃水基钻井液的处理药剂最佳投加量组合为:100mL废弃钻井液投加复配破胶剂3.0~3.5g、絮凝剂0.3~0.4g、稳定剂0.2~0.25g、助凝剂0.005~0.006g。换算成实际工程投加量为:1m3废弃水基钻井液投加复配破胶剂硫酸铝30~35kg,絮凝剂PAC3~4kg,助凝剂PAM0.05~0.06kg,稳定剂2~2.5kg。
实施例二
新疆地区废弃水基钻井液固液分离方法。
一开阶段膨润土体系废弃水基钻井液,采用静置沉降法,使其中的悬浮固相物质自然沉降,形成污泥,再用过滤法,实现固液分离;
二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC14~15kg,使固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
三开、四开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC 14~15kg,助凝剂PAM 0.45~0.6kg;使其中的固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离。
其处理药剂的筛选及投加量确定实验与实施例一类似,不再赘述。
实施例三
川西地区废弃水基钻井液固液分离方法。
一开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加破胶剂10~11kg,絮凝剂PAC3~5kg、稳定剂4~6kg,使胶体离子破裂,其中的液相物物质释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
二开及以后阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃钻井液投加破胶剂20kg、絮凝剂PAC3~4kg、稳定剂10~12kg,使胶体离子破裂,其中的液相物释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离。
其处理药剂的筛选及投加量确定实验与实施例一类似,不再赘述。

Claims (4)

1. 一种油气田废弃水基钻井液固液分离方法,其特征在于,所述废弃水基钻井液是指新疆、川东、川西地区油气田的废弃水基钻井液;所述新疆地区油气田在钻井的一开阶段使用水基膨润土体系水基钻井液,在钻井的二开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在钻井的三开、四开阶段使用聚磺体系水基钻井液;所述川东地区油气田在钻井的一开阶段使用泡沫膨润土体系水基钻井液,在二开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在三开阶段使用聚磺体系水基钻井液;所述川西地区在钻井的一开阶段使用聚合物体系水基钻井液,在二开及以后阶段使用聚磺体系水基钻井液;各阶段在钻进过程中混入地层物质,形成相应的废弃水基钻井液;按如下方法分别对各地区、各阶段的废弃水基钻井液进行固液分离:
(1)新疆地区
一开阶段膨润土体系废弃水基钻井液,采用静置沉降法,使其中的悬浮固相物质自然沉降,形成污泥,再用过滤法,实现固液分离;
二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC14~15kg,使固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
三开、四开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC 14~15kg,助凝剂PAM 0.45~0.6kg;使其中的固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
(2)川东地区
一开阶段膨润土体系废弃水基钻井液,采用静置沉降法,使其中的固相物质自然沉降,形成污泥,再用过滤法,实现固液分离;
二开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加絮凝剂PAC18~20kg、助凝剂PAM0.05~0.06kg、稳定剂2~2.5kg,使其中的固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
三开阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加复配破胶剂30~35 kg,絮凝剂PAC3~4kg,助凝剂PAM0.05~0.06kg,稳定剂2~2.5kg,使胶体离子破裂,其中的液相物质释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
(3)川西地区
一开阶段聚合物体系废弃水基钻井液,1m3废弃水基钻井液投加破胶剂10~11 kg,絮凝剂PAC3~5kg、稳定剂4~6kg,使胶体离子破裂,其中的液相物质释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离;
二开及以后阶段聚磺体系废弃水基钻井液,1m3废弃钻井液投加破胶剂20 kg、絮凝剂PAC3~4kg、稳定剂10~12 kg,使胶体离子破裂,其中的液相物质释放,固相物质凝聚,再用过滤法,滤出固相物质,实现固液分离。
2.如权利要求1所述的油气田废弃水基钻井液固液分离方法,其特征在于,所述絮凝剂PAC是聚合氯化铝,所述助凝剂PAM是聚丙烯酰胺,所述稳定剂是氧化钙,所述破胶剂是硫酸铝,所述复配破胶剂是硫酸铝和硫酸的混合物,其配比为硫酸铝30-35kg: 2mol/L的硫酸0.02L。
3.如权利要求2所述的油气田废弃水基钻井液固液分离方法,其特征在于,所述助凝剂PAM是分子量≥600万的阳离子聚丙烯酰胺。
4.如权利要求1所述的油气田废弃水基钻井液固液分离方法,其特征在于,所述过滤法是用压滤机过滤。
CN201610566660.5A 2016-07-18 2016-07-18 油气田废弃水基钻井液固液分离方法 Active CN106145440B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610566660.5A CN106145440B (zh) 2016-07-18 2016-07-18 油气田废弃水基钻井液固液分离方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610566660.5A CN106145440B (zh) 2016-07-18 2016-07-18 油气田废弃水基钻井液固液分离方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106145440A true CN106145440A (zh) 2016-11-23
CN106145440B CN106145440B (zh) 2019-03-29

Family

ID=58059281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610566660.5A Active CN106145440B (zh) 2016-07-18 2016-07-18 油气田废弃水基钻井液固液分离方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106145440B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106242119A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 西南石油大学 废弃聚磺钻井液破胶剂及其破胶方法
CN109052908A (zh) * 2018-07-20 2018-12-21 中国石油天然气集团公司 聚磺体系废弃钻井泥浆处理方法
CN111533427A (zh) * 2020-04-30 2020-08-14 中国环境科学研究院 一种天然气钻井废弃物分类处理的方法
CN111992567A (zh) * 2020-07-14 2020-11-27 中国石油天然气集团有限公司 一种油气勘探钻井水基钻井固废的分类分质方法
CN112010413A (zh) * 2020-08-03 2020-12-01 中国石油天然气集团有限公司 钻井废液的破胶处理方法、循环利用方法以及破胶剂

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007203135A (ja) * 2006-01-31 2007-08-16 Japan Ecology Corp ホウフッ化物イオンを含む廃液の処理方法
CN102139971A (zh) * 2011-01-26 2011-08-03 中国石油大学(华东) 一种钻井废液深度处理方法与工艺
CN103351853A (zh) * 2013-07-31 2013-10-16 四川仁智油田技术服务股份有限公司 一种高温气井水平井钻井液及包含该钻井液的完井液
CN105347609A (zh) * 2015-10-23 2016-02-24 中国石油化工股份有限公司 一种钻井废弃物资源化利用的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007203135A (ja) * 2006-01-31 2007-08-16 Japan Ecology Corp ホウフッ化物イオンを含む廃液の処理方法
CN102139971A (zh) * 2011-01-26 2011-08-03 中国石油大学(华东) 一种钻井废液深度处理方法与工艺
CN103351853A (zh) * 2013-07-31 2013-10-16 四川仁智油田技术服务股份有限公司 一种高温气井水平井钻井液及包含该钻井液的完井液
CN105347609A (zh) * 2015-10-23 2016-02-24 中国石油化工股份有限公司 一种钻井废弃物资源化利用的方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106242119A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 西南石油大学 废弃聚磺钻井液破胶剂及其破胶方法
CN106242119B (zh) * 2016-08-31 2019-03-19 西南石油大学 废弃聚磺钻井液破胶剂及其破胶方法
CN109052908A (zh) * 2018-07-20 2018-12-21 中国石油天然气集团公司 聚磺体系废弃钻井泥浆处理方法
CN111533427A (zh) * 2020-04-30 2020-08-14 中国环境科学研究院 一种天然气钻井废弃物分类处理的方法
CN111992567A (zh) * 2020-07-14 2020-11-27 中国石油天然气集团有限公司 一种油气勘探钻井水基钻井固废的分类分质方法
CN112010413A (zh) * 2020-08-03 2020-12-01 中国石油天然气集团有限公司 钻井废液的破胶处理方法、循环利用方法以及破胶剂

Also Published As

Publication number Publication date
CN106145440B (zh) 2019-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106145440A (zh) 油气田废弃水基钻井液固液分离方法
Sharp et al. Impact of fractional character on the coagulation of NOM
Betatache et al. Conditioning of sewage sludge by prickly pear cactus (Opuntia ficus Indica) juice
CN105236549A (zh) 用于清洁化生产中废弃钻井液进行固液分离的混凝剂及其制备方法
CN104310628A (zh) 一种水基压裂返排液再利用方法
CN100554191C (zh) 三元复合驱污水处理方法
CN103480639B (zh) 一种油基钻屑的复合固化稳定化处理方法
Li et al. Levels and distributions of polychlorinated biphenyls in sewage sludge of urban wastewater treatment plants
Lu et al. Distribution behavior and risk assessment of emerging perfluoroalkyl acids in multiple environmental media at Luoma Lake, East China
Rodríguez-Varela et al. Occurrence of perfluorinated carboxylic acids in Mexico City's wastewater: A monitoring study in the sewerage and a mega wastewater treatment plant
Wang et al. Occurrence of per-and polyfluoroalkyl substances in water: a review
Zhao et al. Influence of using Enteromorpha extract as a coagulant aid on coagulation behavior and floc characteristics of traditional coagulant in Yellow River water treatment
CN105907383A (zh) 一种水基钻井废水处理后再配制钻井液的方法
Agarwal et al. Use of natural coagulants (Moringa oleifera and Benincasa hispida) for volume reduction of waste drilling slurries
Zin et al. Application of dual coagulant (alum+ barley) in removing colour from leachate
Goswami et al. Chemical characteristics of leachate contaminated lateritic soil
CN104803539A (zh) 延长石油酸性气田聚磺钻井液废液处理方法
CN103922438B (zh) 一种超稠油废水反相破乳剂制备工艺及破乳方法
Olanrewaju Comparison of the coagulating efficiency of Moringa oleifera (Linnaeus) on wastewater at lower and higher concentration levels
CN106430510A (zh) 一种用于石油钻井废水配浆回用的试剂及其应用
Okologume et al. Treatment of produced oilfield water by adsorption using banana peel as adsorbent
Praveen et al. Potential use of waste rubber shreds in drainage layer of landfills-An experimental study
Hauashdh et al. Analysis of leachate from solidified peat soil
Malika et al. Performance of an Emulsion Nanofluid Membrane for the Extraction of Antimony Heavy Metal: Experimental and Numerical Investigation
Senze et al. Accumulation of Heavy Metals in Bottom Sediments of Baltic Sea Catchment Rivers Affected by Operations of Petroleum and Natural Gas Mines in Western Pomerania, Poland.

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant