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.     

无机盐与聚丙烯酰胺对废正电胶钻井液脱稳协同作用的选择性

作为废钻井液的无害化处理研究的一部分,报道了正电胶钻井液的化学脱稳处理试验结果,讨论了无机盐与聚丙烯酰胺对正电胶钻井液的协同脱稳效应的选择性.实验表明,正电胶钻井液非常稳定;它的离心脱水效果受化学脱稳处理所使用的无机盐的类型、聚丙烯酰胺的类型及电性、加药顺序等因素制约.与通常对聚合物钻井液进行化学脱水处理时采用的加药顺序不同,先用弱阳离子性的聚丙烯酰胺MPAM处理正电胶钻井液时,能获得较好的离心脱水效果.推荐将MPAM与FeSO4@7H2O结合使用于正电胶钻井液的脱稳处理,同时讨论了它们的特性对脱稳机理的可能影响.     

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%。     

废弃水基钻井液低压蒸馏处理技术研究与应用

废弃水基钻井液普遍存在化学组分复杂、胶体稳定性好、化学需氧量(COD)高等特点,而采用生化处理、化学氧化处理或膜分离处理方法,往往适应性差、处理效果不佳,无法达到污水排放标准,且运行费用高。研究了废弃水基钻井液低压蒸馏法处理技术,即先将废弃水基钻井液进行化学脱稳处理,经脱水机固液分离后,采用低压蒸馏方法处理分离后的废水。通过对DG油田4口井的现场废弃钻井液进行处理,结果表明:该方法能够满足不同类型钻井液处理要求,处理后污水COD低于150mg/L,且其他各项指标均可达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级水质标准。     

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。     

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。     

废弃钻井液中石油类物质的检测方法

废弃钻井液中石油类物质的检测方法目前国内尚无标准可循。通过对废弃钻井液中石油类物质前处理措施的研究,提出了采用脱稳萃取协同作用法测定废弃钻井液中的石油类物质。测定结果表明,该方法准确度高,可操作性和适用性强,加标回收率可达到87.1%～95.0%。     

姬塬油田废弃钻井液处理技术研究

针对姬塬油田废弃钻井液的特点,研制了一套处理工艺流程,筛选适宜的化学脱稳剂,探讨了最佳使用条件,然后对钻井液固液分离出的钻井污水和固相分别进行深度处理和固化处理,通过试验筛选出了无机絮凝剂、有机助凝剂和固化剂,研究了最佳加量,深度处理的水质和固化后固体浸出物的水质均达到国家二级排放标准。     

环境敏感区废弃钻井液无害化处理新技术

针对环境敏感区的废弃钻井液无害化处理难题,在确定脱稳剂 SD-131、促凝剂 SD-132、分散剂 SD-133等废弃钻井液无害化处理剂加量的基础上,采用单因素试验方法及原子分光光度计、红外测油仪等测试手段,以处理后固体物浸出液中石油类和重金属含量为评价指标,研发了环境敏感区废弃钻井液处理新技术。废弃钻井液经无害化处理后,浸出液色度和悬浮物含量低,未出现返浆现象;同时,浸出液的化学需氧量为23~56 mg/L,总铬含量为0.86~1.12 mg/L,Cr6+含量为0.22~0.40 mg/L,石油类含量为2.67~4.23 mg/L,达到了废弃钻井液无害化处理的目的。在温米油田环境敏感区进行的现场试验表明,废弃钻井液无害化处理后,自然干化23~30 d,仍具有一定的孔隙度和类似土壤的特征,可承载推土机进行井场恢复。现场试验结果证明,该技术可实现对废弃钻井液中污染物的有效转化与封固。      

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。     

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.     

环保型易脱稳钻井液技术

随着环保形势越来越严峻,海上油田对废弃钻井液的处理从开始的"限制排放"逐步演变为"零排放",导致废弃钻井液回收量急剧增多,严重影响海上油田开发的经济性。对此,室内对废弃钻井液的胶体稳定性进行了研究,从钻井液体系源头控制和末端处理相结合出发,构建了环保型易脱稳钻井液体系和生化处理技术,通过提高废弃钻井液固液分离效率,减少废弃钻井液的处理量,来解决目前"零排放"问题。     

声化学集成臭氧技术处理钻井废液实验研究

目前国内外油气井钻井废液的处理方法主要有直接排放、填埋、坑内密封、土地耕作、固化法、焚烧法、微生物法等,这些方法都存在处理费用高、处理不彻底、适用范围窄等问题,其中钻井废液的脱稳混凝处理是关键。针对钻井废液组成、特点、危害及目前国内外处理现状,根据声化学、臭氧氧化作用机理,提出了采用声化学复合臭氧氧化集成技术达标处理钻井废液的研究思路。实验分析了影响声化学脱稳及声化学复合臭氧深度处理因素,并得出如下钻井废液达标处理优化工艺：①声化学脱稳混凝处理,声强30 W/cm²、声频35 kHz、作用时间20 min、无机混凝剂PAC加量0.6%;②声化学复合臭氧氧化深度达标处理,声强35 W/cm²、声频35 kHz、O₃浓度1 000 mg/L、反应时间20 min。同时,采用电镜扫描分析了声化学脱稳混凝处理后絮体表面特征,分析了其混凝作用机理。实验研究的结果表明：该处理技术具有化学试剂加量少、二次污染较低、药剂成本低、处理效果明显等优点,同时,钻井废液处理后能够实现达标排放。     

环保型易脱稳钻井液技术

随着环保形势越来越严峻,海上油田对废弃钻井液的处理从开始的"限制排放"逐步演变为"零排放",导致废弃钻井液回收量急剧增多,严重影响海上油田开发的经济性。对此,室内对废弃钻井液的胶体稳定性进行了研究,从钻井液体系源头控制和末端处理相结合出发,构建了环保型易脱稳钻井液体系和生化处理技术,通过提高废弃钻井液固液分离效率,减少废弃钻井液的处理量,来解决目前"零排放"问题。      

临兴–神府井区废弃钻井液处理技术

为了解决临兴–神府井区废弃钻井液处理效率低、处理成本高等问题,开展了废弃钻井液无害化处理与重复利用技术研究.在分析废弃钻井液特性以及处理难点的基础上,研发了无毒、廉价的复合高效固化剂和复合铝盐破胶剂,产生的破胶压滤液经处理后用于配制钻井液;结合减量处理设备,研究形成了废弃钻井液无害化处理与重复利用技术.现场试验表明,废...     

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。     

电吸附再生废弃水基钻井液作用机理

电吸附对废弃水基钻井液中的微小劣质固相具有选择性去除作用,能有效提高处理后钻井液的性能和回用率,但有关作用机理尚未明确。为此,采用激光粒度仪、环境扫描电子显微镜、比表面与孔隙度分析仪等分析设备对实验材料进行表征,结合废弃钻井液的特性,研究了电吸附法再生处理废弃钻井液时固相颗粒吸附的主要作用力、电吸附对固相颗粒的吸附范围及选择性、极板表面电荷对吸附效果的影响等作用机理。研究结果表明:①固相颗粒吸附主要依靠电场力的作用,极板材料本身的表面特性对于废弃钻井液中固相颗粒的吸附作用影响有限;②极板材料在废弃钻井液中时,其表面天然带负电荷,但不会影响电吸附的处理效果;③电吸附对废弃钻井液中粒度小于10μm的钻屑吸附效果好,而对粒度在0.1μm以下的固相颗粒吸附有限;④预处理后的废弃钻井液和电吸附分离出的固相颗粒的矿物种类和成分相同,电吸附对固相颗粒的类型没有选择性。结论认为,电吸附再生废弃水基钻井液是电吸附与微弱电解反应共同作用的结果,在电极板捕获、粘附、包被悬浮着的固相颗粒的同时,正极发生的微弱电解反应使废弃钻井液中的大分子聚合物部分氧化断链,促使劣质固相含量和黏度均大幅度降低。     

可实现废弃水基钻井液再生利用的电化学吸附法

现有的固、液分离技术及设备均难以去除钻井液中粒径小于等于10μm的有害固相及超细微颗粒,钻井现场多采用无害化处理后填埋的方式处置,不仅资源化利用率偏低,还存在着二次污染的风险。为此,提出了采用电化学吸附法对废弃水基钻井液进行再生处理的技术思路:首先通过室内实验,在电吸附电极上施加电压,研究电压、吸附时间、膨润土浓度、极板间距及无机盐浓度对电吸附效果的影响;然后分别考察了4种常用无机盐(NaCl、KCl、CaCl_2、Na_2CO_3)在不同浓度下的电吸附极板对模拟钻井液中固相颗粒的吸附能力;最后在确定最佳电吸附条件的基础上,以国内某油田废弃聚磺钻井液为样品,验证其处理效果。结果表明:(1)电化学吸附法通过吸附去除水基钻井液中的劣质固相,实现了废弃水基钻井液的再生,提高了钻井废弃物的资源化利用率,同时也降低了后期钻井废弃物的处理量及成本;(2)含5%膨润土、2 g/LNaCl的模拟废弃钻井液最佳电吸附条件为吸附电压36 V、吸附时间5 min、极板间距5 cm;(3)上述样品经电化学吸附法处理后,1~10μm粒径劣质固相的去除率超过90%,表明该方法对于去除废弃聚磺钻井液中的劣质固相具有明显的效果。