塔河油田废钻井液固化技术研究及现场应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com第25卷第3期钻井液与完井液Vo1．25No．32008年5月DRILIINGFLUID&COMPLETIONFLUIDMay2008文章编号：100卜5620(2008)03—0063—03塔河油田废钻井液固化技术研究及现场应用刘宇程杜国勇王光润杨晓明。(1．西南石油大学化学化工学院，四川成都；2．西南油气田分公司南充炼油化工总厂，四川南充；3．中石化西南石油局，四川绵阳)摘要针对塔河油田废钻井液采用常规固化方法处理后，固化产物浸出液中污染物难以达标，

2、特别是色度和COD超标严重的情况，创新性地提出先加入稳定剂进行预处理后再进行固化的工艺。通过实验研究确定出了适合于塔河油田废钻井液的稳定剂和固化剂的配方并进行现场固化应用，固化产物的强度达到0．5MPa以上，固化物浸出液中污染物含量达到国家污水综合排放标准，降低了处理成本，具有较强的现场应用价值。关键词废钻井液处理固化环境保护稳定剂中图分类号：TE923文献标识码：A塔河油田钻井主要使用水基钻井液，废钻井液稳定化处理过程分为2步，第1步是稳定剂中的污染主要是有机物引起的污染。针对塔河油田废的破胶剂破坏废钻井液的胶体体系，改变有机物的弃钻

3、井液中污染物的特性，对井场废弃钻井液采用形态，破坏钻井液中有机物对钻井液的护胶作用，使先稳定再固化的工艺，在固化前对废弃钻井液进行其中的黏土等和自由水分离开，有机污染物等溶解预处理，降低了其中污染物的水溶性，使固化物中的于自由水中。第2步是稳定剂对分离出来的有机污污染物在有水浸泡时不会流失，从而消除了固化体染物等重新絮凝沉淀，使污染物不易遇水流失而产对环境产生新污染的风险。将研制出的稳定剂、优生污染，同时将分离出的黏土颗粒重新包裹起来。选出的固化剂以及确定出的配方和工艺对塔河油田破胶稳定化处理可以降低废钻井液中的污染物水溶TK1115井

4、等16口井废钻井液进行了固化。经现性，从而极大地提高固化效果，减少固化剂(如水泥场抽样检测，固化物浸出液中污染物含量达到国家等)的用量，降低固化成本。污水综合排放标准(GB8978--1996)二级标准要求。根据聚沉稳定性理论，经过实验研究，最后优选的稳定剂为TW—l和TW一2。为了加强稳定效果，1稳定化处理将稳定剂Tw一1和Tw一2按l：2的比例复配成混合1．1稳定化处理的机理物TW。先用该剂对钻井废液进行稳定处理后再进行固化。钻井液具有胶体体系的基本特征，污染物在其中呈稳定状态，其中的有机物具有较好的水溶性。1．2稳定剂加量的确定若

5、对其直接进行固化处理，有机物的分子形态未发取一小部分稳定化处理后的废钻井液放到滤纸生改变，固化体经水浸泡后，其中的有机物会从固相上，观察滤纸被浸湿部分颜色的深浅。滤纸上的浸向水相转移，污染水体。特别是聚磺盐水钻井液采出颜色越浅则说明稳定化程度越高。对稳定剂Tw用常规方法固化后，经水浸泡5rain左右，水相即呈的加量与稳定效果的关系进行了实验研究，其结果黄色，浸泡24h后，水相呈棕红色，色度高达200倍见表1。由表1可以看出，在稳定剂的加量达到1．4以上，同时有机物等污染物也严重超标。因此，有必g／lO0mL时，稳定处理后的废钻井液固化物

6、浸出液要加入化学药剂降低有机物的水溶性，使其固化后颜色很浅，几乎无色，表明其中的污染物基本上已经不容易从固相转移到水相_1]。被稳定化。第一作者简介：刘宇程，讲师，1977年生，2001年毕业于西南石油大学获硕士学位，现在西南石油大学环境工程教研室从事教学和科研工作，主要研究方向为油气田污染治理，发表论文1O余篇。地址：四川省成都市新都区西南石油大学化学化工学院；邮政编码610500；电话13551308326；E—mail：lycswpi@163．corn。维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.

7、com64钻井液与完井液2008牟5月表1Tw加量与废钻井液稳定后固化物浸出液颜色的关系表3水泥加量对固化效果的影响TW浸出液TW浸出液TW浸出液g／lO0mL颜色g／lO0mI颜色g／100mL颜色0．2深0．8很浅1．4无色0．4较深1．0很浅1．6无色0．6较浅1．2几乎无色2固化处理2．1固化剂的选择在进行稳定处理后的废钻井液中先加入一定量由表3可以看出，水泥的加量达到8以上就可的粉煤灰(粉煤灰具有吸水性和固化性能，可以起到以使固化体浸出液的C0D达到二级标准，因此从部分固化作用)，再加入一定量的水泥和沙子(在塔控制固化成本的角

8、度考虑，将水泥加量确定为8河油田施工现场就近取用)，利用水泥较强的固化作(w／v)。用将钻井废液固化，固化产物的浸出液达到国家标2)粉煤灰加量的确定。考察了不同粉煤灰加量准。故选定水泥和粉煤灰作为钻井废液的