CN104140799B - 一种油基钻屑微乳清洗液及其清洗方法 - Google Patents
一种油基钻屑微乳清洗液及其清洗方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种油基钻屑微乳清洗液及其清洗方法，属于石油天然气行业钻井工程油田化学环保类应用技术领域。油基钻屑微乳清洗液由表面活性剂、助表面活性剂、油相和水，按体积百分比（17‑56）:（11‑18）:（10‑33）：（21‑33）混合后，形成三相，中间相为微乳清洗液，所述的表面活性剂为醚醇，优选乙二醇单丁醚或苯氧基丙醇；助表面活性剂为短链醇，优选正丁醇或异丙醇。将清洗液与钻屑按质量比为（0.5:1）～（3:1）混合均匀后固液分离，将从油基钻屑中清洗出的基础油、清洗液和钻屑分离为不同的相。本发明与其它油基钻屑处理技术相比，工艺简单，基础油回收率大于80%，钻屑残油量小于2%，达到相关环保技术标准，且微乳清洗液还可重复使用，处理成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种油基钻屑微乳清洗液及其清洗方法，属于石油天然气行业钻井工程油田化学环保类应用技术领域。
背景技术
随着页岩气等非常规油气藏开发进程加快，油基钻井液应用越来越广泛，油基钻屑和废液所带来的环境问题日益突出。油基钻屑因含油类、重金属、有机物等污染物,隶属于危险固体废物,环境管理要求严格。
随着页岩气等非常规油气藏开发进程加快，油基钻井液应用越来越广泛，油基钻屑和废液所带来的环境问题日益突出。油基钻屑因含油类、重金属、有机物等污染物，隶属于危险固体废物，环境管理要求严格。
海洋钻井普遍采用地层回注处理，该法成本高，而且对回注地层的要求也非常苛刻。国内外陆上钻井通常采用集中贮存、安全填埋、热处理和蒸馏等方法处理。安全填埋法处理成本低、易于实施，但不能完全消除污染物,环境风险依然很大；回注地层和填埋法均未回收矿物油,造成资源的极大浪费；热处理和蒸馏法工艺复杂、设备投资高、运行成本高，一般油气田企业难以承受。清洗分离技术因其易操作、成本低，已成为国内外研究的热点和重点之一。专利CN201010161318.X公布了一种含油钻屑逆流洗涤脱油处理方法，采用有机溶剂对含油钻屑分三次逆流洗涤处理，钻屑的运动方向与溶剂运动方向相反，虽然洗涤后的钻屑的含油率能够减低到0.8%左右，但设备投资大，工艺复杂，缺乏经济可行性。2011年7月赵珊珊、鄢捷年等在《钻井液与完井液》“西非深水钻井含油钻屑清洗方法室内研究”一文中选用ABSN或ABS作为清洗剂，可将钻屑含油量降至2%以下，达到西非海域就地排放钻屑的要求，但没有回收钻屑中的基础油，造成了资源浪费。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术存在工艺复杂、成本高或不能实现基础油的高效回收的缺陷，提供一种适用于油基钻屑基础油回收和处理的油基钻屑微乳清洗液，同时提供一种油基钻屑清洗方法。
一种油基钻屑微乳清洗液，由表面活性剂、助表面活性剂、油相和水，按体积百分比（17-56）:（11-18）:（10-33）：（21-33）混合后，形成三相体系，其中间相为微乳清洗液，所述的表面活性剂为醚醇，优选乙二醇单丁醚或苯氧基丙醇；助表面活性剂为短链醇，优选正丁醇或异丙醇。
一种油基钻屑清洗方法，将制备的油基钻屑微乳清洗液与油基钻屑按质量比为（0.5:1）～（3:1）搅拌混合，搅拌时间10～30min，搅拌速度100～450rpm；固液分离，离心速度2000～4500rpm，离心时间5～30min，将从油基钻屑中清洗出的基础油、油基钻屑微乳清洗液和钻屑分离为不同的相。
本发明利用微乳液体系具有超低表面张力的特点，将微乳液体系引入油基钻屑基础油回收和处理中，与其它油基钻屑处理技术相比，工艺简单，处理后基础油回收率大于80%，清洗后钻屑残油量小于2%，最佳可达0.5%，达到相关环保技术标准，且微乳清洗液还可重复使用，处理成本低。
具体实施方式
本发明改变用于形成三相组合物的初始混合物中各组分相对浓度，制备钻屑微乳清洗液，这些制剂与如此制备的混合物中三相的体积比表示在表1中。
表1 钻屑微乳清洗液制备初始制剂组分及制备混合物三相体积比
实施例30
从中原油田某井现场取油基钻屑样品，编为序号1，测定钻屑含油量21.27%。。
将实施例5制备油基钻屑清洗液50克与钻屑样品25克均匀混合，控制搅拌速度300rpm，搅拌时间30min，后进入离心机离心分离，离心速度3500rpm;离心时间10min，将上层液相倾倒出，测量体积，固相测定含油量。测定具体数据如下：
| 序号 | 钻屑含油量，% | 基础油回收率，% |
| 1 | 1.89 | 86.40 |
实施例31
从中原油田某井现场取油基钻屑样品，编为序号2，测定钻屑含油量21.27%。
将实施例11制备油基钻屑清洗液75克与钻屑样品25克均匀混合，控制搅拌速度300rpm，搅拌时间30min，后进入离心机离心分离，离心速度3500rpm;离心时间10min，将上层液相倾倒出，测量体积，固相测定含油量。测定具体数据如下：
| 序号 | 钻屑含油量，% | 基础油回收率，% |
| 2 | 1.50 | 91.90 |
实施例32
从四川某气田现场取油基钻屑样品，编为序号3，测定钻屑含油量9.86%。
将实施例19制备油基钻屑清洗液50克与钻屑样品25克均匀混合，控制搅拌速度350rpm，搅拌时间30min，后进入离心机离心分离，离心速度4000rpm;离心时间10min，将上层液相倾倒出，固相测定含油量。具体数据如下：
| 序号 | 钻屑含油量，% | 基础油回收率，% |
| 3 | 0.70 | 92.90 |
实施例33
从四川某气田现场取油基钻屑样品，编为序号4，测定钻屑含油量9.86%。
将实施例25制备油基钻屑清洗液25克与钻屑样品25克均匀混合，控制搅拌速度350rpm，搅拌时间30min，后进入离心机离心分离，离心速度4000rpm;离心时间10min，将上层液相倾倒出，固相测定含油量。具体数据如下：
| 序号 | 钻屑含油量，% | 基础油回收率，% |
| 4 | 1.12 | 88.20 |
实施例34
从中原油田某井现场取油基钻屑样品，编为序号5，测定钻屑含油量14.67%。
将实施例29制备油基钻屑清洗液50克与钻屑样品25克均匀混合，控制搅拌速度350rpm，搅拌时间30min，后进入离心机离心分离，离心速度4000rpm;离心时间10min，将上层液相倾倒出，固相测定含油量。具体数据如下：
| 序号 | 钻屑含油量，% | 基础油回收率，% |
| 5 | 1.82 | 87.59 |
由实施例30～实施例34数据表明，采用本专利申请，油基钻屑处理后基础油回收率均大于80%，清洗后钻屑残油量小于2%，达到相关环保技术标准。
Claims (2)
1.一种油基钻屑微乳清洗液，其特征是：由表面活性剂、助表面活性剂、油相和水，按体积百分比(17-56):(11-18):(10-33)：(21-33)混合后，形成三相体系，其中间相为微乳清洗液，所述的表面活性剂为醚醇；助表面活性剂为短链醇；所述醚醇为乙二醇单丁醚或苯氧基丙醇中的任意一种或二种；所述的短链醇为正丁醇或异丙醇。
2.一种油基钻屑清洗方法，其特征是包括以下步骤：
(1)油基钻屑微乳清洗液的制备：按照权利要求1制备油基钻屑微乳清洗液；
(2)将经步骤⑴制备的油基钻屑微乳清洗液与油基钻屑按质量比为(0.5:1)～(3:1)混合后，机械搅拌10～30min，搅拌速度100～450rpm；
(3)固液分离，离心速度2000～4500rpm；离心时间5～30min，将从油基钻屑中清洗出的基础油、油基钻屑微乳清洗液和钻屑分离为不同的相。
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| CN104140799A CN104140799A (zh) | 2014-11-12 |
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| 油基钻屑微乳液清洗技术研究;位华 等;《西安石油大学学报（自然科学版）》;20130725;第28卷(第4期);参见正文1.2、2.2、2.4、结论（2） * |
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