[发明专利]一种废弃钻井液破胶剂体系

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于低渗透油气田废弃钻井液破胶剂体系。

背景技术

钻井液是油气开发中必不可少的工作液，在钻井工程中起到携带岩屑、平衡压力、冷却润滑钻具、传递水动力等作用，主要有膨润土、有机添加剂、水组成，是一种稳定的胶体体系；油气田的大规模开发必将产生大量的废弃钻井液，其中的污染物对环境造成一定的危害。对废弃钻井液进行处理，首先要破坏其稳定的胶体悬浮体体系，实现固液分离，达到废物减量化和废水再利用的目的。低渗透油气田由于保护储层的需要，钻井液胶体体系更加稳定，含水率在90％以上，处理难度更大。

目前废弃钻井液破胶剂主要采用无机盐破胶剂，包括钙盐、铁盐等。无机盐破胶剂可以破坏废弃钻井液胶体体系，降低废弃钻井液zeta电位；但使用无机盐破胶剂增大了废弃钻井液中的含盐量，分离出的水无法实现再利用或达标排放，剩余固体物也不能实现土壤的修复，覆土填埋后引起土壤的盐碱化。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够破坏废弃钻井液胶体体系的破胶剂体系，破胶剂体系以有机破胶剂为主，将无机破胶剂和有机破胶剂混合使用或复配，充分发挥有机破胶剂和无机破胶的协同作用。此破胶剂体系不会明显增大废弃钻井液含盐量，使析出水可以重复利用，易于实现对井场土壤的修复。不会对环境产生不利影响。

本发明所述的废弃钻井液破胶剂体系组成按重量百分比为10～20％的氯化钙，5～10％的硫酸铝，60～70％的硬脂酸铵和10～20％有二丁基萘磺酸铵，破胶剂体系中有机物组成按重量应大于等于80％。

本发明对高含水的低渗透油气田聚合物钻井液体系效果显著。对不同体系、不同区块、不同存放时间的废弃钻井液，可根据现场废弃钻井液特征，及时调整配方成分比例。随着复合破胶剂投加量的增加废弃钻井zeta电位的绝对值应逐渐降低，最终保持在5mv以内，相应的pH由碱性降至7左右。

随着环保要求的不断提高，在废弃钻井液处理过程中减少对环境的不利影响，避免引起二次污染，是对油气田开发和油气区环境保护的基本要求。因此该环境友好型复合破胶剂具有广阔的应用前景。

综上所述，研究一种适于低渗透油气田的废弃钻井液破胶剂体系，该体系不仅可破坏废弃钻井液稳定的胶体体系，且不增加废液含盐量，使废水得到回用，土壤易于恢复，对污染治理和环保保护有利。

本发明所使用的原材料可以从市场购得。

发明的效果

在废弃钻井液破胶剂的重量浓度为1～5％的较宽浓度范围内，废弃钻井液zeta电位降至5mv之内，pH降至7左右，实验效果显著，而且该体系实验效果受环境变化影响较小。

具体实施方式

本发明的目的是采用以下方式实现的，下面结合实施例及实验例进行详细说明。

实施例1

常温常压下，按重量百分比15％、5％、60％、20％的比例复配氯化钙、硫酸铝、硬脂酸铵、二丁基萘磺酸铵，形成复合破胶剂。取废弃钻井液5kg，投加复合破胶剂0.5％、1％、2％、3％、5％，测其zeta电位及破胶情况。

表1投加不同量的破胶剂后废弃钻井液zeta电位变化情况

实施例2

常温常压下，按重量百分比10％、5％、65％、20％的比例复配氯化钙、硫酸铝、硬脂酸铵、二丁基萘磺酸铵，形成复合破胶剂。取废弃钻井液5kg，投加复合破胶剂0.5％、1％、2％、3％、5％，测其zeta电位及破胶情况。

表2投加不同量的破胶剂后废弃钻井液zeta电位变化情况