江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术.docxVIP

2013年5月第28卷第3期May2013

2013年5月第28卷第3期

May2013Vol.28No.3

JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)

文章编号：1673-064X(2013)03-0088-04

江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术

胡友林1,2,乌数鸣1,岳前升3

(1.中国地质大学(武汉)工程学院，湖北武汉430074;2.长江大学石油工程学院，

湖北荆州434023;3.长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州434023)

摘要：江汉油田页岩气钻井作业中使用柴油基钻井液，为减少废弃钻井液对环境的污染，通过室内实验研制了柴油回收剂配方：1%破乳剂OPP+800mg/L混凝剂PAC+10mg/L絮凝剂PAM.并优化了柴油回收工艺参数：最佳的破乳温度为55～60℃,破乳时间为60min,离心转速为3000r/min,离心时间为5min,废弃油基钻井液柴油回收率可达90%以上.回收柴油的品质达到了GB252-2000规定的-10号轻柴油技术要求和GB/T19147-2003规定的-10号车用柴油技术要求.根据现场油基钻井液的配方，再以回收柴油为基液配制油基钻井液，其性能与现场使用的油基钻井液性能相当.

关键词：废弃油基钻井液；柴油回收剂；回收油；回收率；性能评价中图分类号：TE992文献标识码：A

油基钻井液具有优异的润滑性和抑制性以及良好的储层保护能力，能起到良好的井壁稳定和页岩抑制作用，在江汉油田页岩气钻井作业中得到应用.江汉油田废弃油基钻井液中含有大量的柴油，是国家明文规定的危险废弃物，如果直接排放势必对生态环境造成严重污染[1-3].目前，相当数量的废弃油基钻井液不经处理直接填埋或回注地层，这种处理方式不能完全解决废弃油基钻井液的污染问题，同时浪费了大量柴油资源[4-10].因此，研究江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术对环境保护和资源再利用具有重要意义.本文采用化学破乳法处理废弃油基钻井液，有效回收其中的柴油，以回收柴油配制的油基钻井液的性能与现场油基钻井液的性能相当，实现了江汉油田废弃油基钻井液资源再利用和无害化处理.

1废弃油基钻井液中柴油的回收

1.1废弃油基钻井液组分分析

江汉油田废弃油基钻井液含油率为50%(质量

分数，以下同),含水率为20%,固相含量为30%.

1.2废弃油基钻井液的化学破乳

在废弃油基钻井液中加入破乳剂、混凝剂和絮凝剂，在破乳剂、混凝剂和絮凝剂协同作用下，降低废弃油基钻井液的乳化稳定性，最终破乳析油，沉降或离心后油水分离[10-11].

1.2.1破乳剂优选取一定量的江汉油田废弃油基钻井液，加入1倍体积的自来水，高速搅拌1h后通过离心机高速离心5min,分离得到上层液相和下层泥渣，取50mL分离出来的上层液体，加入800mg/L的混凝剂PAC、10mg/L絮凝剂PAM和1%不同破乳剂，在温度60℃条件下恒温破乳60min,然后离心5min.通过油回收率、析出水水质和中间层厚度评价，优选出最佳破乳剂，实验结果见表1.

从表1中可以看出，针对江汉油田废弃油基钻井液，破乳剂OPP(40%破乳剂AE系列和60%破乳剂AP系列复配而成)的效果最好，析出的油量最多，油回收率高达91.2%,析出的水比较清澈透明，

收稿日期：2012-07-13

基金项目：国家十二·五重大专项“中海油页岩气钻井液及固井关键技术研究”(编号：2011ZX05075-003)

作者简介：胡友林(1978-),男，博士，讲师，主要从事钻井液与完井液研究.E-mail

胡友林等：江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术89-

中间层厚度相对较薄.

表1破乳剂的破乳效果

Tab.1Demulsificationeffectofseveraltypesofdemulsifier

破乳剂

析油量/mL

中间层厚度/mm

析出水

水质

油回收率/%

3.1

18

黑色不透明

18.6

WY-02

4.3

8

黑色不透明

25.8

WY-04

5.6

7

白色不透明

33.6

WY-09

6.2

6

黄色不透明

44.0

NP-15

10.7

4

白色透明

64.2

NP-21

12.4

3

白色透明

74.4

OPP

15.2

清澈透明

91.2

1.2.2破乳剂OPP加量优选在上述实验条件下，研究了OPP的加量对江汉油田废弃油基钻井液破乳效果的