[發明專利]含油泥無機復合調剖劑及其應用方法

無效

• 申請號: 201010245429.9
• 申請日: 2010-08-05
• 公開（公告）號: CN101898860A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 潘志權;李新;周紅;黃齊茂
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術領域

本發明涉及一種含油泥無機復合調剖劑及其應用方法，主要用于高滲透率大孔道調剖面。

背景技術

含油污泥是指被閑置的含油固體和泥狀物質。油田采出液經除油、沉降等工藝處理后，在罐底會逐漸形成一層黑色粘稠液體，即含油污泥，其主要成分是水、泥砂、膠質瀝青質和蠟質。隨著我國石油開采逐步進入特高含水期，伴隨著多種化學助劑復合驅替的使用，含油污泥的產量會不斷增加。含油污泥具有產生量大、含油量高、重質油組分高等特點，其中除含有大量的殘留的烷烴油類還含有苯系物、酚類、蒽、芘等有惡臭的有毒物質；有些地層中還含有放射性元素也隨著采出液采出，并沉積在污泥中；含油污泥中還含有大量的病原菌、寄生蟲、銅、鋅、鉻、汞等重金屬。大量的含油污泥體積龐大，若不加以有效處理，不僅占用大量耕地，而且對周圍土壤、水體、空氣都將造成污染，并存在泥石流隱患。目前，含油污泥砂已經被國家列為危險廢物。含油污泥的處理也一直是困擾石油石化行業的一大難題。

目前國內外處理含油污泥的一股方法有：焚燒法、生物處理法、熱洗滌法、溶劑萃取法、化學破乳法、固液分離法等。大多數處理含油污泥技術的針對性不強、成本較高。近來很多的油田將油田污泥在地面固化或者做成建筑用磚，但是越來越多的資料顯示用含油污泥做成的建筑用磚存在輻射的危險，因而得不到推廣。也有很多學者的研究提出關于含油污泥中原油的回收，利用物理和化學方法將含油污泥中原油和其他有機質盡可能提取出來，但是關于剩余固體凈化處理方面的研究目前還不完善，大部分油田處理含油污泥的方法都僅限在將含油污泥中的原油進行回收，剩余固體堆積在井場或者挖坑填埋。但是這些做法顯然沒有能夠從根本上解決油田污泥的污染問題，而且處理成本較高。因此目前國內絕大多數含油污泥堆積在油區地面，基本沒有利用價值。

另一方面，在油田注水開采過程中注水井需要大量使用調剖劑，目前的調剖劑種類很多，存在很多問題也很多，適應性不好，價格偏高，大量的化學助劑隨著調剖劑進入地層形成二次污染，并有可能對地層環境和結構帶來不可恢復的傷害等問題。所以尋找到適應面廣，價格低廉，對地層環境友好的的優良調剖劑是目前油田調剖劑研究和應用方向。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的問題提出一種含油泥無機復合調剖劑，其能利用原油開采中產生的大量廢棄含油污泥，所得的調剖工作液具有較好的懸浮性，粘度小，酸堿度適中，抗鹽及高滲透，與地層巖石膠結好等特點，能夠滿足中溫段高滲透率調剖面調剖；實驗結果表明，固結后具有一定的強度能夠適應注水沖刷，可以有效的將含油污泥回填到廢井，也可以回填到大孔道高滲透注水井為二次、三次注水采油提供好的驅油環境。

本發明為解決上述提出的問題所采用解決方案為：含油泥無機復合調剖劑，其特征在于包括有含油污泥、水泥、粉煤灰、緩凝劑、固化劑、表面活性劑經混合配制而成，所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉，各原料按重量份數計為：含油污泥10-15，水泥5-25，粉煤灰0-5，固化劑0-10，緩凝劑0-10，表面活性劑0-0.2。

按上述方案，所述的緩凝劑為活性炭或/和磷礦渣。

按上述方案，所述的固化劑為硫酸鈉或/和氯化銨。

含油泥無機復合調剖劑的應用方法，其特征在于稱取含油污泥、水泥、粉煤灰、緩凝劑、固化劑、表面活性劑，所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉，各原料按重量份數計為：含油污泥10-15，水泥5-25，粉煤灰0-5，固化劑0-10，緩凝劑0-10，表面活性劑0-0.1，加水攪拌配成固含量30％-45％的混合均勻的膠體狀工作液，經自然沉降0.5-1h后，得到調剖劑的工作液，保證上清液比例不超過20％，所得的調剖劑的工作液5h后必須不能進行流動，最后通過調剖設備將調剖劑灌注到地層，經歷72-150h后即固化完全。

按上述方案，所述的攪拌步驟是指在500-800r/min條件下攪拌10-20min。

本發明結合現場施工條件和現行無機類調剖劑的行業標準，引入了含油污泥這種處理難度大成分極其復雜的原料。充分發揮了含油污泥和配方中其他成分的化學性質，最終所得的調剖劑同現有的調剖劑相比主要有以下幾個優點：

第一，配方加入一定量的水攪拌所得的工作液黏度小，便于攪拌和灌注；由于含油污泥中有機質中含有大量膠質，黏度大，單獨加入含油污泥，固含量加到配方中的40％以后黏度變較大，水泥的添加能夠降低黏度大，當然固含量大會增加工作液的黏度，所以本發明中的調剖劑配好以后加水量一股不低于55％，工作液均一穩定；