[發明專利]一種以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊及其制備方法有效

申請號：	201610647812.4	申請日：	2016-08-09
公開（公告）號：	CN106242404B	公開（公告）日：	2018-05-04
發明（設計）人：	鄧皓;劉光全;黃山紅;任雯;張明棟	申請（專利權）人：	中國石油天然氣股份有限公司
主分類號：	C04B28/00	分類號：	C04B28/00
代理公司：	北京三友知識產權代理有限公司11127	代理人：	姚亮,沈金輝
地址：	100007 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種聚磺鉆屑原料砌塊及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于油田開發技術領域，具體涉及一種以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊及其制備方法。

背景技術

隨著我國淺層易開采油氣量不斷減少，向深層(井深5000m以上)難開采儲層邁進。通常情況下，深層地層會伴隨著高溫高壓，這就要求鉆井液在高溫條件下具有良好的流變性能。聚磺鉆井液體系是將聚合物鉆井液體系和磺化鉆井液體系有效的結合而形成的一種單獨的體系。聚磺鉆井液體系，是在一般的水基鉆井液體系中添加抗高溫的磺化處理劑以滿足鉆井的基本要求，這些添加劑主要包括磺化酚醛樹脂(SMP)、磺化褐煤(SMC)和磺化烤膠(SMK)等。由于聚磺鉆井液兼具了聚合物鉆井液和磺化鉆井液的優點，因此在高溫環境下，它仍然具有很好的流變性能，能夠有效的攜巖和穩定井壁。而且，相對于其它用于深井的鉆井液體系，聚磺鉆井液的成本也相對較低。

另一方面，聚磺鉆井液作為現在國內鉆深井超深井的一種主流鉆井液體系，它對井場環境也會產生影響。聚磺鉆井廢棄物中含有磺化褐煤、磺化瀝青以及磺化酚醛等處理劑，這些處理劑含有豐富的生色基團和助色基團，色度高(棕褐色-黑褐色，500-20000倍)，生物降解性差。同時，與淺井(井深2000m以下)鉆井使用水基泥漿相比，聚磺泥漿懸浮物含量高、COD含量高(2000-160000mg/L)、pH值高，有急性生物毒性顯示(微毒，EC₅₀值19000mg/L)，對環境影響大，難處理。目前，對于深井聚磺廢泥漿的處理，主要是采用部分回收法；對于未回收的廢泥漿，是將其與聚磺鉆屑一起固化處理后填埋。可見，常規的處理方法中，基本不對聚磺鉆屑進行無害化處理，也沒有進行回收利用。

具體地，聚磺鉆屑的處理現狀具有以下幾方面的特點：(1)若要對深井聚磺鉆屑無害化處理，藥劑加量大，為淺井水基鉆屑的3-5倍，環保達標處理成本高；(2)現有聚磺鉆屑固化處理后填埋的處理方式，占用大量土地(每口井聚磺鉆井廢棄物填埋池需要1500-2000m²)，并需支出開挖填埋池及防滲等費用，還存在環保隱患；(3)聚磺鉆屑被作為一種廢棄物處理，沒有進行資源化利用。

發明內容

為克服上述問題，本發明的目的是提供一種以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊。

本發明的另一目的是提供上述免燒砌塊的制備方法。

為達到上述目的，本發明提供了一種以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊，以重量份計，制備該免燒砌塊的組分包括：

其中，所述固化劑AHY-1包括以下組分：硫酸鈣15-30wt％，氯化鎂10-20wt％，粉煤灰50-75wt％，各組分含量之和為100wt％；

所述增強劑AHY-2包括以下組分：水泥60-80wt％，石灰石粉10-20wt％，煅燒石膏10-20wt％，各組分含量之和為100wt％。

本發明提供的以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊，具有以下優點：一方面解決了氣田深井聚磺鉆屑對生態環境影響大、填埋處理占地大等問題，并消除了環境隱患；另一方面實現了聚磺鉆屑的資源化利用，制備的砌塊可用于新井鉆前工程修建污水溝、擋墻、臨時設施基礎及作為步行路路基等用途。

在上述以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊中，在制備固化劑AHY-1和增強劑AHY-2時，無特殊要求，將相應組分混合均勻即可。

在上述以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊中，優選地，所述固化劑AHY-1的用量為7-9重量份；進一步優選為8重量份。

在上述以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊中，優選地，所述增強劑AHY-2的用量為9-10重量份，進一步優選為9重量份。

在上述以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊中，優選地，免燒砌塊的組分中，所述水泥的用量為17-19重量份；進一步優選為18重量份。

在上述以聚磺鉆屑為原料的免燒砌塊中，優選地，所述碎石的用量為8-9重量份，碎石的粒度為40-60目。