[發明專利]一種泥漿不落地工藝用破膠劑及廢棄鉆井液的破膠方法

有效

• 申請號: 201710923374.4
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN109592765B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 黨冰華;梁文龍;鄧紅琳;王翔;李國鋒;方彥明;董山林;萬瑩;邱小慶;魏凱;王璇;劉慧;何榮華;李雷;唐勤
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司華北油氣分公司石油工程技術研究院;中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C02F1/52;C02F103/10
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡云飛

本發明涉及一種泥漿不落地工藝用破膠劑及廢棄鉆井液的破膠方法，屬于鉆井技術領域。本發明的破膠劑由鹽酸和聚丙烯酰胺組成。本發明的廢棄鉆井液的破膠方法，包括以下步驟：(1)向廢棄鉆井液中緩慢加入聚丙烯酰胺顆粒，充分攪拌均勻，使鉆井液中的土粉顆粒充分吸附在聚丙烯酰胺分子鏈上；(2)向步驟(1)中所得的廢棄鉆井液中加入鹽酸，調節pH值至7?8，利用聚丙烯酰胺遇鹽酸分子鏈斷裂的性質，達到破膠效果；(3)采用板框壓濾機或高速離心機進行固液分離，離心后的液體直接鉆井回用。本發明的破膠方法破膠徹底，經破膠后的固體COD及pH值滿足環保要求，液體可全部被鉆井回用，達到保護環境、降本增效的目的。

技術領域

本發明涉及一種泥漿不落地工藝用破膠劑及廢棄鉆井液的破膠方法，屬于鉆井技術領域。

背景技術

隨著新環保法的實施和全民環保意識的提高，鉆井泥漿坑對環境的影響已引起社會各界的關注，目前整個中國的鉆井行業普遍取消了傳統的泥漿坑，推進泥漿不落地裝置，以實現“不破壞當地地容地貌、不遺留廢棄物、不污染地表水”的三不環保目標。

但新型的泥漿不落地裝置在應用的過程中存在廢棄固相pH值超標及壓濾水回用難的問題，主要是因為破膠工藝的不完善。

目前泥漿不落地的破膠工藝主要采用PAC聚合鋁和聚合鐵等高價陽離子破膠，利用高價陽離子來降低粘土電性，使得粘土顆粒聚結變大，進而通過離心機或壓濾機實現固液分離，但此工藝存在以下兩大缺點：(1)整個工藝未對鉆井液的pH值進行酸堿中和，部分鉆井液的pH值高達10以上，不進行酸堿中和，使得固液分離后的廢棄巖屑pH也在10以上，不符合國標排放需求；(2)由于在液相內引入了高價陽離子，若直接回用，這些高價陽離子將會對鉆井液的穩定性產生影響，因此目前泥漿不落地的廢棄液相全國各大油田基本不回用，均拉到污水處理廠進行二次處理，費用增量較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種泥漿不落地工藝用破膠劑，該破膠劑對廢棄鉆井液破膠效果好，使用該破膠劑后的鉆井液固液分離度高，破膠后的液相可以重復利用。

本發明的另一個目的在于提供一種廢棄鉆井液的破膠方法，該破膠方法破膠徹底，經破膠后的廢棄鉆井液符合環保排放要求。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種泥漿不落地工藝用破膠劑，由鹽酸和聚丙烯酰胺顆粒組成；所述鹽酸的質量分數為25％；所述聚丙烯酰胺顆粒為部分水解聚丙烯酰胺鉀鹽，分子量為300萬-500萬。

所述聚丙烯酰胺顆粒與鹽酸中HCl的質量比為1:0.25-0.35。

上述聚丙烯酰胺顆粒為鉆井常用的部分水解的聚丙烯酰胺鉀鹽。其水解度為27-35％。

一種廢棄鉆井液的破膠方法，包括以下步驟：

(1)向廢棄鉆井液中加入聚丙烯酰胺顆粒，混合均勻，得混合液；

(2)向步驟(1)中所得的混合液中加入鹽酸，調節pH值至7-8；

(3)進行固液分離。

本發明的廢棄鉆井液的破膠方法簡單，方便操作，其中聚丙烯酰胺顆粒的加入可以使鉆井液中的土粉顆粒充分吸附在聚丙烯酰胺分子鏈上，加入鹽酸后，聚丙烯酰胺遇鹽酸分子鏈斷裂，能夠達到破膠的目的。

上述步驟(1)中向廢棄鉆井液中加入聚丙烯酰胺顆粒通過攪拌的方式混合均勻，攪拌速度為8000r/min。上述攪拌時間為30～60分鐘。

步驟(1)中所述的廢棄鉆井液的馬氏粘度≤50秒。對于廢棄鉆井液的馬氏粘度大于50秒時，應首先加水稀釋，以便聚丙烯酰胺在鉆井液內分子鏈充分伸展。

步驟(1)中加入的聚丙烯酰胺顆粒與廢棄鉆井液的量的關系為：每1L的廢棄鉆井液對應加入1-3g的聚丙烯酰胺顆粒。