废弃水基钻井液用新型破胶絮凝剂的研制与应用.pdf

学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 2卷 第 5期 李广环等 废弃水基钻 井液用新型破胶絮凝剂的研制与应用 4 7 时搅拌 ，在室温下反应 2 h ，制得无色透 明胶体 ； 然 废弃水基钻井液 的最佳加量为 7 g ／ L。 后过滤 、烘干 ，粉碎 ，即得助凝剂 B Z AAF 。 一c 2 结果与讨论 2 ． 1 B Z CA F 在废弃水基钻井液中的破胶性能 取废 弃水基钻井 液摇匀 ，分别倒 入 8个烧 杯 中 各 5 0 mL，然后将常用的破胶剂氯化钙 、氯化铁 、硫 酸铝 、聚合硫酸铁 、聚合铝以及新型破胶剂 B Z ． C A F 分别加人各烧杯中，剩下一个作为对 比样 品，以 1 2 0 r ／ mi n的速度搅拌 1 mi n后 ，考察不 同种类破胶剂 的 破胶效果 ，主要通过测定破胶后废水中污染物的去除 率以及出水体积来评价破胶效果，实验结果见表 l 。 由表 1 可知 ，在实验条 件相 同的情况 下 ，不 同破胶 剂 的破胶效果是不同的，其 中使用 B Z C A F破胶后 ， 废水 的 C OD去除率为 7 0 ％，色度去除率为 5 8 ％，石 油类去除率为 4 4 ％，C r 6 去除率为 3 8 ％，出水体积 为 6 5 ％。B Z C A F对 4项污 染物去除率都为最 高值 ， 出水体积也最大。从实验现象来看 ，破胶剂 B Z C AF 出水 的颜色较浅 ，接近于透 明。说 明合成的 B Z C AF 具有很好 的破胶功能。 8 O 7 5 7 o 镁 6 5 6 0 5 5 5 0 4 5 4 0 3 5 3 4 5 6 7 8 B Z - C AF ／ g ／ L 图 1 废弃水基钻井液中污染物去除率随 B Z ． C A F加量的变化 2 ． 2 BZ AAF的絮凝作 用 废弃水基钻井液在破胶后 ， 形成的絮花较小，液 体中还含有很多游离的有机物颗粒，研究考虑使用 高分子有机助凝剂 B Z A A F与 B Z C A F ，以进一步提 高 C O D、石油类和色度的去除率。实验中B Z C A F 加量为 7 L。实验结果见图 2 。由图 2可 以看 出，随 着 B Z A A F加量的增加，C O D、石油类和色度的去除 率都是先增加后减小 。当 B Z ． A AF加量为 7 g ／ L时 ， C O D、石油类和色度的去除率出现最高值。 表 1 加量为 6 g ／ L的不 同破胶剂对废 弃水 基钻井液实验效果 c I 6 石油类 对于 B Z C A F，进行最佳加量确定实验 ，实验结 果见 图 1 。从实验现象看出 ，随着 B Z C AF加量的增 加 ，析 出水的颜 色逐渐变浅 、变透亮 。由图 l 可知 ， 当 B Z C AF加量 由 3 L增加到 7 g ／ L时，各污染 物 去除率在逐渐增加 ，出水率也在增加 ，说 明 B Z C AF 加量在这个范围内时，废弃水基钻井液还没有完全破 胶 ；当 B Z C A F加量在 7 ～8 L时 4项污染 指标变 化不大 ，出水率也变化不大，说明在此加量范 围内， 废弃水基钻井液完全破胶。因此，确定 B Z C A F在 1 o 0 9 0 8 0 7 0 6 O 5 O 4 0 3 4 5 6 7 8 B Z - AA F ／ g ／ L 图 2 废弃水基钻井液中污染物去除率随B Z ． A A F加量的变化 通过实验确定破胶絮凝配方为 7 g ／ L B Z c AF 7 g ／ L B Z - A AF，C O D的去除率达到 9 4 ．0 3 ％，色度 的去 除率达到 9 3 ．8 3 ％，油类去除率达到 8 5 ．8 6 ％。 2 ． 3 破胶絮凝后液体重新配制钻井液性能 对用 B Z C AF和 B Z A A F破胶 絮凝 的液 体进行 了水样检测 ，检测结果如表 2所示。 表 2 破胶絮凝后的液体水样分析 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 2卷 第 5期 顾光伟等 G级高抗硫 油井水泥稠化性能异常原因分析 5 3 上接第4 8 页 [ 3 】 [ 4 ] 【 5 ] [ 6 ] W u Y e ，W a n g W e nl u．T r e a t me n t t e c h n o l o g y o f wa s t e d r i l l i n g f l ui d i n d r i l l i n g e n g i n e e r i n g a n d t h e Pr o g r e s s [ J 】 ． E x p l o r a t i o n E n g i n e e r i n g R o c k＆ S o i l Dr i l l i n g a n d T u n n e l i n g ，2 0 1 3，4 0 31 4 1 7 ． 周风 山，曾光 ，何 纶，等 ． 废弃钻井完井液 固液分离 技术 研究进展 [ J ] ． 钻 井液与完 井液，2 0 0 7 ，2 4 S O 5 9 ． 6 4． Z b o u Fe n g s h a n，Ze n g Gu a n g，He Lu n，e t a 1 ． Ad v a n c e s i’ n t h e t e c h n o l o g y o f d r i l l i n g a n d c o mpl e t i o n fl u i d a n d s o l i d wa s t e s e p a r a t i o n[ J ] ． Dr i l l i n g F l u i d＆ C o m p l e t i o n F l u i d ， 2 0 0 7 ，2 4 S 0 5 9 ． 6 4 ． 张爱顺，曹孜英，董殿彬 ，等 ． 弃聚磺钻井液破胶 ． 絮 凝 ． 膜处理实验研究 [ J ] ． 钻井液与完井液， 2 0 1 4 ， 3 1 1 4 7 ． 4 9 ． Zha ng A i s h u n， Ca o Zi yi n g， Do ng Di a n b i ng， e t a 1 ． La bo r a t o r y s t u d y o n b r e a k i ng -- Fl o c c ul a t i o n - me mb r a ne t r e a t me n t o f wa s t e p o l y s u l f o n a t e d r i l l i n g fl u i d[ J ] _ Dr i l l i n g Fl u i d＆ Co mp l e t i o n Fl u i d，2 0 1 4，311 4 7 ． 4 9 ． Zo u J i n g，Zh u Ho n g，W a n g F a n g h u i ，e t a 1 ． P r e p a r a t i o n o f a n e w i n o r g a n i c o r g a n i c c o mp o s i t e f l o c c u l a n t u s e d i n s o l i d - l i q u i d s e p a r a t i o n f o r w a s t e dri l l i n g fl u i d[ J ] ． C h e mi c a l E n g i n e e r i n gJ o u r n a l ，2 0 1 1 1 7 1 3 5 0 - 3 5 6 ． Ap pl e t o n E W ， Be a u d r y E G ， Xu P， e t a 1 ．Fo r wa r d [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] o s mo s i s t r e a t me n t o f d r i l l i n g mu d a n d fra c t u r i n g wa s t e wa t e r f r o m o i l a n dg a s o p e r a t i o n s [ J ] ． De s a l i n a t i o n ， 2 0 1 3 ， 3 1 2 6 0 ． 6 6 ． 刘彩霞 ． 离子色谱技术在地层水检测中的应用 [ J ] ． 录井工 程 2 0 1 4 ，2 5 2 2 7 ． 3 0 ． Li u Ca i x i a，Ap p l i c a t i o n o f i o n c h r o ma t o g r a p h y t e c h n i q u e t o f o r ma t i o n wa t e r d e t e c t i o n [ J ] ． Mu d L o g g i n g E n g i n e e r i n g ， 2 0 1 4 ，2 5 2 2 7 3 0 ． 王学川 ， 张莎， 周亮 ，等 ． 胶原蛋白改性阳离子絮凝剂对 废弃钻井液的絮凝 [ J 】 ． 钻井液与完井液，2 0 1 2 ，2 9 2 7 3 7 5 ． W a n g Xu e c h u a n ， Zh a n g S h a ， Zh o u Li a n g ，e t a 1 ． S t u d y o n flo c c u l a t e o f d r i l l i n g fl u i d u s e d c a t i o n i c fl o c c u l a n t mo d i fi e d b y c o l l a g e n [ J ] ． Dr i l l i n g F l u i d＆ C o m p l e t i o n F l u i d ，2 0 1 2 ． 2 9 2 7 3 ． 7 5 ． 胡金鹏，管中原 ，卢云康，等 ． 抗盐高分子量絮凝剂 C P 一 1 的研制与应用 [ J ] ． 钻井液与完井液，2 0 1 4 ，3 1 1 2 4 2 7 ． Hu J i n pe ng， Gua n Zhon g yua n， Lu Yun ka n g， e t a 1 ． Re s e a r c h a n d Ap p l i c a t i o n o f S a l t Re s i s t a n t Hi g h M o l e c u l a r We i g h t F l o e e u l a n t C P 一 1 [ J ]J． Dr i l l i n g F l u i d＆ C o m p l e t i o n F l u ，2 0 1 4 ，3 1 1 2 4 2 7 ． 收稿 日期2 0 1 5 5 8 ；HG F 1 5 0 5 F 6 ；编辑付瑚颖 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m