一种废弃植物油油基泥浆的复合处理剂及其制备方法与流程

文档序号:14869795发布日期:2018-07-06 20:35阅读:343来源:国知局
本发明涉及油基泥浆的处理,特别是废弃植物油油基泥浆的处理。
背景技术
:随着我国油气勘探开发的发展,多分支井、水平井和复杂地质井钻井越来越多,井壁稳定的问题越来越突出,油基钻井液技术受到越来越多的重视而不断的发展,相应产生的废弃油基钻井液的数量不断增加。而植物油作为油基泥浆的基础,是当前的一种新型的发展,应用也越来越多,以植物油作为基础的泥浆具有分散能力好,易降解等特点,但其在钻井过程中会有大量的柴油、原油等有机物溶解到泥浆中,使其的可降解性大幅度下降。因此油田钻井生产每天都要产生大量的废弃植物油油基泥浆,因其不可自然降解,所以钻井废弃植物油油基泥浆直接排放会影响到作物生长的营养环境条件及其品质,长期堆积会造成地表植被的严重破坏,污染土壤和水源,危及人类的生存。目前相当数量的废弃钻井植物油油基泥浆不经处理直接采用填埋或回注地层的方法,不但浪费了大量的矿物油资源,而且会导致土壤、地表和地下水的污染,直接或间接对动植物及人体健康产生巨大的危害。当前我国植物油油基钻井液属于起步阶段,因此其成分配比等还需要改进等问题,当植物油油基泥浆使用越来越广泛时,其产生的废弃植物油油基钻井液也会越来越多,所以无害化处理技术是植物油油基泥浆发展的基础。由于我国环保部门对环境污染治理要求愈来愈严格,发展绿色循环经济已成为可持续发展的关键。从环境保护和经济效益角度出发,寻找一种经济高效的废弃植物油油基钻井液处理与油回收技术尤为迫切和重要。因此,我们开展了废弃植物油油基钻井液无害化处理技术研究,形成一套技术可行,经济合理的处理技术,实现清洁钻井,促进油气勘探开发与环境保护协调发展,对整个石油行业的发展具有非常重要的意义。新型复合处理剂是指能使植物油油基泥浆中的油泥砂分离的药剂。本发明研制了的新型复合处理剂,取代传统的油基泥浆处理方法,既降低了成本又提高了收益,并且能很好的保护环境。技术实现要素:本发明的目的在于:提供的处理植物油油基泥浆的新型复合处理剂,涉及废弃植物油油基泥浆的处理,该剂具有较强的油泥分离作用,有良好的水溶性,能彻底的将废弃植物油油基泥浆中的油、水、泥、砂分离。本发明的目的是这样实现的:一种废弃植物油油基泥浆的复合处理剂,原料配制:取30-50份除油剂、5-15份十二烷基苯磺酸钠、20-40份三乙醇胺油酸皂、5-15份硅酸钠、10-30份水。其最佳配制:取40份助溶剂、5份十二烷基苯磺酸钠、30份三乙醇胺油酸皂、5份硅酸钠、20份水。所述除油剂合成原料比例为:聚氧乙烯脂肪醇醚:聚氧乙烯辛烷基酚醚:十二烷基二乙醇酰胺:丙烯酸:丙烯酰胺:水=24:12:24:5:5:30。所述除油剂合成控制步骤为:1)将丙烯酸和丙烯酰胺溶解成水溶液备用;2)按配比向反应釜投加聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯辛烷基酚醚和十二烷基二乙醇酰胺,加热搅拌;温度升至80-120℃时,恒温搅拌1小时;3)在恒温情况下加入丙烯酸和丙烯酰胺水溶液,搅拌均匀后,再缓慢加入催化剂硫酸亚铁铵,继续搅拌4h;4)停止搅拌,自然冷却后即为除油剂。本发明处理剂的复配方法为:向反应釜投加入水,搅拌,然后依次加入除油剂、十二烷基苯磺酸钠、三乙醇胺油酸皂、硅酸钠,搅拌均匀后即为产品。上述反应搅拌速度均为160-180转/分钟。所述的复合处理剂,合成所需的药剂,均为市售产品。与现有油基泥浆处理方法对比本发明复合处理剂与现有油基泥浆处理方法进行效果对比评价见表3。表3处理方法缺点优点本发明复合处理剂设备简单,操作简易,费用低,油回收率高,不产生二次污染焚烧法设备要求高,操作复杂,易产生二次污染溶剂萃取法设备要求高,有机萃取液用量大,危险性高由上表得知,本发明复合处理剂对油基泥浆处理具有设备简单,操作简易,费用低,油回收率高,不产生二次污染等特点,效果远好于其他处理方法本发明的处理剂的水溶性均良好;在较少的投加量情况下,能够很好的将植物油油基泥浆中的油、水、泥、砂分离,既能回收油分,变废为宝,又能很好的保护环境;对油基泥浆处理具有设备简单,操作简易,费用低,油回收率高,不产生二次污染等特点,效果远好于其他处理方法。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。下列实施例中处理用的植物油油基泥浆均相同,其含油量为32.3%,含水率为4.5%,含泥、砂为63.2%。实施例1原料配制:原料配制:取30份除油剂、5份十二烷基苯磺酸钠、20份三乙醇胺油酸皂、5份硅酸钠、30份水;其合成控制步骤为:1、除油剂的合成:1)将丙烯酸和丙烯酰胺溶解成水溶液备用;2)按配比向反应釜投加聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯辛烷基酚醚和十二烷基二乙醇酰胺,加热搅拌;温度升至85℃时,恒温搅拌1小时;3)在恒温情况下加入丙烯酸和丙烯酰胺水溶液,搅拌均匀后,再缓慢加入催化剂硫酸亚铁铵,继续搅拌4h;4)停止搅拌,自然冷却后即为除油剂。上述合成原料比例为:聚氧乙烯脂肪醇醚:聚氧乙烯辛烷基酚醚:十二烷基二乙醇酰胺:丙烯酸:丙烯酰胺:水=24:12:24:5:5:302、处理剂的复配:向反应釜投加入水,搅拌,然后依次加入除油剂、十二烷基苯磺酸钠、三乙醇胺油酸皂、硅酸钠,搅拌均匀后即为产品。上述反应搅拌速度均为160-180转/分钟。本发明产品的性能验证:以常规方法与现有油基泥浆处理方法进行对比,评价其性能如下:水溶性评价在一百毫升水样中分别加入药剂,投加药剂量为30克,充分摇匀后在常温下恒温静置5min观察,结果见表1。表1由上表得知,药剂的水溶性均良好。处理效果评价新型复合处理剂对植物油油基泥浆处理,试验方法为,将油基泥浆加入到加热罐中,然后再加热同体积水,加热升温到50-60℃,恒温搅拌,加入复合处理剂,搅拌1h,停止搅拌,静置0.5h,观察出现分层。处理效果见表2。表2由上表得知,本发明复合处理剂在较少的投加量情况下,能够很好的将植物油油基泥浆中的油、水、泥、砂分离,既能回收油分,变废为宝,又能很好的保护环境。实施例2取40份除油剂、5份十二烷基苯磺酸钠、30份三乙醇胺油酸皂、5份硅酸钠、20份水;其合成控制步骤为:1除油剂的合成:1)将丙烯酸和丙烯酰胺溶解成水溶液备用;2)按配比向反应釜投加聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯辛烷基酚醚和十二烷基二乙醇酰胺,加热搅拌;温度升至100℃时,恒温搅拌1小时;3)在恒温情况下加入丙烯酸和丙烯酰胺水溶液,搅拌均匀后,再缓慢加入催化剂硫酸亚铁铵,继续搅拌4h;4)停止搅拌,自然冷却后即为除油剂。上述合成原料比例为:聚氧乙烯脂肪醇醚:聚氧乙烯辛烷基酚醚:十二烷基二乙醇酰胺:丙烯酸:丙烯酰胺:水=24:12:24:5:5:30。2处理剂的复配:向反应釜投加入水,搅拌,然后依次加入除油剂、十二烷基苯磺酸钠、三乙醇胺油酸皂、硅酸钠,搅拌均匀后即为产品。上述反应搅拌速度均为160-180转/分钟。本发明产品的性能验证:以常规方法与现有油基泥浆处理方法进行对比,评价其性能如下:水溶性评价在一百毫升水样中分别加入药剂,投加药剂量为30克,充分摇匀后在常温下恒温静置5min观察,结果见表1。表1由上表得知,药剂的水溶性均良好。处理效果评价新型复合处理剂对植物油油基泥浆处理,试验方法为,将油基泥浆加入到加热罐中,然后再加热同体积水,加热升温到50-60℃,恒温搅拌,加入复合处理剂,搅拌1h,停止搅拌,静置0.5h,观察出现分层。处理效果见表2。表2药剂投加量现象泥、砂中含油量油回收率本发明复合处理剂1000ppm油、水、泥、砂出现分层0.79%97.6%由上表得知,本发明复合处理剂在较少的投加量情况下,能够很好的将植物油油基泥浆中的油、水、泥、砂分离,既能回收油分,变废为宝,又能很好的保护环境。根据实际实验数据,结合现场实际应用情况,此配比为最佳比,既经济实惠,还能有效保护环境,变废为宝。实施例3原料配制:原料配制:取50份除油剂、15份十二烷基苯磺酸钠、40份三乙醇胺油酸皂、15份硅酸钠、10份水;其合成控制步骤为:1除油剂的合成:1)将丙烯酸和丙烯酰胺溶解成水溶液备用;2)按配比向反应釜投加聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯辛烷基酚醚和十二烷基二乙醇酰胺,加热搅拌;温度升至120℃时,恒温搅拌1小时;3)在恒温情况下加入丙烯酸和丙烯酰胺水溶液,搅拌均匀后,再缓慢加入催化剂硫酸亚铁铵,继续搅拌4h;4)停止搅拌,自然冷却后即为除油剂。上述合成原料比例为:聚氧乙烯脂肪醇醚:聚氧乙烯辛烷基酚醚:十二烷基二乙醇酰胺:丙烯酸:丙烯酰胺:水=24:12:24:5:5:302处理剂的复配:向反应釜投加入水,搅拌,然后依次加入除油剂、十二烷基苯磺酸钠、三乙醇胺油酸皂、硅酸钠,搅拌均匀后即为产品。上述反应搅拌速度均为160-180转/分钟。本发明产品的性能验证:以常规方法与现有油基泥浆处理方法进行对比,评价其性能如下:水溶性评价在一百毫升水样中分别加入药剂,投加药剂量为30克,充分摇匀后在常温下恒温静置5min观察,结果见表1。表1药剂溶液外观本发明复合处理剂可溶由上表得知,药剂的水溶性均良好。处理效果评价新型复合处理剂对植物油油基泥浆处理,试验方法为,将油基泥浆加入到加热罐中,然后再加热同体积水,加热升温到50-60℃,恒温搅拌,加入复合处理剂,搅拌1h,停止搅拌,静置0.5h,观察出现分层。处理效果见表2。表2药剂投加量现象泥、砂中含油量油回收率本发明复合处理剂1000ppm油、水、泥、砂出现分层0.71%97.7%由上表得知,本发明复合处理剂在较少的投加量情况下,能够很好的将植物油油基泥浆中的油、水、泥、砂分离,既能回收油分,变废为宝,又能很好的保护环境。当前第1页1 2 3 
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