油基钻屑微乳液清洗技术研究
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角５ １井 ） ． 实验 仪器 ： 电子 天 平 （ 分度值 ０ ． ０ ０ ０ １ ｇ 、 ０ ． ０ １
ｇ ） ； Ｓ Ｃ一３ ６ １ ４型 低 速 离 心 机 ； １ ０ １—１型 恒 温 干 燥 箱； Ｊ Ｙ Ｄ一１ ０ ０型数 显 电动搅 拌器 ．
１ ． ２ 实验方 法
律、 钻屑 基础 油 回收率 影响 因素和 微乳 液循 环利 用效 果评 价． 结 果表 明 ： 微 乳液 清 洗 剂 的最 佳 配 方
为 白 油 ： ： ｗ ： Ｖ 水＝ １ ： ４ ： １ ． ３ ： ２ ； 研发的 ｓ Ｊ 微乳液清洗剂基础油回收率大于 ８ ０ ％， 清洗后钻屑含 油率小于５ ％； Ｓ Ｊ 微乳液清洗剂与回收的油相 不互溶， 也不乳化， 基础 油从钻屑表面清洗脱 附 一离 心分 离后 ， 清洗液和基础油分成两相 ， 清洗液重复使用多次， 钻屑含油率仍可满足环保处理要求． 该 清洗技 术 工 艺简单 ， 适应性 强 ， 不需加 热 ， 对 设备要 求 不 高 ， 成本低 ， 具有 较好 的推 广应 用前景 ．
热点 和重 点之 一．
１ 实 验 部分
Ｉ ． Ｉ 实验 材料和 仪器
实验 材 料 ： 低 聚非 离 子表 面活性 剂 ｓ Ｊ （ 工 业 品） ； 助表 面活性 剂 Ｈ Ｙ ｗ（ 工业 品 ） ； 白油 （ 工业品） ； 石 油醚 （ 分析纯） ． 油基 钻 屑 （ 简称 钻 屑 ， 四川某 气 田
后放人 １ ２ ０ ｏ Ｃ恒温干燥箱干燥 １ ５ ａ ｒ ｉ ｎ ， 取出后放人 干燥器 ， 冷却后称重 （ 质量记为 ｍ ） ， 计算钻屑含油
率： Ａ ＝（ ｍ】一ｍ２ ） ／ ｍｌ ×１ ０ ０ ％． （ ２ ）微乳 液 的配 制及 清洗 方法 分别 改变 表 面活性 剂 Ｓ Ｊ 、 助 表 面 活性 剂 Ｈ Ｙ ｗ、 白油 含量 ， 将 Ｓ Ｊ 、 Ｈ Ｙ ｗ、 白油 和水 按 比例 加 人 ， 混 合
力＿ ４ ． 将微 乳 液 清 洗 技 术 用 于 清 洗 油 基 钻 屑 回 收
基础油 ， 迄今仍未见报道． 本文对 ｓ Ｊ 微乳液体系的 配制规律、 钻屑清洗 效率影响因素及微乳液循环利
用效 果进行 了研 究 ， 取 得 了较 好 的实验 效果 ．
有机物等污染物 ， 隶属于危险固体废物 ， 环境管理要 求严 格 ． 海 洋 钻 井 普 遍 采 用 地 层 回 注 处 理 Ｊ ， 该 法 成本高 ， 而且对回注地层的要求也非常苛刻． 国内外 陆 上钻 井通 常采 用集 中贮存 、 安全 填埋 、 热处 理和蒸 馏 等方 法 处 理 Ｊ ． 安全填埋法处 理成本低 、 易 于 实
２ ０ １ ３年 ７月 第２ ８卷第 ４期
西安石油大学学报 （ 自然科 学版）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｘ Βιβλιοθήκη Baidu ａ ｎ Ｓ ｈ ｉ ｙ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
作者简介 ： 位华 （ １ ９ ７ ７ － ） ， 女， 高级工程师 ， 硕士 ， 主要从事油气 田废 水 、 废液 、 废渣无害化处理及资源化研究 ．
Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｗ ｅ ｉ ｈ ｕ ａ Ｏ９ ２ ７＠ １ ６ ３． ｃ ｏｍ
＿
位华等 ： 油基钻屑微乳液清洗技术研究
一 ９ １一
Ｊ ｕ １ ． ２ ０ １ ３
Ｖｏ１ ． ２ ８ Ｎｏ ． ４
文章编 号 ： １ ６ ７ ３ － ０ ６ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ ０ ９ ０ － ０ ５
油 基 钻屑 微 乳 液清 洗 技 术研 究
位 华， 何 焕杰 ， 王中华 ， 马 金， 张 鑫， 单海 霞
（ 中国石化集 团公司 中原石油工程公司 钻井工程技术 研究 院 ， 河南 濮 阳 ４ ５ ７ ０ ０ １ ）
摘要： 油基钻屑 中含有油类、 重金属 、 有机物等污染物， 属于国家危 险废物． 油基钻屑一方面会浪 费 大量 油类 资源 ， 另一方 面会 对环境 造成极 大伤 害． 为此 ， 进 行 了微乳 液清 洗技 术研 究 ， 研 究 了配制 规
关键 词 ： 油基钻屑 ； 微 乳 清洗液 ； 基 础 油 回收率
中图分类 号 ： Ｔ Ｅ ２ ５ ４ ． ２ ； Ｔ Ｅ ９ ９ ２ 文献标 识 码 ： Ａ
随着页岩气等非常规油气藏开发进程加快 ， 油
基钻 井液 应用 越来 越 广 泛 ， 油基 钻 屑 和 废 液所 带 来
的环 境 问题 日益 突 出． 油 基 钻 屑 因含 油 类 、 重金属 、
微乳 液清 洗技 术在 三次采 油 中取得 了较好 的应
用效 果 ＿ ３ Ｊ ． 主要是 基 于微 乳 液体 系 中油 一水界 面张
（ １ ） 钻屑 中含 油率 的测定 重 量法 ： 将烘 干 称 重 的 钻屑 （ 质量记为 ｍ ）密
力在 最佳 中相 时 达 到 １ Ｏ ～ 一１ ０ ～ ｍＮ ／ ｍ， 有 时甚 至
为负 值 ， 能与油水 混溶， 大 大 降 低 油 水 界 面 张
封好放人索氏提取仪 ， 浸泡 １ ２ ｈ ， 用石油醚萃取 ８ ｈ
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ ・ １ ２ — １ ４
基金项 目 ：中国石油化工集团公司重点科技项 目“ 页岩气钻井油基钻屑和废液处理技术 研究 ” （ 编号 ： Ｊ Ｐ １ ２ ０ ０ ６ ）
施， 但 不能完 全消 除 污 染 物 ， 环境 风险 依 然很 大 ； 回 注地层 和填 埋法 均 未 回收 矿 物 油 ， 造 成 资 源 的极 大 浪费 ； 热处 理和 蒸馏 法 工 艺 复杂 、 设备投资高 、 运 行 成本高 ， 一 般油 气 田企 业难 以承 受． 清 洗分 离技术 因 其易操 作 、 可 回收油 、 成本 低 ， 已成 为 国 内外 研 究 的
ｇ ） ； Ｓ Ｃ一３ ６ １ ４型 低 速 离 心 机 ； １ ０ １—１型 恒 温 干 燥 箱； Ｊ Ｙ Ｄ一１ ０ ０型数 显 电动搅 拌器 ．
１ ． ２ 实验方 法
律、 钻屑 基础 油 回收率 影响 因素和 微乳 液循 环利 用效 果评 价． 结 果表 明 ： 微 乳液 清 洗 剂 的最 佳 配 方
为 白 油 ： ： ｗ ： Ｖ 水＝ １ ： ４ ： １ ． ３ ： ２ ； 研发的 ｓ Ｊ 微乳液清洗剂基础油回收率大于 ８ ０ ％， 清洗后钻屑含 油率小于５ ％； Ｓ Ｊ 微乳液清洗剂与回收的油相 不互溶， 也不乳化， 基础 油从钻屑表面清洗脱 附 一离 心分 离后 ， 清洗液和基础油分成两相 ， 清洗液重复使用多次， 钻屑含油率仍可满足环保处理要求． 该 清洗技 术 工 艺简单 ， 适应性 强 ， 不需加 热 ， 对 设备要 求 不 高 ， 成本低 ， 具有 较好 的推 广应 用前景 ．
热点 和重 点之 一．
１ 实 验 部分
Ｉ ． Ｉ 实验 材料和 仪器
实验 材 料 ： 低 聚非 离 子表 面活性 剂 ｓ Ｊ （ 工 业 品） ； 助表 面活性 剂 Ｈ Ｙ ｗ（ 工业 品 ） ； 白油 （ 工业品） ； 石 油醚 （ 分析纯） ． 油基 钻 屑 （ 简称 钻 屑 ， 四川某 气 田
后放人 １ ２ ０ ｏ Ｃ恒温干燥箱干燥 １ ５ ａ ｒ ｉ ｎ ， 取出后放人 干燥器 ， 冷却后称重 （ 质量记为 ｍ ） ， 计算钻屑含油
率： Ａ ＝（ ｍ】一ｍ２ ） ／ ｍｌ ×１ ０ ０ ％． （ ２ ）微乳 液 的配 制及 清洗 方法 分别 改变 表 面活性 剂 Ｓ Ｊ 、 助 表 面 活性 剂 Ｈ Ｙ ｗ、 白油 含量 ， 将 Ｓ Ｊ 、 Ｈ Ｙ ｗ、 白油 和水 按 比例 加 人 ， 混 合
力＿ ４ ． 将微 乳 液 清 洗 技 术 用 于 清 洗 油 基 钻 屑 回 收
基础油 ， 迄今仍未见报道． 本文对 ｓ Ｊ 微乳液体系的 配制规律、 钻屑清洗 效率影响因素及微乳液循环利
用效 果进行 了研 究 ， 取 得 了较 好 的实验 效果 ．
有机物等污染物 ， 隶属于危险固体废物 ， 环境管理要 求严 格 ． 海 洋 钻 井 普 遍 采 用 地 层 回 注 处 理 Ｊ ， 该 法 成本高 ， 而且对回注地层的要求也非常苛刻． 国内外 陆 上钻 井通 常采 用集 中贮存 、 安全 填埋 、 热处 理和蒸 馏 等方 法 处 理 Ｊ ． 安全填埋法处 理成本低 、 易 于 实
２ ０ １ ３年 ７月 第２ ８卷第 ４期
西安石油大学学报 （ 自然科 学版）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｘ Βιβλιοθήκη Baidu ａ ｎ Ｓ ｈ ｉ ｙ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
作者简介 ： 位华 （ １ ９ ７ ７ － ） ， 女， 高级工程师 ， 硕士 ， 主要从事油气 田废 水 、 废液 、 废渣无害化处理及资源化研究 ．
Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｗ ｅ ｉ ｈ ｕ ａ Ｏ９ ２ ７＠ １ ６ ３． ｃ ｏｍ
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位华等 ： 油基钻屑微乳液清洗技术研究
一 ９ １一
Ｊ ｕ １ ． ２ ０ １ ３
Ｖｏ１ ． ２ ８ Ｎｏ ． ４
文章编 号 ： １ ６ ７ ３ － ０ ６ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ ０ ９ ０ － ０ ５
油 基 钻屑 微 乳 液清 洗 技 术研 究
位 华， 何 焕杰 ， 王中华 ， 马 金， 张 鑫， 单海 霞
（ 中国石化集 团公司 中原石油工程公司 钻井工程技术 研究 院 ， 河南 濮 阳 ４ ５ ７ ０ ０ １ ）
摘要： 油基钻屑 中含有油类、 重金属 、 有机物等污染物， 属于国家危 险废物． 油基钻屑一方面会浪 费 大量 油类 资源 ， 另一方 面会 对环境 造成极 大伤 害． 为此 ， 进 行 了微乳 液清 洗技 术研 究 ， 研 究 了配制 规
关键 词 ： 油基钻屑 ； 微 乳 清洗液 ； 基 础 油 回收率
中图分类 号 ： Ｔ Ｅ ２ ５ ４ ． ２ ； Ｔ Ｅ ９ ９ ２ 文献标 识 码 ： Ａ
随着页岩气等非常规油气藏开发进程加快 ， 油
基钻 井液 应用 越来 越 广 泛 ， 油基 钻 屑 和 废 液所 带 来
的环 境 问题 日益 突 出． 油 基 钻 屑 因含 油 类 、 重金属 、
微乳 液清 洗技 术在 三次采 油 中取得 了较好 的应
用效 果 ＿ ３ Ｊ ． 主要是 基 于微 乳 液体 系 中油 一水界 面张
（ １ ） 钻屑 中含 油率 的测定 重 量法 ： 将烘 干 称 重 的 钻屑 （ 质量记为 ｍ ）密
力在 最佳 中相 时 达 到 １ Ｏ ～ 一１ ０ ～ ｍＮ ／ ｍ， 有 时甚 至
为负 值 ， 能与油水 混溶， 大 大 降 低 油 水 界 面 张
封好放人索氏提取仪 ， 浸泡 １ ２ ｈ ， 用石油醚萃取 ８ ｈ
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ ・ １ ２ — １ ４
基金项 目 ：中国石油化工集团公司重点科技项 目“ 页岩气钻井油基钻屑和废液处理技术 研究 ” （ 编号 ： Ｊ Ｐ １ ２ ０ ０ ６ ）
施， 但 不能完 全消 除 污 染 物 ， 环境 风险 依 然很 大 ； 回 注地层 和填 埋法 均 未 回收 矿 物 油 ， 造 成 资 源 的极 大 浪费 ； 热处 理和 蒸馏 法 工 艺 复杂 、 设备投资高 、 运 行 成本高 ， 一 般油 气 田企 业难 以承 受． 清 洗分 离技术 因 其易操 作 、 可 回收油 、 成本 低 ， 已成 为 国 内外 研 究 的