[发明专利]含油泥无机复合调剖剂及其应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含油泥无机复合调剖剂及其应用方法，主要用于高渗透率大孔道调剖面。

背景技术

含油污泥是指被闲置的含油固体和泥状物质。油田采出液经除油、沉降等工艺处理后，在罐底会逐渐形成一层黑色粘稠液体，即含油污泥，其主要成分是水、泥砂、胶质沥青质和蜡质。随着我国石油开采逐步进入特高含水期，伴随着多种化学助剂复合驱替的使用，含油污泥的产量会不断增加。含油污泥具有产生量大、含油量高、重质油组分高等特点，其中除含有大量的残留的烷烃油类还含有苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质；有些地层中还含有放射性元素也随着采出液采出，并沉积在污泥中；含油污泥中还含有大量的病原菌、寄生虫、铜、锌、铬、汞等重金属。大量的含油污泥体积庞大，若不加以有效处理，不仅占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染，并存在泥石流隐患。目前，含油污泥砂已经被国家列为危险废物。含油污泥的处理也一直是困扰石油石化行业的一大难题。

目前国内外处理含油污泥的一股方法有：焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法等。大多数处理含油污泥技术的针对性不强、成本较高。近来很多的油田将油田污泥在地面固化或者做成建筑用砖，但是越来越多的资料显示用含油污泥做成的建筑用砖存在辐射的危险，因而得不到推广。也有很多学者的研究提出关于含油污泥中原油的回收，利用物理和化学方法将含油污泥中原油和其他有机质尽可能提取出来，但是关于剩余固体净化处理方面的研究目前还不完善，大部分油田处理含油污泥的方法都仅限在将含油污泥中的原油进行回收，剩余固体堆积在井场或者挖坑填埋。但是这些做法显然没有能够从根本上解决油田污泥的污染问题，而且处理成本较高。因此目前国内绝大多数含油污泥堆积在油区地面，基本没有利用价值。

另一方面，在油田注水开采过程中注水井需要大量使用调剖剂，目前的调剖剂种类很多，存在很多问题也很多，适应性不好，价格偏高，大量的化学助剂随着调剖剂进入地层形成二次污染，并有可能对地层环境和结构带来不可恢复的伤害等问题。所以寻找到适应面广，价格低廉，对地层环境友好的的优良调剖剂是目前油田调剖剂研究和应用方向。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题提出一种含油泥无机复合调剖剂，其能利用原油开采中产生的大量废弃含油污泥，所得的调剖工作液具有较好的悬浮性，粘度小，酸碱度适中，抗盐及高渗透，与地层岩石胶结好等特点，能够满足中温段高渗透率调剖面调剖；实验结果表明，固结后具有一定的强度能够适应注水冲刷，可以有效的将含油污泥回填到废井，也可以回填到大孔道高渗透注水井为二次、三次注水采油提供好的驱油环境。

本发明为解决上述提出的问题所采用解决方案为：含油泥无机复合调剖剂，其特征在于包括有含油污泥、水泥、粉煤灰、缓凝剂、固化剂、表面活性剂经混合配制而成，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，各原料按重量份数计为：含油污泥10-15，水泥5-25，粉煤灰0-5，固化剂0-10，缓凝剂0-10，表面活性剂0-0.2。

按上述方案，所述的缓凝剂为活性炭或/和磷矿渣。

按上述方案，所述的固化剂为硫酸钠或/和氯化铵。

含油泥无机复合调剖剂的应用方法，其特征在于称取含油污泥、水泥、粉煤灰、缓凝剂、固化剂、表面活性剂，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，各原料按重量份数计为：含油污泥10-15，水泥5-25，粉煤灰0-5，固化剂0-10，缓凝剂0-10，表面活性剂0-0.1，加水搅拌配成固含量30％-45％的混合均匀的胶体状工作液，经自然沉降0.5-1h后，得到调剖剂的工作液，保证上清液比例不超过20％，所得的调剖剂的工作液5h后必须不能进行流动，最后通过调剖设备将调剖剂灌注到地层，经历72-150h后即固化完全。

按上述方案，所述的搅拌步骤是指在500-800r/min条件下搅拌10-20min。

本发明结合现场施工条件和现行无机类调剖剂的行业标准，引入了含油污泥这种处理难度大成分极其复杂的原料。充分发挥了含油污泥和配方中其他成分的化学性质，最终所得的调剖剂同现有的调剖剂相比主要有以下几个优点：

第一，配方加入一定量的水搅拌所得的工作液黏度小，便于搅拌和灌注；由于含油污泥中有机质中含有大量胶质，黏度大，单独加入含油污泥，固含量加到配方中的40％以后黏度变较大，水泥的添加能够降低黏度大，当然固含量大会增加工作液的黏度，所以本发明中的调剖剂配好以后加水量一股不低于55％，工作液均一稳定；