[发明专利]微乳液及其制备方法和应用及含油钻屑的处理方法

说明书

本发明涉及石油工程钻井领域，公开了一种微乳液及其制备方法和应用及含油钻屑的处理方法。所述微乳液包含：15‑25重量％的离子型表面活性剂，5‑20重量％的助表面活性剂，1‑2.5重量％的氯化钠，5‑10重量％的油相和55‑65重量％的水，所述离子型表面活性剂选自月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐和十二烷基硫酸钠中的至少一种；助表面活性剂选自乳酸丁酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯和丙酸戊酯中的至少一种。本发明的微乳液与钻井液基油之间具有超低界面张力，能有效降低钻屑的含油量，另外，该微乳液还具有超浓缩的特点，可以节省其本身的运输费用。

技术领域

本发明涉及石油工程钻井领域，具体涉及一种微乳液及其制备方法和应用及含油钻屑的处理方法。

背景技术

近年来，随着易开发油田的减少以及对非常规油气藏的开发，钻井条件变得十分复杂，对钻井液的性能要求也随之越来越高。油基钻井液因比水基钻井液有更加突出的优异性能而得到越来越广泛的应用，但油基钻井液最大的缺点在于对环境的污染，其中主要原因是钻井过程中会产生大量的含油钻屑。含油钻屑是一种有毒物质，其成分复杂、稳定性强、难以处理，含油量为5-20％甚至更高，若不经彻底处理就随意排出，势必会严重影响生态环境。

目前，对于含油钻屑常见的处理办法是，先将振动筛出的含油钻屑经甩干机脱油，然后运输到特定的场地或工厂进行焚烧、热蒸馏或微生物处理。其中，焚烧法对设备要求高，需要专业的处理厂处理，运输费用昂贵，且会产生污染性气体；热蒸馏处理效率低，也同样存在运输费用昂贵的问题；微生物处理法(如土地耕作法)虽然可以取得较高的除油率，但是处理时间长，需要较大的处理场地，处理效果易受环境(温度等)影响。此外，国外一些公司使用的钻屑回注技术虽可实现真正的零排放，但是其不仅对技术要求十分高，而且这种方法可能给地下水或油层造成潜在污染，而且受地层等原因影响，不是所有的地区都适合钻屑回注。

目前，我国对含油钻屑的排放标准并不严格，规定了渤海禁止排放非水基钻井液钻屑，其它一级海域要求含油量≤1％，二级海域≤3％，三级海域≤8％，暂时还没有陆上石油天然气开采工业污染物排放标准，但这不代表含油钻屑在陆上可以随意排放。加拿大海上钻井不允许使用普通的油基钻井液(柴油、矿物油)，但可以使用与合成基钻井液环境及安全性能相近的改进矿物油基钻井液(enhanced mineral oil-based mud，EMOBM)，EMOBM钻屑含油量限值为6.9％。美国海洋大部分地区和墨西哥湾不允许排放油基钻井液和改性的矿物油基钻井液以及两者的钻屑。在欧洲，保护北大西洋海洋环境的奥斯陆-巴黎公约(OSPAR)规定北海地区(荷兰、挪威、葡萄牙、英国等)对含油钻屑含油量的排放上限是1％。

微乳液是一种由水、油、表面活性剂、助表面活性剂等组成的一种热力学稳定体系。微乳液广泛用于提高原油采收率、农药、涂料行业、土壤修复以及微乳液洗涤等方面，均具有突出的效果。在石油工程钻井领域，微乳液在含油钻屑处理方面具有极大的应用前景：将微乳液混入到含油钻屑中，若能大大降低微乳液与油之间的界面张力，可达到高效除油的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微乳液及其制备方法和应用及含油钻屑的处理方法，本发明的微乳液能有效降低钻屑的含油量。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种微乳液，以该微乳液的总重量为基准，所述微乳液包含：15-25重量％的离子型表面活性剂，5-20重量％的助表面活性剂，1-2.5重量％的氯化钠，5-10重量％的油相和55-65重量％的水，其中，所述离子型表面活性剂选自月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐和十二烷基硫酸钠中的至少一种；所述助表面活性剂选自乳酸丁酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯和丙酸戊酯中的至少一种。

根据本发明的第二方面，本发明提供了所述微乳液的制备方法，该方法包括：

1)将氯化钠溶解在水中，得到氯化钠水溶液；

2)将所述离子型表面活性剂、助表面活性剂、油相混合，得到混合液；