一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑及其制備方法，目的在于解決目前壓濾廢渣通常采用固定堆放的方式，其中含有發(fā)酵生產中微生物未利用完的營養(yǎng)成分，容易滋生細菌，引起二次發(fā)酵，發(fā)臭、細菌污染地下水源等風險的問題。該封堵劑包括壓濾廢渣、粉煤灰、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉等。本發(fā)明能使壓濾廢渣變廢為寶，不僅有效解決了環(huán)境污染的問題，又降低了企業(yè)環(huán)保處理費用，同時實現了壓濾廢渣的二次利用，具有一舉兩得的優(yōu)點。壓濾廢渣在未經過處理就直接堆放容易造成堆放源輻射范圍內的水體污染，影響環(huán)境。本發(fā)明以壓濾廢渣為原料，通過捏合生產工藝，制備鉆井液用低滲透封堵劑，生產出符合鉆井液性能要求的油田處理劑。
【專利說明】一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑及其制備 方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物發(fā)酵領域，具體為一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵 劑及其制備方法，本發(fā)明利用生物發(fā)酵行業(yè)壓濾用廢渣生產鉆井液用低滲透封堵劑，具有 節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點。

【背景技術】
[0002] 目前，節(jié)約生產、精益生產、環(huán)保生產已成為當前實體企業(yè)生產管理的重點，如何 使原料得以高效利用，生產廢渣得以環(huán)保無害化處理或利用，也越來越受到企業(yè)的關注。在 生物發(fā)酵行業(yè)生產產品的提取純化過程中，需要利用壓濾的方法去除發(fā)酵殘渣、菌體等不 為人們所需的渣滓，從而獲得高純度的產品。因此，在其生產過程中，會產生大量的壓濾用 廢渣。而廢渣的主要成分為硅藻土、珍珠巖，廢渣中夾雜有菌體、菌種未利用完的營養(yǎng)物質， 壓濾廢渣日積月累的堆積，勢必會對環(huán)境造成污染，如污染堆放處水體、土壤等，嚴重時可 引起周圍取水人們的健康。由此，企業(yè)需要花費大量的人力、物力清除這些廢渣堆積物，耗 工、耗時。
[0003] 當前，常見的壓濾廢渣處理方法為固定堆放，即將提取純化過程中產生壓濾廢渣 送各地區(qū)固體廢物處理點集中處理或是就地地面硬化處理后直接堆放，日曬雨淋。由于 廢渣中含有發(fā)酵生產中微生物未利用完的營養(yǎng)成分，因此容易滋生細菌，引起二次發(fā)酵，發(fā) 臭、細菌污染地下水源等風險的存在。
[0004] 因此，迫切需要一種能有效解決壓濾廢渣的方法，以有效降低企業(yè)環(huán)保處理費用， 降低企業(yè)生產成本。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對目前壓濾廢渣通常采用固定堆放的方式，其中含有 發(fā)酵生產中微生物未利用完的營養(yǎng)成分，容易滋生細菌，引起二次發(fā)酵，發(fā)臭、細菌污染地 下水源等風險的問題，提供一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑及其制備方 法。本發(fā)明能使壓濾廢渣變廢為寶，不僅有效解決了環(huán)境污染的問題，又降低了企業(yè)環(huán)保處 理費用，同時實現了壓濾廢渣的二次利用，具有一舉兩得的優(yōu)點。生物發(fā)酵行業(yè)中所產生的 壓濾廢渣含硅藻土、珍珠巖、糖、菌體、有機溶劑、其它殘渣等，在未經過處理就直接堆放容 易造成堆放源輻射范圍內的水體污染，發(fā)酵過程未消耗完的營養(yǎng)成分易造成微生物二次發(fā) 酵，產生惡臭味，影響環(huán)境。本發(fā)明以壓濾廢渣為原料，通過捏合生產工藝，制備鉆井液用低 滲透封堵劑，生產出符合鉆井液性能要求的油田處理劑。
[0006] 為了實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0007] -種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑，采用包括如下組分的原料制 成：壓濾廢渣、粉煤灰、聚乙烯醇、丙三醇、羧甲基纖維素鈉、土溫-80 ;
[0008] 壓濾廢渣以干基計，各組分的重量份數比如下：
[0009] __ 10-58 份； 粉煤灰 10-58份； 聚乙烯醇 4-10份； 丙二 Sf: 2-6 份; 羧甲基纖維素鈉 （X5-4份； 土溫-80 0.5-2 份。
[0010] 所述聚乙烯醇為 PVA17-88、PVA17-99。
[0011] 壓濾廢渣以干基計，各組分的重量份數比如下：
[0012] 壓濾廢濟 48?； 粉煤灰 40份； 聚乙燦醇 4份t 丙二， 4汾； 羧甲趟纖維索鈉 2份; 土溫-80 2 份《>
[0013] 前述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑的制備方法，包括如下步驟：
[0014] (1)按配比稱取各組分，先將聚乙烯醇配制成溶液，并置于真空捏合機中加熱至 40-100°C，恒溫10-120min，得第一中間物；
[0015] (2)向第一中間物中加入羧甲基纖維素鈉、土溫-80、丙三醇，反應0.5-1小時，得 第二中間物；
[0016] (3)向第二中間物中加入粉煤灰、壓濾廢渣，粉煤灰、壓濾廢渣與第二中間物發(fā)生 捏合反應，至反應物呈粉狀為止，得產品。
[0017] 所述步驟1中，將聚乙烯醇配制成溶液，溶液中聚乙烯醇的質量濃度為3-5%。
[0018] 所述步驟1中，將聚乙烯醇配制成溶液，并置于真空捏合機中加熱至40-KKTC，同 時進行攪拌，攪拌速度為40-100rpm/min，恒溫10_120min，得第一中間物。
[0019] 所述步驟1中，恒溫20min。
[0020] 所述步驟3中，向第二中間物中加入粉煤灰、壓濾廢渣，粉煤灰、壓濾廢渣與第二 中間物發(fā)生捏合反應，反應時間為4_6h，至反應物呈粉狀為止。
[0021] 針對前述問題，本發(fā)明提供一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑及其 制備方法。剛從壓濾機拆下來的壓濾廢渣含水量一般在70-90%之間，根據各企業(yè)生產工藝 的不同含水量有所區(qū)別，因此，在投料時應折算為干基重量進行投料。為了減少發(fā)酵企業(yè)壓 濾廢渣的固廢污染，變廢為寶， 申請人:結合鉆井液用處理劑性能要求，按照一定生產工藝將 壓濾廢渣作為主要原材料，輔以其他組分，捏合生產出鉆井液用低滲透封堵劑。本發(fā)明中， 壓濾廢渣中的硅藻土、珍珠巖結構優(yōu)良，質地細膩、松散、質輕、多孔、吸水性和滲透性強，pH 中性，無毒，通透性好，在與其他組分捏合反應后，生產出產品鉆井液用低滲透封堵劑。本發(fā) 明的產品能起到讓水分緩慢滲透后迅速形成厚實的堵水膜，由于不是瞬間形成，是較緩慢 滲透形成的一種致密泥漿膜，所以該膜承壓能力大大加強；同時，由于產品中還含有其他表 面活性物質的原因，該膜又具有良好的潤滑性能，在鉆井過程中起到堵微裂縫、護壁防塌與 降濾失的作用，因此，本發(fā)明是一種優(yōu)良的井下鉆井液處理劑。另外，本發(fā)明有效解決了發(fā) 酵壓濾廢渣的固廢污染問題，對于降低企業(yè)處理成本，提升企業(yè)的經濟效益，具有顯著的作 用。
[0022] 申請人:將聚乙烯醇配成濃度為3-5%的溶液，置于真空捏合機中加熱至 40-KKTC，攪拌速度40-100rpm，保持20min，然后加入羧甲基纖維素鈉、土溫-80、丙三醇， 反應0. 5-1小時，加入粉煤灰、壓濾廢渣，反應4-6小時，產品呈粉狀，如圖1所示。由于壓 濾濾渣含水量的不同，反應時間有所差異，以確保產品形態(tài)為粉末狀為止，產品質量滿足鉆 井現場要求。通過測定，本發(fā)明制備的封堵劑中，水分< 8%，表觀粘度< 30mPa *s，砂床中 壓浸入深度< 7cm，砂床濾失量為零，實驗結果如表1所示。
[0023] 表1廣品技術指標
[0024]

【權利要求】
1. 一種利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑，其特征在于，采用包括如下組分 的原料制成：壓濾廢渣、粉煤灰、聚乙烯醇、丙三醇、羧甲基纖維素鈉、土溫-80 ; 壓濾廢渣以干基計，各組分的重量份數比如下： 壓濾廢渣 10-58份； 粉煤灰 10-58份； 聚乙烯醇 4-10份； 丙三醇 2-6份； 羧甲基纖維素鈉0.5-4份； 土溫-80 0.5-2 份。
2. 根據權利要求1所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑，其特征在于，所 述聚乙烯醇為PVA17-88、PVA17-99。
3. 根據權利要求1-3任一項所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑，其特征 在于，壓濾廢渣以干基計，各組分的重量份數比如下： 壓濾廢渣 48份； 粉煤灰 40份； 聚乙烯醇 4份； 丙三醇 4份； 羧甲基纖維素鈉2份； 土溫-80 2份。
4. 前述權利要求1-3任一項所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑的制備 方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 按配比稱取各組分，先將聚乙烯醇配制成溶液，并置于真空捏合機中加熱至 40-100°C，恒溫10_120min，得第一中間物； (2) 向第一中間物中加入羧甲基纖維素鈉、土溫-80、丙三醇，反應0.5-1小時，得第二 中間物； (3 )向第二中間物中加入粉煤灰、壓濾廢渣，粉煤灰、壓濾廢渣與第二中間物發(fā)生捏合 反應，至反應物呈粉狀為止，得產品。
5. 根據權利要求4所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑的制備方法，其特 征在于，所述步驟1中，將聚乙烯醇配制成溶液，溶液中聚乙烯醇的質量濃度為3-5%。
6. 根據權利要求4-5任一項所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑的制 備方法，其特征在于，所述步驟1中，將聚乙烯醇配制成溶液，并置于真空捏合機中加熱至 40_100°C，同時進行攪拌，攪拌速度為40-100rpm/min，恒溫10_120min，得第一中間物。
7. 根據權利要求4-6任一項所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑的制備 方法，其特征在于，所述步驟1中，恒溫20min。
8. 根據權利要求4-7任一項所述利用壓濾廢渣生產的鉆井液用低滲透封堵劑的制備 方法，其特征在于，所述步驟3中，向第二中間物中加入粉煤灰、壓濾廢渣，粉煤灰、壓濾廢 渣與第二中間物發(fā)生捏合反應，反應時間為4-6h，至反應物呈粉狀為止。
【文檔編號】C09K8/42GK104449608SQ201410631465
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權日:2014年11月11日
【發(fā)明者】邱平, 程群, 王艷, 房春靜 申請人:四川恒益科技有限公司