[发明专利]利用工业废酸水制备碳酸根污染控制剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用工业废酸水制备钻井液用碳酸根污染控制剂的方法。

背景技术

在勘探钻井的过程中，当钻遇含二氧化碳、碳酸盐地层和强碱性钻井液吸收空气中二氧化碳以及使用碳酸钠(碳酸氢钠)过量时，都会增加钻井液中碳酸根离子和碳酸氢根离子的含量。当碳酸根离子和碳酸氢根离子大量地存在于钻井液体系中时，将产生严重后果，如：破坏钻井液的流变性能，使钻井液的触变能力变差；影响测量钻井液密度结果的真实性，影响钻井工程的安全；影响泥浆泵的工作效率，影响水马力的发挥，造成压力激动；影响泥饼质量，造成泥饼厚、虚、无，降低地层稳定性；影响除砂器、除泥器的使用等。因此，如何控制钻井液中碳酸根离子和碳酸氢根离子的含量是一个值得研究的课题。

通常，在钻井液作业现场遇到碳酸根离子或二氧化碳污染时，多用石灰法沉除碳酸根离子。此方法在碳酸根离子含量较低时效果很好，但若钻井液中碳酸根含量较高或钻井液中本身pH值较高时，该方法反而会使钻井液性能变得更差。因为石灰法处理碳酸根污染的结果会使钻井液的OH^-值大幅上升，而当pH值大于11.7后，石灰不容易溶解，而沉淀的碳酸钙溶解度变大了，溶解的钙离子和碳酸根离子会对钻井液性能造成新的污染，此时钻井液性能将极度恶化。但若pH值小于11.3时，碳酸氢根则不能彻底清除干净。因此，现场遇到此类问题时处理起来十分棘手。

现在，一些化工企业都有工业废酸水得不到利用，还要对其进行再处理，增加了工业废酸水的处理设备和人员。

发明内容

本发明针对上述问题，提出一种新的解决方案。本发明直接利用工业废酸水生产钻井液用碳酸根污染控制剂，实现了废水再利用。本发明技术能在pH值较高的情况下，仍然可以控制和处理钻井液中的碳酸根污染；在pH值小于11.3的情况下，采用本发明的技术方案可以彻底清除钻井液中的碳酸氢根离子。

本发明提供的技术方案是：

利用工业废酸水制备碳酸根污染控制剂的方法，

(1)向反应釜内加入工业废酸水和生石灰，在搅拌下至中和反应结束；

(2)反应釜内混合液由泵送入压滤机中将固相和液相分离；

(3)固相产品干燥后，生石灰与固相产品按1∶3～9∶3的重量比例混合，置于粉碎机内粉碎成粉末；

(4)将得到的粉末与分散剂按照9∶1重量比例进行混合即为碳酸根污染控制剂。

工业废酸水中含有有机酸和无机酸，工业废酸水的pH值小于1。

碳酸根污染控制剂应用于钻井行业中处理钻井液中的碳酸根污染。

本发明利用工业废酸水制得碳酸根污染控制剂，成本低，减少了污水排放，不污染环境。

本发明所述的碳酸根污染控制剂能达到清除碳酸氢根、降低碳酸根离子含量、降低钻井液动切力和失水量、消除泥浆中气泡等功效，对钻井液体系的pH值也有较好的缓冲作用，适用于水基钻井液在这类地层的钻井施工。

具体实施方式

利用工业废酸水制备碳酸根污染控制剂的方法，

(1)向反应釜内加入工业废酸水和生石灰，在搅拌下至中和反应结束；

(2)反应釜内混合液由泵送入压滤机中将固相和液相分离；

(3)固相产品干燥后，生石灰与固相产品按1∶3～9∶3的重量比例混合，置于粉碎机内粉碎成粉末；

(4)将得到的粉末与分散剂按照9∶1重量比例进行混合即为碳酸根污染控制剂。

工业废酸水中含有有机酸和无机酸，工业废酸水的pH值小于1。

碳酸根污染控制剂应用于钻井行业中处理钻井液中的碳酸根污染。