[发明专利]可生物降解微乳液清洗剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及石油开采领域，公开了一种可生物降解微乳液清洗剂及其制备方法与应用。该清洗剂为中相微乳液，基于所述清洗剂的总重，包括：油相5‑10wt％、表面活性剂0.5‑5wt％、助表面活性剂5‑15wt％、无机盐1‑6.5wt％和水63.5‑89.5wt％；其中，所述表面活性剂为α‑磺基脂肪酸甲酯盐和/或醇醚磺基琥珀酸单酯盐；所述清洗剂的粒径分布范围为15‑40nm。该清洗剂可实现常温下对采出液沉积物中原油的高效清洗，同时自降解性能良好，适应性强，便于现场应用。该清洗剂在常温下的除油率达到93％以上，7天的自降解率达到95％以上。

技术领域

本发明涉及石油开采领域，具体涉及一种可生物降解微乳液清洗剂及其制备方法与应用。

背景技术

在石油开发及处理的过程中，会产生大量的油泥砂、废弃钻井液等采出液沉积物。目前国内油田大多数已经进入了高含水开采阶段，地层中大量的采出液沉积物被钻井液携带至地面，由于其组成复杂，含水率高、体系相对稳定，属于一种难处理的危险固废物，处理不当将会严重污染环境。据不完全统计，我国每年产生的采出液沉积物的总量已超过500万吨。目前堵水调剖是采出液沉积物无害化利用的一种有效技术手段，然而采出液沉积物中含有大量的原油，如果直接回注，会造成巨大的资源浪费，如果能有效地回收其中的油份，不仅会产生一定的环境收益，还能获得巨大的经济收益。

采出液沉积物的处理技术现有多种，这与其广泛的来源，复杂的组成有密切关系。不同来源的采出液沉积物性质相差巨大，其含油率、含水率及结构组成差异显著。国外对采出液沉积物处理技术的研究开展较早，尤其是美国、加拿大、丹麦、荷兰等欧美国家，其处理和资源化回收技术比较成熟，其中主要有：机械脱水工艺、热处理工艺、生物处理工艺、超临界流体萃取工艺等。我国在采出液沉积物处理方面的研究起步较晚，尽管国外的许多先进技术都已有成功的应用案例，但由于多方面条件的限制，这些技术无法在国内得到全面的应用。目前国内的采出液沉积物处理技术主要有溶剂萃取法、热洗涤法、微乳液清洗法、化学破乳法、固液分离法，固定化处理法，生物处理法等。虽然这些方法在某种程度上可以实现采出液沉积物的污染处理，然而受到用量、投资和处理温度高、效率低、工艺复杂、造成二次污染等原因的限制，在国内一直未能得到普及应用。

在上述方法中，微乳液清洗法备受关注。微乳液作为一种自发形成的热力学稳定体系，具有超低界面张力和超强的乳化、增溶、分散等优良性质。采用微乳液脱除采出液沉积物中的原油，具有清洗速率高、工艺简便等优点。然而，微乳液具有很多相态，并不是所有类型的微乳液都能达到良好的清洗效果，在某些情况下，微乳液组分中的油相、无机盐或者采出液沉积物的组成均可能对清洗效果产生重要影响。

CN107338118A公开了一种含油污泥用乳液型水基清洗剂及其制备方法和使用方法。该清洗剂在60-80℃条件下可实现对含油污泥的高效清洗，但其对所使用的油相有较高的限定性，当油相为混合苯时，除油率可达93％，但当油相为柴油时，除油率仅为43％。

CN107055990A公开了一种含油污泥清洗剂及其制备方法和应用。该清洗剂在60-80℃条件下可实现油、水、泥的分离，但是由于其使用过程中需要加热，现场应用受限。

综上，现有技术的清洗剂需要在加热较高温度的条件下使用，清洗效果受组分和处理对象的制约，同时由于大量使用表面活性剂还会给清洗后原油的后续处理带来一定的影响。因此，开发一种适应性强、使用广泛，在常温下即可对原油进行高效清洗的可生物降解微乳液清洗剂，对于实现采出液沉积物的资源化处理非常有必要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的清洗剂存在使用温度高、清洗效果受组分和处理对象制约，以及大量使用表面活性剂对清洗后原油的后续处理产生影响的问题，提供了一种可生物降解微乳液清洗剂及其制备方法与应用。