專利名稱：一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，屬油田化學(xué)劑合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其是利用含油污泥制備彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
油田含油污泥是在石油開(kāi)采和油田污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的一種固體廢棄物，產(chǎn)量大，成分復(fù)雜，處理難，是影響油田及周邊環(huán)境質(zhì)量的重要污染物之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)大慶油田每年產(chǎn)生含油污泥近I. 43 X 105m3,勝利油田每年產(chǎn)生含油污泥近I. O X 105m3,大港油田每年產(chǎn)生含油污泥近I. 5X 105m3,河南油田每年產(chǎn)生含油污泥近5X 104m3,中原油田每年產(chǎn)生含油污泥近8. 76 X 104m3，而且產(chǎn)生量逐年上升。含油污泥中的油氣揮發(fā)，使生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)空氣質(zhì)量存在總烴含量超標(biāo)；散落和堆放的含油污泥污染地表水甚至污染地下水，使水中COD、BOD和石油類嚴(yán)重超標(biāo)；含油污泥中的大量原油造成土地污染，石油類超標(biāo)使土壤 板結(jié)，使區(qū)域內(nèi)植物遭到破壞，生態(tài)環(huán)境受到影響。目前國(guó)內(nèi)外處理和利用含油污泥的方法主要有利用含油污泥中油含量高的特點(diǎn)生產(chǎn)再生煤，將一定比例的含油污泥(10% 30%)、煤粉(60% 80%)、其它成份(5 10%)經(jīng)污泥濃縮、絮凝、脫水、攪拌混合、擠壓成型、烘干等工藝制成再生煤，此方法可以做到使污泥“減量化、無(wú)害化和資源化”但工藝復(fù)雜，投入成本高，而且污泥利用率較低，燃燒后依然存在固體廢棄物；利用含油污泥生產(chǎn)建筑材料，將油田污泥經(jīng)洗鹽、除油脫水后，按比例添加一定的固化劑、填料和水泥進(jìn)行固化，該方法預(yù)處理復(fù)雜，處理費(fèi)用高，投資費(fèi)用高，占地面積大，固化后可能造成二次污染；利用含油污泥作為調(diào)剖劑，將污泥注入儲(chǔ)層，利用固體顆粒堵塞巖心孔道，使后續(xù)注入水改變滲流方向，提高注入水波及體積，該方法由于污泥中固體顆粒粒徑范圍窄，對(duì)大孔道或特高滲透油藏?zé)o法使用，同時(shí)，含原油較多，封堵強(qiáng)度低，有效期短，注入過(guò)程中可能污染中、低滲透層；CN1781860 —種利用采油污泥制備體膨型顆粒調(diào)剖劑的方法，將含油污泥熱水酸洗除油后制備水膨凝膠顆粒，該方法需要去除含油污泥中的原油成本投入較大；將含油污泥脫水后埋掉或焚燒，該方法不僅白白浪費(fèi)了資源，而且還污染了填埋場(chǎng)周邊環(huán)境；采用溶劑萃取、高溫或催化裂化處理提取污泥中的石油，該方法需要大量的設(shè)備投入，處理后的污泥只能廢棄處理；生物技術(shù)處理，能夠治理含油污泥造成的大面積污染，但歷時(shí)長(zhǎng)，油資源無(wú)法回收利用；CN1781860公開(kāi)了一種含油污泥制備橡膠填料劑的方法，首先對(duì)含油污泥進(jìn)行粉碎分離，剔除200目以上顆粒，然后進(jìn)行濕式研磨，使粉體顆粒粒徑達(dá)到D5tl ^ 3. O μ m, D90 ^ 6 μ m,研磨后的粉體漿液經(jīng)脫水后，含水率小于40%，然后對(duì)泥餅打散干燥，使其含水率小于O. 4%，用篩分設(shè)備進(jìn)行篩分，得到200目以下的粉體，獲得含油填料劑，該方法預(yù)處理復(fù)雜，投資費(fèi)用高，占地面積大。由于在處理工藝上還存在諸多的問(wèn)題，大多數(shù)石油企業(yè)仍采用自然晾曬后直接填埋或建造儲(chǔ)存池臨時(shí)存放的方式處理，不僅污染了填埋場(chǎng)周邊環(huán)境，而且還白白浪費(fèi)了含油污泥中的石油資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，包括如下步驟(I)將含油污泥粉碎調(diào)漿后用篩分設(shè)備進(jìn)行篩分，得到200目以下的漿體；(2)將步驟(I)中得到的漿體靜止自然沉降脫水，得到脫水后的含油污泥；((3)按總質(zhì)量100%計(jì)，取步驟(2)中的脫水后的含油污泥36 50%、聚合單體17 26%、弓丨發(fā)劑O. 05 O. 12 %、交聯(lián)劑O. 06 O. I %，余量為水，得到混合物除氧后密閉，發(fā)生聚合交聯(lián)同步反應(yīng)，反應(yīng)后，生成彈性膠塊；(4)彈性膠塊經(jīng)切塊造粒篩分后得到不同粒徑彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑。步驟(2)中脫水后含油污泥含水率為30% 40%?！ぞ酆蠁误w為丙烯酰胺、丙烯酸鈉、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的一種或任意組
八
口 ο引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨、亞硫酸氫鈉的一種或兩種形成的氧化還原體系。交聯(lián)劑為硫酸鋁、還氧氯丙烷、甲叉基雙丙烯酰胺中的一種或兩種。步驟(3)中除氧是通過(guò)氮?dú)馔ㄈ胪瓿傻摹２襟E(3)中的聚合交聯(lián)同步反應(yīng)時(shí)在10_40°C下進(jìn)行的。步驟(3)中的聚合交聯(lián)同步反應(yīng)時(shí)間為lh。本發(fā)明可將油田含油污泥作為填料制備彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑，其可吸水3. 5 12倍，膨脹時(shí)間5 15天，吸水后彈性模量和屈服應(yīng)力大于6KPa，是普通體膨顆粒材料的2倍以上，為高強(qiáng)度的彈性凝膠體，具有良好的深部放置、形變及封堵能力，可作為油田凝膠顆粒調(diào)驅(qū)劑使用，既減少環(huán)境污染、又降低了油田生產(chǎn)成本。


附圖I為本發(fā)明實(shí)施例I性能評(píng)價(jià)圖；附圖2為本發(fā)明實(shí)施例2性能評(píng)價(jià)圖； 附圖3為本發(fā)明實(shí)施例3性能評(píng)價(jià)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例I一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，包括如下步驟( I)未經(jīng)處理的含油污泥，其含水率為30% ；(2)在250mL反應(yīng)容器中一次加入40%丙烯酰胺40g、甲叉基雙丙烯酰胺O. 06g，未經(jīng)處理的含水率30%的含油污泥40g，純水10g，攪拌成均勻漿體后加入過(guò)硫酸銨O. 05g和亞硫酸氫鈉O. 03g，通入氮?dú)獬鹾髮⒎磻?yīng)器密閉，10°C下反應(yīng)lh，得到彈性膠塊狀物；(3)彈性膠塊經(jīng)切塊造粒篩分后得到高強(qiáng)度彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑。本實(shí)施例所得彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑性能評(píng)價(jià)見(jiàn)附圖I。實(shí)施例2
一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，包括如下步驟(I)將含水率10%的含油污泥粉碎，加水調(diào)成漿體后，用200目篩網(wǎng)篩分，得到200目以下的漿體；(2)將步驟(I)中得到的漿體靜止自然沉降脫水，得到含水率40%的含油污泥；(3)在250mL反應(yīng)容器中一次加入40%丙烯酰胺40g、甲叉基雙丙烯酰胺O. 06g、步驟(2)中含水率40%的含油污泥40g，攪拌成均勻漿體后加入過(guò)硫酸銨O. 05g，通入氮?dú)獬鹾髮⒎磻?yīng)器密閉，20°C下反應(yīng)lh，得到彈性膠塊狀物；(4)彈性膠塊經(jīng)切塊造粒篩分后得到高強(qiáng)度彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑。本實(shí)施例所得彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑性能評(píng)價(jià)見(jiàn)附圖2。
實(shí)施例3—種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，包括如下步驟(I)將含水率20%的含油污泥粉碎，加水調(diào)成漿體后，用200目篩網(wǎng)篩分，得到200目以下的漿體；(2)將步驟(I)中得到的漿體靜止自然沉降脫水，得到含水率38%的含油污泥；(3)在250mL反應(yīng)容器中一次加入40%丙烯酰胺30g、丙烯酸鈉10g、水30g、甲叉基雙丙烯酰胺O. 07g、步驟(2)中含水率38%的含油污泥40g，攪拌成均勻漿體后加入過(guò)硫酸銨O. 06g，通入氮?dú)獬鹾髮⒎磻?yīng)器密閉，40°C下反應(yīng)lh，得到彈性膠塊狀物；(4)彈性膠塊經(jīng)切塊造粒篩分后得到高強(qiáng)度彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑。本實(shí)施例所得彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑性能評(píng)價(jià)見(jiàn)附圖3。實(shí)施例4 9:步驟與實(shí)施例I或2相同，反應(yīng)物及用量表如表I所示。表I 一種含油污泥彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑及其制備方法實(shí)施例4 9
實(shí)施例
組分.....
4 5 6 7 8 9
丙烯酰胺(40%含量) 40g 40g 40g 40g40g30^"
聚合單丙烯酸鈉— — — — — 2^~
體 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙
一— — — — — Sg
磺酸含水率為30%的含油污
一一一 30g 3 Og 30g
泥
含油污含水率為38%的含油污
30g —— —— —— —— ——
泥泥
含水率為30%的含油污
3O色
泥
權(quán)利要求
1.一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)將含油污泥粉碎調(diào)漿后用篩分設(shè)備進(jìn)行篩分，得到200目以下的漿體； (2)將步驟(I)中得到的漿體靜止自然沉降脫水，得到脫水后的含油污泥； (3)按總質(zhì)量100%計(jì)，取步驟(2)中的脫水后的含油污泥36 50%、聚合單體17 26%、引發(fā)劑O. 05 O. 12%、交聯(lián)劑O. 06 O. I%，余量為水，得到混合物除氧后密閉，發(fā)生聚合交聯(lián)同步反應(yīng)，反應(yīng)后，生成彈性膠塊； (4)彈性膠塊經(jīng)切塊造粒篩分后得到不同粒徑彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，步驟(2)中脫水后含油污泥含水率為30% 40%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，聚合單體為丙烯酰胺、丙烯酸鈉、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的一種或任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征于，引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨、亞硫酸氫鈉的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，交聯(lián)劑為硫酸鋁、還氧氯丙烷、甲叉基雙丙烯酰胺中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，步驟(3)中除氧是通過(guò)氮?dú)馔ㄈ胪瓿傻摹?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，步驟(3)中的聚合交聯(lián)同步反應(yīng)是在10-40°C下進(jìn)行的。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，其特征在于，步驟(3)中的聚合交聯(lián)同步反應(yīng)時(shí)間為Ih。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑制備方法，具體操作步驟是將含油污泥與聚合單體、引發(fā)劑、交聯(lián)劑、水混合后發(fā)生聚合交聯(lián)同步反應(yīng)，生成彈性膠塊，彈性膠塊經(jīng)切塊造粒篩分后得到不同粒徑彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑。本發(fā)明可將油田含油污泥直接作為填料制備彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑，其可吸水3.5～12倍，膨脹時(shí)間5～15天，吸水后彈性模量和屈服應(yīng)力大于6KPa，是普通體膨顆粒材料的2倍以上，為高強(qiáng)度的彈性凝膠體，具有良好的深部放置、形變及封堵能力，可作為油田凝膠顆粒調(diào)驅(qū)劑使用，既減少環(huán)境污染、又降低了油田生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C08F2/44GK102898562SQ20121042653
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者張國(guó)萍, 陳永浩, 林偉民, 吳信榮, 趙斌, 黃學(xué)賓, 劉明霞, 曹敏 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司中原油田分公司采油工程技術(shù)研究院