本发明涉及一种含油钻屑回注液及其制备方法与应用，属于油气开采。
背景技术：
1、油基钻井液具有良好的页岩抑制能力、润滑性能、井壁稳定能力，因此在页岩气开采过程中得到了广泛使用。但在使用油基钻井液过程中，将产生大量的含油钻屑，据统计，中国川南地区页岩气井单井将产生600～700吨的含油钻屑，个别井可产生900吨以上的含油钻屑。大量含油钻屑的处理已成为油气田开发过程中的一大障碍。传统的废弃物处理方法由于具有耗能大、存在二次污染物、处理效率低等缺点，已无法满足处理需求。含油钻屑回注技术通过将含油钻屑注入地下，在大批量处理含油钻屑的同时，实现了含油钻屑零排放，而且处理过程中耗能相对较小、经济效益良好，具有良好的应用前景。其中，含油钻屑回注液的性能对回注工艺的顺利实施具有至关重要的影响，甚至影响回注工艺的成败。但目前，有关含油钻屑回注配方的报道相对较少。而且，现有的技术方案中涉及的含油钻屑的回注液配方基本都存在处理剂用量大、表观粘度大、耗能高等特点。
2、例如，中国专利cn110846005a公开了一种高含油岩屑利用枯竭井回注前预处理方法。该方法将含油岩屑研磨成粒径≤300μm的细小粉末后，与配浆水、悬浮剂、表面活性剂混合均匀，制成回注浆。虽然，该方法操作简单，回注浆稳定性好，不易沉降，不会堵塞回注通道。但是，含油钻屑回注液配方或配制方法存在以下问题：
3、(1)处理剂用量大(1wt％～7.5wt％)。
4、(2)钻屑粒径要求较小，配方要求钻屑粒径为150～180μm，颗粒粒径小意味着研磨过程中成本将会增加。
5、(3)回注液粘度较大，剪切速率为1022s-1时的表观粘度为30～55mpa·s，导致泵送压力增大，对于地面设备性能要求更高，耗能更大。
6、因此，提供一种新型的含油钻屑回注液及其制备方法与应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述的缺点和不足，本发明的一个目的在于提供一种含油钻屑回注液。
2、本发明的另一个目的还在于提供以上所述含油钻屑回注液的制备方法。
3、本发明的又一个目的还在于提供以上所述含油钻屑回注液在钻井回注中的应用。
4、本发明的再一个目的还在于提供一种钻井回注方法，其中，所述方法包括向油井中注入以上所述的含油钻屑回注液。
5、为了实现以上目的，一方面，本发明提供了一种含油钻屑回注液，其中，以基液中所含水的总重量为100％计，其包含：
6、悬浮剂0.2～0.3wt％、低粘度聚阴离子纤维素(pac-lv)0.15～0.25wt％、羧甲基纤维素钠(cmc)0～0.25wt％、锂皂石0～0.2wt％、两性离子聚合物0～0.2wt％、含油钻屑20～25wt％以及基液余量；
7、含油钻屑回注液中，羧甲基纤维素钠、锂皂石、两性离子聚合物这三种组分的含量不同时为0，且悬浮剂、低粘度聚阴离子纤维素、羧甲基纤维素钠、锂皂石及两性离子聚合物的总含量低于1wt％。
8、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述低粘度聚阴离子纤维素(pac-lv)的含量为0.2～0.25wt％。
9、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述羧甲基纤维素钠的含量为0.1～0.25wt％，优选为0.2～0.25wt％。
10、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述锂皂石的含量为0.1～0.2wt％。
11、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述两性离子聚合物的含量为0.1～0.2wt％。
12、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述基液包括黏土基浆、油气田废液或者返排钻井液中的一种或者几种的组合。
13、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述悬浮剂包括黄原胶和/或水溶性壳聚糖。
14、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
15、黄原胶0.2wt％、低粘度聚阴离子纤维素0.15wt％、羧甲基纤维素钠0.2wt％、锂皂石0.2wt％、两性离子聚合物0.2wt％、含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
16、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
17、黄原胶0.25wt％、低粘度聚阴离子纤维素0.2wt％、羧甲基纤维素钠0.2wt％、锂皂石0.1wt％、两性离子聚合物0.2wt％、含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
18、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
19、黄原胶0.15wt％，低粘度聚阴离子纤维素0.2wt％，羧甲基纤维素钠0.15wt％，两性离子聚合物0.2wt％，锂皂石0.2wt％，含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
20、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
21、黄原胶0.25wt％，低粘度聚阴离子纤维素0.2wt％，羧甲基纤维素钠0.15wt％，含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
22、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
23、黄原胶0.30wt％，低粘度聚阴离子纤维素0.2wt％，羧甲基纤维素钠0.1wt％，两性离子聚合物0.2wt％，含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
24、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
25、黄原胶0.30wt％，低粘度聚阴离子纤维素0.2wt％，羧甲基纤维素钠0.2wt％，两性离子聚合物0.2wt％，含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
26、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以黏土基浆中所含水的总重量为100％计，其包含：
27、黄原胶0.25wt％，低粘度聚阴离子纤维素0.25wt％，羧甲基纤维素钠0.25wt％，两性离子聚合物0.2wt％，含油钻屑25wt％以及黏土基浆余量。
28、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，由所述低粘度聚阴离子纤维素配制得到的浓度为2wt％的水溶液的粘度为150mpa·s。
29、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述两性离子聚合物为水解后的二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物水解过程中，聚合物中的部分酰胺基水解为羧酸基团，即在聚合物分子链上引入了阴离子基团。其中，具有阴离子基团的聚合物可以吸附在含油钻屑回注液所含黏土的表面，提升黏土的水化能力，从而改善回注液流变性能并降低回注液的失水量。
30、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述含油钻屑的粒径为200～300μm。
31、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述含油钻屑的粒径为230～300μm。
32、本发明对所使用的含油钻屑的含油量不做具体要求，可根据现场实际情况进行合理选择。
33、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，以所述黏土基浆的总重量为100％计，其包含黏土3～4wt％、碳酸钠0.1～0.3wt％以及水余量。
34、作为本发明以上所述含油钻屑回注液的一具体实施方式，其中，所述含油钻屑回注液的表观粘度为18～70mpa·s，塑性粘度为18～42mpa·s，api失水量为4.6～10ml，静置24h后密度差小于0.05g/cm3，其中，密度差指含油钻屑回注液上部液体密度和下部液体密度之差。
35、本技术中所涉及的流变性能参数均是采用六速黏度计测量得到的结果，即表观黏度对应的剪切速率为1022s-1。
36、本发明中，黄原胶悬浮剂、低粘度聚阴离子纤维素、羧甲基纤维素钠、锂皂石、两性离子聚合物等均为常规物质，可通过商购获得。本发明中使用的含油钻屑、油气田废液或者返排钻井液可通过商购获得，也可从油田现场获得。
37、本发明采用油气田废液或者返排钻井液作为原材料配制含油钻屑回注液可以实现油气田废液或者返排钻井液的回收再利用，减小油气田开发现场的废液处理成本，实现对环境友好的目的。
38、另一方面，本发明还提供了以上所述含油钻屑回注液的制备方法，其中，所述制备方法包括：
39、向基液中依次加入悬浮剂、低粘度聚阴离子纤维素、含油钻屑、羧甲基纤维素钠、锂皂石、两性离子聚合物后进行高速搅拌，得到所述含油钻屑回注液。
40、作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式，其中，所述高速搅拌为6000～10000r/min的转速条件下搅拌10～15min；优选为8000～10000r/min的转速条件下搅拌10～15min。
41、在本发明的一些实施例中，所述高速搅拌可利用高速搅拌器实现。
42、本发明中，在含油钻屑回注液配制过程中，利用高速搅拌器高速搅拌含油钻屑回注液体系，一方面可以使得处理剂溶解更快，另一方面还可以将部分含油钻屑表面的原油分散至水相当中，并在高速搅拌作用下形成水包油混合溶液，从而进一步提升含油钻屑回注液的稳定性。
43、作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式，其中，当所述基液为黏土基浆时，所述黏土基浆的制备方法包括：
44、向水中加入碳酸钠和黏土，水化24h后，得到所述黏土基浆。
45、又一方面，本发明还提供了以上所述的含油钻屑回注液在钻井回注中的应用。
46、再一方面，本发明还提供了一种钻井回注方法，其中，所述方法包括向目标井中注入以上所述的含油钻屑回注液。
47、作为本发明以上所述钻井回注方法的一具体实施方式，其中，所述目标井为开发井、回注井或者枯竭井。
48、本发明中，可采用本领域现有常规方法向目标井中注入以上所述的含油钻屑回注液。例如在本发明一些实施例中，回注过程中使回注液、清水交替注入，并保证单次注入周期为12h。因回注过程中需要保证单次注入周期为12h，所以需要保证回注液中的含油钻屑至少在12h内不发生沉降，且现场施工过程中，可以根据现场施工情况增加回注液配方中所含处理剂(即悬浮剂、低粘度聚阴离子纤维素、羧甲基纤维素钠、锂皂石及两性离子聚合物)含量以适当延长含油钻屑不发生沉降的时间；
49、另，回注井段射孔参数也可根据现场实际情况进行调整。如在本发明一些实施例中，回注井段射孔参数可如下所示：
50、7英寸射孔枪，每英尺12枪。同时为避免回注过程中停止注入导致注入孔堵塞，在射孔下方预留至少50米孔洞，作为沉淀固体的水池，以应对由于设备故障或其他事件导致的任何泥浆滞留在井内的情况发生。
51、本发明提供的含油钻屑回注液所能达成的有益技术效果如下：
52、(1)本发明以黏土基浆(如黏土浓度为4wt％的黏土基浆)、油气田废液或者返排钻井液等基液为原材料，充分发挥不同处理剂的性能和优势，其中，悬浮剂(如黄原胶)、cmc及锂皂石可以提升含油钻屑回注液的切力，有利于悬浮含油钻屑；pac-lv和两性离子聚合物可以降低含油钻屑回注液的失水量。本发明虽采用多种处理剂复配制备含油钻屑回注液，但各处理剂用量少，处理剂总量低于1wt％。与现有技术相比，处理剂用量显著减少(现有技术中处理剂用量在1～7.5wt％)，少量的处理剂就能使含油钻屑回注液体系的流变性能、悬浮稳定性及滤失性能达到要求，从而使得该含油钻屑回注液成本更低。而且本发明的含油钻屑回注液能够悬浮更大粒径(200～300μm)的含油钻屑，使用大粒径的含油钻屑可以减小含油岩屑的研磨成本。此外，本发明的黏土基浆也可以替换为油气田废液、返排钻井液等，可以实现油气田废液及返排钻井液的回收再利用，减小油气田开发现场的废液处理成本，实现对环境友好的目的。
53、(2)在控制本发明所提供的含油钻屑回注液的滤失量低于10ml并具有良好的悬浮稳定性的基础上，处理剂总量减少还可以降低含油钻屑回注液的表观粘度(18～70mpa·s)，从而降低泵入压力，减小地面设备负担和成本。同时，配制所述含油钻屑回注液时加入锂皂石，可以使回注液在高温条件下依旧具有良好的携带岩屑能力。
54、(3)综上，相较于现有技术的回注液配方，本发明通过不同处理剂之间性能的优势互补，实现了处理剂总用量减少的目标，并使含油钻屑回注液体系的流变性能、悬浮稳定性及滤失性能符合相关要求，同时还提升了含油钻屑回注液的抗高温能力及抗污染能力。在施工过程中，有利于实现在不同层位大量注入含油钻屑的目的，从而使总体施工成本和能耗更低。