清洁生产中固化剂的配制量，固化剂的配置量一般为lOOOkg-lOOOOkg。在加热蓋中依次加入质量百分比为30%的黄±和3%的膨润±，加热至 80-150°C，揽拌，揽拌时间1-4小时，再加入质量百分比为15%的石灰、28%的水泥和22%的 粉煤灰，加热至120-160°C，揽拌，揽拌时间3-12小时，最后加入质量百分比为2%的凝胶处 理剂，揽拌，即得到所述的固化剂。
[0060] 实施例43 : 根据现场钻屑情况，确定清洁生产中固化剂的配制量，固化剂的配置量一般为lOOOkg-lOOOOkg。在加热蓋中依次加入质量百分比为30%的黄±和3%的膨润±，加热至 80-150°C，揽拌，揽拌时间1-4小时，再加入质量百分比为13%的石灰、30%的水泥和22%的 粉煤灰，加热至120-160°C，揽拌，揽拌时间3-12小时，最后加入质量百分比为2%的凝胶处 理剂，揽拌，即得到所述的固化剂。
[006^ 实施例44: 根据现场钻屑情况，确定清洁生产中固化剂的配制量，固化剂的配置量一般为lOOOkg-lOOOOkg。在加热蓋中依次加入质量百分比为30%的黄±和3%的膨润±，加热至 80-150°C，揽拌，揽拌时间1-4小时，再加入质量百分比为13%的石灰、22%的水泥和30%的 粉煤灰，加热至120-160°C，揽拌，揽拌时间3-12小时，最后加入质量百分比为2%的凝胶处 理剂，揽拌，即得到所述的固化剂。
[00的]实施例45 : 根据现场钻屑情况，确定清洁生产中固化剂的配制量，固化剂的配置量一般为lOOOkg-lOOOOkg。在加热蓋中依次加入质量百分比为30%的黄±和3%的膨润±，加热至 80-150°C，揽拌，揽拌时间1-4小时，再加入质量百分比为13%的石灰、24%的水泥和28%的 粉煤灰，加热至120-160°C，揽拌，揽拌时间3-12小时，最后加入质量百分比为2%的凝胶处 理剂，揽拌，即得到所述的固化剂。所述黄±是离石黄±。所述膨润±是氨基膨润±。所述 石灰是消石灰粉。所述水泥是氣侣酸盐水泥。所述粉煤灰是高巧灰。
[0063] 上述各实施例中，所述黄±可W是午城黄±、离石黄±和马兰黄±中的任一种或 几种。所述膨润±可^是钢基膨润±、巧基膨润±、氨基膨润±和有机膨润±中的任一种或 几种。所述石灰可W是生石灰粉、消石灰粉和石灰膏中的任一种或几种。所述水泥可W是 娃酸盐水泥、侣酸盐水泥、硫酸盐水泥、铁酸盐水泥和氣侣酸盐水泥中的任一种或几种。所 述粉煤灰可W是低巧灰、高巧灰和复合灰中的任一种或几种。所述粉凝胶处理剂可W使用 华北石油广大石化有限公司生产的型号为GD-3的钻井液处理剂，该钻井液处理剂被业内 广泛使用。
[0064] 为进一步说明本发明提供的固化剂在清洁化生产现场解决钻屑干燥、堆放的问 题，W上各实施例按照本发明所述的固化剂及其配制方法制备了多种固化剂，并结合处理 钻屑固化的施工工艺，W加入固化剂后钻屑的固化时间和24小时后的抗压强度作为衡量 标准进行实验。
[0065] 处理钻屑固化的施工工艺为：把1000 g延长组地层的钻屑放置于扭矩揽拌器中， 钻屑的含水率为40-60%，并按照50rpm的速度均匀揽拌，然后将配制好的300g固化剂缓 慢、均匀地加入至钻屑中，同时开始记录揽拌器的扭矩值，当扭矩值达到15N.m时停止记录 时间，此时间为钻屑固化时间；并将其取出静置24小时后，放入压力试验机中，测试抗压强 度。
[0066] 本实验的实验地点选在川庆钻探工程有限公司负责的内蒙古气田，实验对象为按 照实施例1至实施例45所述制备方法制备的固化剂，处理钻屑固化的施工工艺W加入固化 剂后钻屑的固化时间和24小时后的抗压强度作为衡量标准。需要说明的是，上述配方中试 剂均在长庆钻井总公司器材公司有售。
[0067] 各实施例获得的实验结果如表1所示。从表1看出，按照实施例1至实施例45所 述制备方法制备的固化剂均能解决钻屑干燥、固化的问题，但所需的时间和固化体抗压强 度差异明显，其基本规律为：膨润±加量少的组合配制的固化剂用于钻屑固化所需的时间 和抗压强度明显优于膨润±加量多的组合；水泥加量多的组合配制的固化剂用于钻屑固化 所需的时间和抗压强度明显优于水泥加量少的组合。
[0068] 结合表1可W看出，固化剂固化钻屑的较优配方为：在加热蓋中依次加入质量百 分比为30%的黄±和5%的膨润±，加热至80-150°C，揽拌，揽拌时间1-4小时，再加入质 量百分比为10%的石灰、30%的水泥和23. 5%的粉煤灰，加热至120-160°C，揽拌，揽拌时间 3-12小时，最后加入质量百分比为1. 5%的凝胶处理剂，揽拌，即得到所述的固化剂（即实施 例35所述的配方)。
[0069] 表1固化剂解决钻屑固化时间和固化体抗压强度
本发明具体W下优点： 1、本发明提供的固化剂除了能很好的解决钻屑干燥、回收的问题，满足清洁化生产的 施工要求外，固化剂所包含的各组分均为钻井现场中常储备的处理剂，不需要花费较长的 时间调运所需的处理剂到钻井现场，有效地提高了清洁化生产的效率。
[0070] 2、本发明提供的固化剂所包含的黄±其优点是廉价、胶结性强，所包含的粉煤灰 其优点是廉价、吸附性强，所包含的膨润±其优点是廉价、吸附性强，所包含的凝胶处理剂 其优点是絮凝、锁水性强。
[0071] 3、本发明提供的固化剂所包含的各组分来源广、价格低廉，能有效降低配制所需 固化剂的成本。
[0072] 4、本发明提供的固化剂对钻屑的固化时间短、固化强度大，使用量较少，能够降低 现场使用时的人工劳动量。
[0073] 5、本发明提供的固化剂的制备方法简单，便于现场配制，具有很强的可操作性，非 常值得推广应用。
[0074] 本实施方式中没有详细叙述的部分属本行业的公知的常用手段，运里不一一叙 述。W上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本 发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：各组分按质量百分比为： 3-45%的黄土、3-45%的膨润土、3-45%的石灰、3-45%的水泥、3-45%的粉煤灰和0. 1-3%的凝 胶处理剂。2. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：所述 黄土为午城黄土、离石黄土和马兰黄土中的任一种或几种。3. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：所述 膨润土为钠基膨润土、钙基膨润土、氢基膨润土和有机膨润土中的任一种或几种。4. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：所述 石灰为生石灰粉、消石灰粉和石灰膏中的任一种或几种。5. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：所述 水泥为娃酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫酸盐水泥、铁酸盐水泥和氟铝酸盐水泥中的任一种或几 种。6. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：所述 粉煤灰为低钙灰、高钙灰和复合灰中的任一种或几种。7. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：所述 粉凝胶处理剂具体为华北石油广大石化有限公司生产的型号为GD-3的钻井液处理剂。8. 根据权利要求1所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂，其特征在于：各组 分按质量百分比具体为：30%的黄土、5%的膨润土、10%的石灰、30%的水泥、23. 5%的粉煤灰 和1. 5%的凝胶处理剂。9. 一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂的制备方法，其特征在于：在加热釜中按 质量百分比依次加入所需的3-45%的黄土和3-45%的膨润土，加热至80-150°C，搅拌，搅 拌时间1-4小时，再加入所需的3-45%的石灰、3-45%的水泥和3-45%的粉煤灰，加热至 120-160°C，搅拌，搅拌时间3-12小时，最后加入质量百分比为0. 1-3%的凝胶处理剂，搅拌， 即得到所述的固化剂。10. 根据权利要求9所述的一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂的制备方法，其特 征在于：在加热釜中按质量百分比依次加入30%的黄土和5%的膨润土，加热至80-150°C， 搅拌，搅拌时间1-4小时，再加入所需的10%的石灰、30%的水泥和23. 5%的粉煤灰，加热至 120-160°C，均匀搅拌，搅拌时间3-12小时，最后加入质量百分比为1. 5%的凝胶处理剂，搅 拌，即得到所述的固化剂。
【专利摘要】本发明公开了一种用于石油钻井清洁化生产的固化剂及其制备方法，固化剂按质量百分比组成：黄土：3-45%，膨润土：3-45%，石灰：3-45%，水泥：3-45%，粉煤灰：3-45%，凝胶处理剂：0.1-3%。制备方法：在加热釜中依次加入所需的3-45%的黄土和3-45%的膨润土，加热至80-150℃，搅拌1-4小时，再加入3-45%的石灰、3-45%的水泥和3-45%的粉煤灰，加热至120-160℃，搅拌时间3-12小时，最后加入0.1-3%的凝胶处理剂，搅拌得到所述固化剂。本固化剂可以很好的用于石油钻井清洁化生产中的钻屑吸水、干燥、成型问题，满足钻井施工和环保的要求，有效地降低了固化剂制作成本。
【IPC分类】C09K17/40, C09K17/10
【公开号】CN105295939
【申请号】CN201510689801
【发明人】王清臣, 卢逍, 朱明明, 胡祖彪, 何恩之, 陈华, 杨勇平, 刘永刚
【申请人】中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月23日