一種含油鉆屑隨鉆處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆井領(lǐng)域,特別涉及一種含油鉆肩處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油基泥漿鉆井在復(fù)雜井或水平井的施工中,具有一定的優(yōu)勢(shì),但是在其使用過程中會(huì)產(chǎn)生廢棄泥漿和含油鉆肩等固體廢棄物。目前我國(guó)采用的油基泥漿中,油基泥漿以柴油、白油等為基油,添加各種油田化學(xué)劑和重晶石等。根據(jù)環(huán)保部《危險(xiǎn)廢棄物名錄》規(guī)定,油氣田開發(fā)過程中的含油鉆井廢物被標(biāo)定為危險(xiǎn)廢棄物。同時(shí)廢棄油基泥漿中的部分泥漿以及吸附在固相表面的基油是重要的資源,可以回收利用。
[0003]目前使用和處于研究中的油基含油鉆肩處理技術(shù)主要包括微生物代謝降解法、熱分餾法、熱解法、焚燒法、有機(jī)溶劑清洗法等。微生物代謝降解法利用油一固兩相的密度差實(shí)現(xiàn)分離,分離后的低含油固相利用微生物的新陳代謝分解油類物質(zhì),但需要適宜的生長(zhǎng)條件和其它營(yíng)養(yǎng)介質(zhì),微生物的新陳代謝周期通常較長(zhǎng);微生物新陳代謝是將石油類物質(zhì)代謝分解,是單純的處理和處置過程,不利于基油類物質(zhì)回收資源化利用。熱分餾法利用相對(duì)揮發(fā)度差異分離,分離溫度高,能耗高。熱解法利用絕氧熱解分離,要保證絕氧加熱到500-1000°C,設(shè)備投資大,耗能大,高溫處理時(shí)重質(zhì)烴類會(huì)發(fā)生縮合結(jié)焦,油損失大,處理后殘?jiān)秃科?。焚燒法通過將其和燃料配合燃燒,實(shí)現(xiàn)油基泥漿污染的去除,但其處理成本較高,同時(shí)有可能帶來二次污染。有機(jī)溶劑清洗法利用萃取原理,將固相中的基油類物質(zhì)萃取出來,然后通過加熱蒸餾回收有機(jī)溶劑,但是在可以使用的有機(jī)溶劑中,大部分都具有一定的毒性,當(dāng)有機(jī)溶劑蒸汽濃度較高時(shí)還存在爆炸的可能。同時(shí),油田開發(fā)工程,部分油井距離較遠(yuǎn),采用車?yán)\(yùn)到集中處理站處理,處理后泥漿又運(yùn)回井場(chǎng)循環(huán)利用,運(yùn)輸成本較高?,F(xiàn)場(chǎng)急需研究開發(fā)一種含油鉆肩隨鉆處理裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問題,提供一種含油鉆肩隨鉆處理裝置,實(shí)現(xiàn)鉆井過程中產(chǎn)生的含油鉆肩快速處理,且處理工作中不產(chǎn)生二次污染。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]含油鉆肩隨鉆處理裝置,包括螺旋輸送機(jī)、投料斗、流化預(yù)處理罐、清洗罐、板框壓濾機(jī)、循環(huán)水罐、油收集罐、控制柜、鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī);所述螺旋輸送機(jī)傾斜放置,其上端出料口置于投料斗上,投料斗上方安裝高壓噴頭,投料斗底部設(shè)置機(jī)械格柵,切割式機(jī)械攪拌器安裝在機(jī)械格柵上方,投料斗底部設(shè)置出口,該出口與流化預(yù)處理罐之間安裝向下流管;流化預(yù)處理罐入口設(shè)置在頂部,機(jī)械攪拌器安裝在流化預(yù)處理罐中間,微孔曝氣頭沿流化預(yù)處理罐壁安裝一周,鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)與流化預(yù)處理罐內(nèi)的微孔曝氣頭通過軟管相連;機(jī)械攪拌器安裝在微孔曝氣頭的下方,流化預(yù)處理罐壁周圍設(shè)置加熱控溫系統(tǒng),頂部安裝刮油機(jī);流化預(yù)處理罐通過螺桿栗與清洗罐相連;清洗罐管壁周圍設(shè)有加熱控溫系統(tǒng),頂部安裝刮油機(jī),清洗罐入口設(shè)置在頂部,機(jī)械攪拌器安裝在清洗罐中間,微孔曝氣頭沿清洗罐壁安裝一周,鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)與清洗罐內(nèi)的微孔曝氣頭通過軟管相連,清洗罐內(nèi)布有至少兩個(gè)大功率超聲波發(fā)生器,均勻分布在清洗罐中,每只超聲波發(fā)生器都是由罐頂插入,清洗罐出口通過螺桿栗與板框壓濾機(jī)相連;板框壓濾機(jī)的出水端通過排水管連接到循環(huán)水罐,循環(huán)水罐通過管道與高壓噴頭連接;流化預(yù)處理罐的刮油機(jī)和清洗罐的刮油機(jī)均通過收油管與油收集罐相連;所有的電氣設(shè)備均連接到控制柜,通過控制柜進(jìn)行控制。
[0007]所述微孔曝氣頭設(shè)置在距壁200mm,距底部1/3高度的位置,曝氣頭的微孔直徑為5mm,按20mm等間距分布;
[0008]所述超聲波發(fā)生器末端距清洗罐底部0.5m。
[0009]流化預(yù)處理罐和清洗罐的上部均為圓柱體,下部均為倒錐體;
[0010]上述方案中流化預(yù)處理罐頂上方安裝伸縮式高壓噴頭。
[0011]所述清洗罐內(nèi)安裝四只超聲波發(fā)生器。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的含油鉆肩隨鉆處理裝置,在固相廢棄物無(wú)害化的同時(shí),實(shí)現(xiàn)油基資源的循環(huán)利用,基油回收率達(dá)85%以上,完成處理后的固相物中含油率小于1.0% ;本實(shí)用新型的含油鉆肩處理裝置,所使用的藥劑無(wú)毒、無(wú)污染,并且完全可以回收重復(fù)利用。
【附圖說明】
[0013]圖1為含油鉆肩處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]1-投料斗2-流化預(yù)處理罐3-清洗罐4-板框壓濾機(jī)5-循環(huán)水罐6_控制柜7-油收集罐8-螺旋輸送器9-切割式機(jī)械攪拌器10-機(jī)械格柵11-高壓噴頭12A、12B-曝氣頭13A、13B-攪拌器14A、14B_刮油機(jī)15A、15B-鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)16A、16B_加熱控溫系統(tǒng)17-超聲波發(fā)生器
【具體實(shí)施方式】
[0015]含油鉆肩隨鉆處理裝置中螺旋輸送機(jī)8傾斜設(shè)置,其上端出料口置于投料斗I上,投料斗I上方安裝高壓噴頭11,投料斗I底部設(shè)置機(jī)械格柵10,切割式機(jī)械攪拌器9安裝在機(jī)械格柵10上方,投料斗I底部設(shè)置出口,該出口與流化預(yù)處理罐2之間安裝向下流管;流化預(yù)處理罐2入口設(shè)置在頂部,攪拌器13A安裝在流化預(yù)處理罐2中間,微孔曝氣頭12A沿距壁200mm,距底部1/3高度的位置安裝一周,鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)15A與流化預(yù)處理罐2內(nèi)的微孔曝氣頭12A通過軟管相連。攪拌器13A安裝在微孔曝氣頭12A的下方,流化預(yù)處理罐2壁周圍設(shè)置加熱控溫系統(tǒng)16A,頂部安裝刮油機(jī)14A,流化預(yù)處理罐2上部為圓柱體,下部為倒錐體,在其底部正中設(shè)置出口,出口處設(shè)置開關(guān);由螺桿栗將流化預(yù)處理罐2出口與清洗罐3入口相連;清洗罐3管壁周圍設(shè)有加熱控溫系統(tǒng)16B,頂部安裝刮油機(jī)14B,清洗罐3上部為圓柱體,下部為倒錐體,在其底部正中設(shè)置出口,出口處設(shè)置開關(guān),清洗罐3入口設(shè)置在頂部,攪拌器13B安裝在清洗罐中間,微孔曝氣頭12B沿距壁200mm,距底部1/3高度的位置安裝一周,鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)15B與清洗罐3內(nèi)的微孔曝氣頭12B通過軟管相連,清洗罐3內(nèi)均勻分布有4只超聲波發(fā)生器17,每只超聲波發(fā)生器都是由罐頂插入,超聲波發(fā)生器末端距清洗罐底部0.5m ;清洗罐3出口通過螺桿栗與板框壓濾機(jī)4相連;板框壓濾機(jī)4的出水端通過排水管連接到循環(huán)水罐5,循環(huán)水罐5通過管道與高壓噴頭11連接。流化預(yù)處理罐2的刮油機(jī)14A、清洗罐3的刮油機(jī)14B均通過收油管與油收集罐7相連;
[0016]上述方案中所有的電氣設(shè)備均連接到控制柜6。
[0017]如圖1所示,具體的實(shí)施步驟為:首先在循環(huán)水罐5中加入清洗劑配制好清洗水備用。利用螺旋輸送機(jī)8將含油鉆肩運(yùn)送到投料斗I中,利用投料斗I上方的高壓噴頭11向投料斗中加入清洗水,投料斗I底部設(shè)置機(jī)械格柵10,可以通過投料斗I底部設(shè)置出口流入到流化預(yù)處理罐2,不可以通過的物料通過安裝在機(jī)械格柵10上方切割式機(jī)械攪拌器9將物料打碎通過格柵。流化物料進(jìn)入流化預(yù)處理罐2后開動(dòng)攪拌器13A并啟動(dòng)加熱控溫系統(tǒng)16A,將溫度調(diào)至60°C維持15min,并開動(dòng)鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)15A給流化預(yù)處理罐曝氣,浮在液體上層的油通過頂部安裝刮油機(jī)14A收集到油收集罐7,剩余物料由螺桿栗栗入清洗罐,啟動(dòng)清洗罐攪拌器13B并啟動(dòng)加熱控溫裝置16B,將溫度調(diào)至65°C,到達(dá)溫度后開啟超聲波發(fā)生器17維持15min,并開動(dòng)鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)15B給清洗罐曝氣,浮在液體上層的油通過頂部安裝刮油機(jī)14B收集到油收集罐7.剩余物料由螺桿栗栗入板框壓濾機(jī),油基泥漿基油繼續(xù)配制油基泥漿,回收的清洗水繼續(xù)循環(huán)用作清洗水使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.含油鉆肩隨鉆處理裝置,其特征在于包括螺旋輸送機(jī)、投料斗、流化預(yù)處理罐、清洗罐、板框壓濾機(jī)、循環(huán)水罐、油收集罐、控制柜、鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī);所述螺旋輸送機(jī)傾斜放置,其上端出料口置于投料斗上,投料斗上方安裝高壓噴頭,投料斗底部設(shè)置機(jī)械格柵,切割式機(jī)械攪拌器安裝在機(jī)械格柵上方,投料斗底部設(shè)置出口,該出口與流化預(yù)處理罐之間安裝向下流管;流化預(yù)處理罐入口設(shè)置在頂部,機(jī)械攪拌器安裝在流化預(yù)處理罐中間,微孔曝氣頭沿流化預(yù)處理罐壁安裝一周,鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)與流化預(yù)處理罐內(nèi)的微孔曝氣頭通過軟管相連;機(jī)械攪拌器安裝在微孔曝氣頭的下方,流化預(yù)處理罐壁周圍設(shè)置加熱控溫系統(tǒng),頂部安裝刮油機(jī);流化預(yù)處理罐通過螺桿栗與清洗罐相連;清洗罐管壁周圍設(shè)有加熱控溫系統(tǒng),頂部安裝刮油機(jī),清洗罐入口設(shè)置在頂部,機(jī)械攪拌器安裝在清洗罐中間,微孔曝氣頭沿清洗罐壁安裝一周,鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī)與清洗罐內(nèi)的微孔曝氣頭通過軟管相連,清洗罐內(nèi)布有至少兩個(gè)大功率超聲波發(fā)生器,均勻分布在清洗罐中,每只超聲波發(fā)生器都是由罐頂插入,清洗罐出口通過螺桿栗與板框壓濾機(jī)相連;板框壓濾機(jī)的出水端通過排水管連接到循環(huán)水罐,循環(huán)水罐通過管道與高壓噴頭連接;流化預(yù)處理罐的刮油機(jī)和清洗罐的刮油機(jī)均通過收油管與油收集罐相連;所有的電氣設(shè)備均連接到控制柜。2.如權(quán)利要求1所述的含油鉆肩隨鉆處理裝置,所述微孔曝氣頭設(shè)置在距壁200mm,距底部1/3高度的位置,曝氣頭的微孔直徑為5mm,按20mm等間距分布。3.如權(quán)利要求1所述的含油鉆肩隨鉆處理裝置,所述超聲波發(fā)生器末端距清洗罐底部0.5mο4.如權(quán)利要求1所述的含油鉆肩隨鉆處理裝置,所述流化預(yù)處理罐和清洗罐的上部均為圓柱體,下部均為倒錐體。5.如權(quán)利要求1所述的含油鉆肩隨鉆處理裝置,所述流化預(yù)處理罐頂上方安裝伸縮式高壓噴頭。6.如權(quán)利要求1所述的含油鉆肩隨鉆處理裝置,所述清洗罐內(nèi)安裝四只超聲波發(fā)生器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了含油鉆屑隨鉆處理裝置,包括螺旋輸送機(jī)、投料斗、流化預(yù)處理罐、清洗罐、板框壓濾機(jī)、循環(huán)水罐、油收集罐、控制柜、鼓風(fēng)曝氣風(fēng)機(jī);該含油鉆屑隨鉆處理裝置,在固相廢棄物無(wú)害化的同時(shí),實(shí)現(xiàn)油基資源的循環(huán)利用,基油回收率達(dá)85%以上,完成處理后的固相物中含油率小于1.0%;本實(shí)用新型的含油鉆屑處理裝置,所使用的藥劑無(wú)毒、無(wú)污染,并且完全可以回收重復(fù)利用。
【IPC分類】E21B21/06
【公開號(hào)】CN205117256
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520847588
【發(fā)明人】李廣環(huán), 黃達(dá)全, 馬紅, 龍濤, 張坤, 李業(yè)成, 侯士立, 馮超
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年10月28日