申请日2017.06.21
公开(公告)日2017.09.26
IPC分类号C02F11/12; C02F11/10; B01D50/00; B01D53/00; B01D53/02; C02F103/10
摘要
一种油基钻屑及含油污泥的处理方法,由如下步骤组成：1)、将油基钻屑及含油污泥输送至离心脱油系统进行脱油;经过离心脱油系统处理的钻井岩屑及含油污泥由给料系统进入高温热解炉、80%以上的油基泥浆回收再利用;2)、经过处理的含油钻井岩屑在高温热解炉中进行热解汽化;生物质燃烧器产生高温热风供给高温热解炉热量;经过高温热解炉处理过的钻井岩屑由出料系统排放、废气进入除尘系统和油料回收系统进行进一步处理;3)、经过除尘系统、油料回收系统处理的废气进入除臭系统进行最终除尘除臭处理;本发明应用范围广，可推广适用于各种类型的含油污泥及油基钻屑的处理。
权利要求书
1.一种油基钻屑及含油污泥的处理方法,其特征在于由如下步骤组成：
1)、将油基钻屑及含油污泥输送至离心脱油系统进行脱油;经过离心脱油系统处理的钻井岩屑及含油污泥由给料系统进入高温热解炉、80%以上的油基泥浆回收再利用;
2)、经过处理的含油钻井岩屑在高温热解炉中进行热解汽化;生物质燃烧器产生高温热风供给高温热解炉热量;经过高温热解炉处理过的钻井岩屑由出料系统排放、废气进入除尘系统和油料回收系统进行进一步处理;
3)、经过除尘系统、油料回收系统处理的废气进入除臭系统进行最终除尘除臭处理;
上述的步骤2)中钻井岩屑在高温热解炉中热解汽化的条件包括：温度为800℃260～1150℃，无氧负压值为7MPa～35MPa，时间为2～48h。
2.根据权利要求1所述的油基钻屑及含油污泥的处理方法，其特征在于：所述的步骤2)中钻井岩屑在高温热解炉中热解汽化的条件包括：温度为800℃，无氧负压20MPa，时间为25h。
3.根据权利要求1所述的油基钻屑及含油污泥的处理方法，其特征在于：所述的离心脱油系统为离心脱油机。
4.根据权利要求1所述的油基钻屑及含油污泥的处理方法，其特征在于：所述的除尘系统包括双管旋风除尘器和脉冲布袋除尘器;所述的油料回收系统包括冷却塔;步骤2)中经过高温热解炉处理过的废气进入双管旋风除尘器进行重晶石及粉尘的收集，进入冷却塔进行油料回收，进入脉冲布袋除尘器进一步进行粉尘收集。
5.根据权利要求1所述的油基钻屑及含油污泥的处理方法，其特征在于：所述的除臭系统包括多功能喷淋塔和活性炭除臭装置;经过除尘系统、油料回收系统处理的废气进入活性炭除臭装置进行初步除臭，进入多功能喷淋塔进一步进行水雾除尘除臭。
6.根据权利要求1所述的油基钻屑及含油污泥的处理方法，其特征在于：所述的给料系统采用循环排气给料方式。
说明书
油基钻屑及含油污泥的处理方法
技术领域
本发明属于水、废水、污水或污泥的处理装置或方法技术领域，具体涉及到一种油基钻屑及含油污泥的处理方法。
背景技术
随着高温高压深井、大斜度定向井、水平井和各种复杂地层钻探技术的发展，常用的水基钻井液已经不能完全满足高难技术钻井的需求，油基钻井液由于其优良的抑制性及抗温性，使其在钻复杂井特别是在钻高温深井和水敏性地层中优势更明显。伴之而生的钻井废弃油基泥浆越来越多，它是一种含有矿物油、酚类化合物及重金属的复杂多相体系,其浸出液有较高毒性。油田钻井生产每天都要产生大量的油基钻屑,钻屑中含油量在15～20%左右，每口井将产生400～500吨油基钻屑，油基钻屑是国家《危险废弃物名录》中标定的HW08类危险废弃物。目前国内采用的油基泥浆主要有柴油油基泥浆和白油油基泥浆两种，油基钻屑直接排放会影响到作物生长的营养环境条件及其品质,长期堆积会造成地表植被的严重破坏,污染土壤和水源,危及人类的生存。
目前，国内油基钻屑的处理方法主要有以下几种：
1、热水洗涤法：
通过热碱水溶液反复洗涤含油污泥，再通过气浮实施固液分离。主要适用于落地油泥，优点是工艺容易实现，投资费用低，可回收大部分油品，缺点是难于以处理乳化严重的含油污泥，可能产生二次污染。
2、焚烧法：
焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。其原理是利用燃油、燃气、燃煤等燃料的燃烧，将要处理的物体进行高温焚毁碳化以达到无害化的目的。
3、热解析法：
油泥在绝氧条件下加热到一定温度使烃类及有机物解吸,烃热解吸后的剩余泥渣能达到环保要求,烃类可以回收利用，优点是介质完全无机化，烃类可回收利用;缺点是反应条件要求较高，操作比较复杂。
4、溶剂萃取法：
通过溶剂将油类从污泥中抽提出来，然后通过蒸馏润滑油把溶剂从混合物中分离出来循环使用。优点是效率高，处理彻底，大部分石油类物质被提取回收;缺点是萃取剂价格昂贵，过程中存在部分损失，处理成本高。
5、脱附处理法;
含油钻屑处理技术推荐采用脱附处理(如热脱附处理、溶剂脱附处理等)技术。在脱附处理之前，应利用甩干机等设备进行固液分离，降低含油钻屑的含油率，热脱附处理前，含油钻屑的含液量应不高于10%。
因此，油基钻屑的经济、无害的处理不仅是迫在眉睫,同时还蕴含着很大的能源回收潜力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述方法的不足,提供一种回收利用率高、减少环境污染、处理过程中不需要化学药剂、应用范围广的油基钻屑及含油污泥的处理方法。
解决上述技术问题采用的技术方案是如下步骤组成：
1)、将油基钻屑及含油污泥输送至离心脱油系统进行脱油;经过离心脱油系统处理的钻井岩屑及含油污泥由给料系统进入高温热解炉、80%以上的油基泥浆回收再利用;
2)、经过处理的含油钻井岩屑在高温热解炉中进行热解汽化;生物质燃烧器产生高温热风供给高温热解炉热量;经过高温热解炉处理过的钻井岩屑由出料系统排放、废气进入除尘系统和油料回收系统进行进一步处理;
3)、经过除尘系统、油料回收系统处理的废气进入除臭系统进行最终除尘除臭处理;
上述的步骤2)中钻井岩屑在高温热解炉中热解汽化的条件包括：温度为800℃260～1150℃，无氧负压值为7MPa～35MPa，时间为2～48h。
2、根据权利要求1所述的油基钻屑及含油污泥的处理方法，其特征在于：所述的步骤2)中钻井岩屑在高温热解炉中热解汽化的条件包括：温度为800℃，无氧负压20MPa，时间为25h。
本发明的离心脱油系统为离心脱油机。
本发明的除尘系统包括双管旋风除尘器和脉冲布袋除尘器;所述的油料回收系统包括冷却塔;步骤2)中经过高温热解炉处理过的废气进入双管旋风除尘器进行重晶石及粉尘的收集，进入冷却塔进行油料回收，进入脉冲布袋除尘器进一步进行粉尘收集。
本发明的除臭系统包括多功能喷淋塔和活性炭除臭装置;经过除尘系统、油料回收系统处理的废气进入活性炭除臭装置进行初步除臭，进入多功能喷淋塔进一步进行水雾除尘除臭。
本发明的给料系统采用循环排气给料方式。
本发明相比于现有技术具有以下优点：
1、通过高温热解汽化的方式将油基泥浆钻屑中重质组分转换为轻质组分，解决目前国内油基钻屑处理方法产生的问题，将其中挥发性有机物和半挥发性有机物组分进行回收利用，具有较高的回收利用效率，同时减少了环境污染;
2、给料方式采用循环排气给料方式，可确保锁气效果并保证进料的连续性、均匀性;
3、处理过程中不需要添加任何化学药剂，不会造成二次污染;
4、应用范围广，可推广适用于各种类型的含油污泥及油基钻屑的处理
