一种废弃水基钻井液的脱水处理方法技术

本发明专利技术公开了一种废弃水基钻井液的脱水处理方法，涉及石油钻井液处理技术领域，包括以下步骤，将促凝剂与絮凝剂加入絮凝脱水装置的钻井液进料管内，添加促凝剂与絮凝剂的废弃钻井液进入管路混合装置充分混合，经絮凝脱水装置处理的废弃钻井液进入离心机进行固液分离。通过絮凝脱水装置在废弃钻井液中添加促凝剂与絮凝剂，使钻井液中悬浮物快速絮凝成团，借助管路混合装置使促凝剂、絮凝剂与钻井液快速混合均匀，最后利用大离心力的离心机实现钻井液的固液分离。本发明专利技术具有自动化程度高、反应效率快、处理量大、处理效果稳定和处理成本低的特点，可根据不同的废弃泥浆性能制定不同的处理方案，能更好的适应各种复杂钻井作业条件。

Dewatering treatment method for waste water base drilling fluid

The invention discloses a dehydration treatment method of waste drilling fluid, handle oil drilling fluid technical field, which comprises the following steps, the drilling fluid will coagulant and flocculant adding flocculating and dewatering device feeding tube, adding coagulant and flocculant of waste drilling fluid into the pipeline mixing device fully mixed solid-liquid separation the flocculation and dewatering of waste drilling fluid treatment device into the centrifuge. The flocculating and dewatering device in waste drilling fluid adding coagulant and flocculant, the suspended solids in drilling fluid rapid flocculation together, the coagulant, flocculant and drilling fluid mixed with rapid mixing pipeline device, finally using centrifuge centrifugal force to achieve solid-liquid separation of drilling fluid. The invention has the advantages of high automation, fast reaction efficiency, large capacity, stable treatment efficiency and low processing cost, can make different solutions according to different properties of waste mud, can better adapt to a variety of complex drilling conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种废弃水基钻井液的脱水处理方法
本专利技术涉及石油钻井液处理
，尤其涉及一种废弃水基钻井液的脱水处理方法。
技术介绍
废弃钻井液是油气钻井过程中产生的钻井废弃物，主要是由粘土、重晶石、钻井液处理剂、油类、盐类、重金属以及其他钻井液添加剂等组成的多相稳定悬浮胶体体系。如果废弃钻井液不经处理而直接排放，就会对环境造成严重影响和破坏，直接或间接对人类和动植物产生危害。目前，国内石油钻井行业处理废弃钻井液主要采用固化法、生物处理法和化学脱稳处理等，传统的固化法和生物处理法占地面积大、处理过程复杂，现有的化学脱稳处理处理量小、效果不稳定，药剂使用单一且混合沉降需要时间，处理周期长。相比之下，该专利技术所提供的絮凝脱水处理方法可解决上述问题，更能够适应更为复杂的钻井作业条件，并且处理成本更低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有废弃水基钻井液处理工艺复杂、难易处理复杂泥浆体系和难以适应复杂钻井作业条件等问题，提供一种自动化程度更高、反应效率更快、处理量更大、处理效果更稳定和处理成本更低的废弃水基钻井液的脱水处理方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种废弃水基钻井液的脱水处理方法，包括以下步骤：一、促凝剂与絮凝剂复配处理：将促凝剂与絮凝剂加入絮凝脱水装置的钻井液进料管内，促凝剂的投加量为10g/L-19g/L，絮凝剂的投加量为650mg/L-1950mg/L；二、钻井液化学脱稳脱水：添加促凝剂与絮凝剂的废弃钻井液进入管路混合装置充分混合；三、固液分离：经絮凝脱水装置处理的废弃钻井液进入离心机进行固液分离，所述离心机的离心力大于1250G。优选地，所述促凝剂为无机金属盐，无机金属盐选用无铁/低铁硫酸铝、聚合硫酸铁、PAC、三氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种。进一步地，所述促凝剂选用PAC。优选地，所述絮凝剂为有机阳离子聚电解质。进一步地，所述絮凝剂选用PAM。优选地，所述管路混合装置包括输送泵、管道和螺旋杆，所述输送泵与管道相连，所述螺旋杆设置在管道内，所述管道与絮凝脱水装置的钻井液进料管连通。优选地，所述管路混合装置为两套、且串联设置在钻井液进料管上，两套管路混合装置分别设置在絮凝脱水装置中絮凝剂泵及促凝剂泵在钻井液进料管上的入口端的后部。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过絮凝脱水装置在废弃钻井液中添加促凝剂与絮凝剂，使钻井液中悬浮物快速絮凝成团，借助管路混合装置使促凝剂、絮凝剂与钻井液快速混合均匀，最后利用大离心力的离心机实现钻井液的固液分离。本专利技术相比现有技术具有自动化程度更高、反应效率更快、处理量更大、处理效果更稳定和处理成本更低的特点，可根据不同的废弃泥浆性能制定不同的处理方案，能更好的适应各种复杂钻井作业条件。本专利技术能够实现废弃钻井液处理的综合利用、降低处理成本，经济及环境效益重大，具有更广阔的市场前景。附图说明图1是本专利技术实施例提供的管路混合装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的絮凝脱水装置的流程示意图；图中：1-清水管，2-絮凝剂加药装置，3-絮凝剂溶液制备罐，31-絮凝剂预混仓，32-絮凝剂熟化仓，33-絮凝剂储备仓、；4-促凝剂溶液制备罐，5-絮凝剂泵，6-促凝剂泵，7-钻井液进料管，8-钻井液出料管，9-搅拌器，10-管路混合装置，11-回收罐，12-回水管，13-循环泵，14-回用管路，21-加药斗，22-螺旋推进器，23-旋流预混器，24-电磁阀；25-螺旋杆，26-管道，27-输送泵，28-连接柄。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供的一种废弃水基钻井液的脱水处理方法，包括以下步骤：一、促凝剂与絮凝剂复配处理：将促凝剂与絮凝剂加入絮凝脱水装置的钻井液进料管内，促凝剂的投加量为10g/L-19g/L，絮凝剂的投加量为650mg/L-1950mg/L；二、钻井液化学脱稳脱水：添加促凝剂与絮凝剂的废弃钻井液经设置在钻井液进料管7上的管路混合装置10充分混合，无需占用沉淀池，加速废弃钻井液的化学脱稳脱水；三、固液分离：经絮凝脱水装置及管路混合装置10处理的废弃钻井液自钻井液出料管8进入离心机进行固液分离，所述离心机的离心力大于1250G，保证废弃钻井液的分离效果，加快废弃钻井液的处理效率；采用更大的排砂口和角度更大的导砂槽；离心分离产生的清澈液相可直接经回用管路14回用于稀释、配药或用于冲洗设备等，最大减少水的消耗。在本专利技术一种优选实施例中，所述促凝剂为无机金属盐促凝剂，选用无铁/低铁硫酸铝、聚合硫酸铁、PAC、三氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种。所述促凝剂优选PAC。PAC为聚合氯化铝的英文缩写，是一种无机高分子促凝剂，是借助氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。在本专利技术一种优选实施例中，所述絮凝剂为有机阳离子聚电解质絮凝剂，所述絮凝剂优选PAM。PAM为聚丙烯酰胺的英文缩写，是一种有机高分子聚合物，作为一种高分子水处理絮凝剂产品，可以吸附钻井液中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，从而加快了沉淀的速度。如图1所示，所述管路混合装置10包括输送泵27、管道26和螺旋杆25，所述输送泵27与管道26相连，所述螺旋杆25设置在管道26内，所述管道26与絮凝脱水装置的钻井液进料管7连通；所述螺旋杆25可在管道内固定不动或由电机驱动，螺旋杆25通过连接柄28与电机相连。添加了促凝剂与絮凝剂的废弃钻井液进入钻井液进料管上的管路混合装置，利用输送泵对废弃钻井液提供动力，借助螺旋杆能够快速搅拌废弃钻井液，使促凝剂、絮凝剂与废弃钻井液的快速充分混合，实现废弃钻井液的化学脱稳脱水，然后经钻井液出料管进入离心机进行固液分离，液相可回用配药或稀释钻井液泥浆，或者用来冲洗井场的设备及储罐，也可进一步处理达标排放，固相可拉运集中处理，最终达到废弃钻井液无害化、资源化的综合利用。其中，管道设计参数与废弃钻井液输送管路规格一致，根据待处理废弃钻井液的难易程度设计选用两段到三段常规尺寸（φ89×750mm）即可实现最快的化学脱稳脱水。在步骤一中用到的絮凝脱水装置如图2所示，包括控制箱、清水管1、絮凝剂加药装置2、絮凝剂溶液制备罐3、促凝剂溶液制备罐4、絮凝剂泵5、促凝剂泵6、钻井液进料管7和钻井液出料管8，所述清水管1分别与絮凝剂加药装置2、絮凝剂溶液制备罐3、促凝剂溶液制备罐4相连，所述絮凝剂加药装置2出口与絮凝剂溶液制备罐3相连，所述絮凝剂溶液制备罐3和促凝剂溶液制备罐4中均设有搅拌器9，所述絮凝剂溶液制备罐3内的絮凝剂溶液通过絮凝剂泵5注入到钻井液进料管7，促凝剂溶液制备罐4内的促凝剂溶液通过促凝剂泵6注入到钻井液进料管7内，钻井液出料管8与离心机相连；所述絮凝剂加药装置2、搅拌器9、絮凝剂泵5及促凝剂泵6均与控制箱相连，所述絮凝剂泵5及促凝剂泵6均为变量泵，可根据钻井液的流量来控制絮凝剂和促凝剂的添加量。其中，所述絮凝剂加药装置2包括加药斗21、螺旋推进器22和旋流预混器23，与旋流预混器23相连的清水管1上设有电磁阀24，螺旋推进器22可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废弃水基钻井液的脱水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：一、促凝剂与絮凝剂复配处理：将促凝剂与絮凝剂加入絮凝脱水装置的钻井液进料管内，促凝剂的投加量为10g/L‑19g/L，絮凝剂的投加量为650mg/L‑1950mg/L；二、钻井液化学脱稳脱水：添加促凝剂与絮凝剂的废弃钻井液进入管路混合装置充分混合；三、固液分离：经絮凝脱水装置处理的废弃钻井液进入离心机进行固液分离，所述离心机的离心力大于1250G。

【技术特征摘要】
1.一种废弃水基钻井液的脱水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：一、促凝剂与絮凝剂复配处理：将促凝剂与絮凝剂加入絮凝脱水装置的钻井液进料管内，促凝剂的投加量为10g/L-19g/L，絮凝剂的投加量为650mg/L-1950mg/L；二、钻井液化学脱稳脱水：添加促凝剂与絮凝剂的废弃钻井液进入管路混合装置充分混合；三、固液分离：经絮凝脱水装置处理的废弃钻井液进入离心机进行固液分离，所述离心机的离心力大于1250G。2.根据权利要求１所述的废弃水基钻井液的脱水处理方法，其特征在于，所述促凝剂为无机金属盐，无机金属盐选用无铁/低铁硫酸铝、聚合硫酸铁、PAC、三氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种。3.根据权利要求2所述的废弃水基钻井液的脱水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志林，胡小刚，蒋明，王赢，王奇，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司，华油一机河北钻井装备有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12