一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统及处理工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统及工艺，其包括依次设置的泥浆脱稳单元、泥浆脱水单元以及至少一个清洗脱水单元，其处理步骤包括：1)泥浆脱稳处理：向待处理的泥浆中加入脱稳药剂以对泥浆进行脱稳处理；2)泥浆脱水处理：对步骤1)中经脱稳处理后的泥浆进行脱水处理；3)清洗脱水处理：步骤2)中经脱水处理产生的固相进行清洗处理0.1‑4小时，并对清洗后的泥水混合物进行脱水处理。本发明专利技术的处理系统及工艺，通过对脱稳并经脱水处理后的泥饼进行单次或多次清洗的方法实现了泥浆的无害化处理保证了钻井事业的可持续发展。

【技术实现步骤摘要】
一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统及处理工艺
本专利技术涉及一种泥浆处理系统及工艺，具体涉及一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统及处理工艺，属于环保领域。
技术介绍
废弃水基钻井泥浆的处理方式主要有随钻和集中处理站两种不落地处理方式，为了实现钻井泥浆处理的减量化目标，随钻处理普遍采用了脱稳并进行压滤脱水的工艺。然而，由于不同钻井深度、不同工区泥浆性质的差别，单独的泥浆脱稳和压滤脱水工艺并不能保证固相泥饼的浸出液满足相关的环保要求，因此，对固相泥饼进行达标处理需要添加固化药剂以实现环保目的。此方法虽然能够实现达标处理，但需要添加的固化药剂较多，处理费用较高。而集中处理站普遍采用直接进行固化稳定化的工艺来实现泥浆的处理，但处理过程中固化药剂的加入量高达20-40％，导致处理后的固相总量显著增加，造成后续运输和综合利用负担的增加。因此，开发一种能实现废弃水基钻井泥浆的有效处理，且可以避免固相总量的大幅增加的处理系统及工艺是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统及处理工艺，可实现泥浆的无害化处理。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统，其包括依次设置的泥浆脱稳单元、泥浆脱水单元以及至少一个清洗脱水单元，其中，所述清洗脱水单元包括清洗罐以及固液分离设备。进一步地：所述清洗脱水单元设置有1-10个。进一步地：上一清洗脱水单元处理产生的固相进入下一清洗脱水单元，而下一清洗脱水单元产生的液相可作为清洗液返回至上一清洗脱水单元。进一步地：所述脱稳单元包括脱稳罐，所述泥浆脱水单元包括板框压滤机，所述固液分离设备为板框压滤机、离心脱水机或叠螺压榨机。进一步地：所述处理系统还包括与泥浆脱水单元的液相相连的水处理单元，所述水处理单元包括净水设备。本专利技术的另一目的，一种利用如上所述的清洗处理系统对废弃水基钻井泥浆进行清洗的处理工艺，其包括以下步骤：1)泥浆脱稳处理：向待处理的泥浆中加入脱稳药剂以对泥浆进行脱稳处理；2)泥浆脱水处理：对步骤1)中经脱稳处理后的泥浆进行脱水处理；3)清洗脱水处理：步骤2)中经脱水处理产生的固相进行清洗处理0.1-4小时，并对清洗后的泥水混合物进行脱水处理。进一步地：所述处理工艺还包括步骤4)净水处理：对步骤2)的泥浆脱水处理步骤中产生的液相进行净水处理，处理产生的产水回用清洗脱水处理步骤中或直接排放。进一步地：按重量百分比计，步骤1)中所述的脱稳包括：按重量百分比计，步骤1)中所述的脱稳包括：聚合氯化铝或硫酸铝：5-20％、聚合氯化铝铁：5-20％、高分子聚丙烯酰胺：0-0.5％、强碱：0-5％、以及石灰：54.5-90％；且按待处理的泥浆量计，所述脱稳药剂的加入量为0.5-10wt％。进一步地：步骤3)中的清洗脱水处理可依次进行N次，其中，1≤N≤10；并且，后一次清洗脱水处理中所产生的液相作为清洗液回用于上一次清洗脱水处理。进一步地：步骤3)中的清洗脱水处理中加入有清洗液和清洗药剂，其中，按重量百分比计，所述清洗药剂由20-90％水泥、5-40％硫酸铝、3-30％聚合氯化铝以及0-10％酸组成；并且，按待清洗的固相重量计，所加入的清洗液：固相的重量比为1：1-25：1；所述清洗药剂的加入量为待清洗的固相重量的0-30％。本专利技术的有益效果在于，本专利技术的处理系统及工艺，通过对脱稳并经脱水处理后的泥饼进行单次或多次清洗的方法实现了泥浆的无害化处理，处理过程中，可根据待处理废弃水基钻井泥浆的性质，调整清洗液、清洗药剂的用量以及清洗次数，具有良好的灵活性、适应性以及针对性。清洗后的固相浸出液满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放要求，且清洗产生的液相也可用通过净水处理实现回用或直接排放，实现了资源的综合利用，保证了钻井事业的可持续发展。附图说明图1示出了本专利技术所述的废弃水基钻井泥浆的清洗处理工艺的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步说明。如图1所示，根据本专利技术的一个方面，提供了一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统，其包括通过管道依次连接设置的泥浆脱稳单元、泥浆脱水单元以及清洗脱水单元，其中，所述泥浆脱稳单元包括脱稳罐，且所述脱稳罐中投加有脱稳药剂。进一步地，按重量百分比计，所述脱稳药剂包括：聚合氯化铝或硫酸铝：5-20％、聚合氯化铝铁(PAFC)：5-20％、高分子聚丙烯酰胺(分子量300-2000万)：0-0.5％、强碱：0-5％、以及石灰：54.5-90％。所述泥浆脱水单元包括板框压滤机，以对经泥浆脱稳单元脱稳处理后的泥浆进行脱水处理，脱水产生的固相进入清洗脱水单元。在本专利技术中，所述清洗脱水单元包括清洗罐以及固液分离设备，所述清洗罐中加入有清洗液以及清洗药剂，按重量百分比计，所述清洗药剂由20-90％水泥、5-40％硫酸铝、3-30％聚合氯化铝以及0-10％酸组成；所述固液分离设备可以是板框压滤机、离心脱水及、叠螺压榨机等固液分离设备。在本专利技术中，所述清洗脱水单元可设置有至少一个，以对泥浆脱水单元经脱水产生的固相进行多次清洗脱水处理，处理过程中，上一清洗脱水单元处理产生的固相进入下一清洗脱水单元，而下一清洗脱水单元产生的液相可作为清洗液返回至上一清洗脱水单元，直至经清洗脱水处理后产生的固相以及液相满足相应的检测标准。特别地，在本专利技术中，所述清洗脱水单元可设置有1-10个。此外，本专利技术所述的清洗处理系统还可包括水处理单元，所述水处理单元包括净水设备，所述净水设备可包括气浮沉降装置、电絮凝装置以及氧化装置等本领域常用的净水设备中的至少一种，以对泥浆脱水单元产生的液相进行净化处理，处理产生的产水可用于井队及场站回用或直接排放，也可作为清洗液回用于清洗脱水单元。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种利用如上所述的处理系统对钻井泥浆进行清洗的清洗工艺，其包括以下步骤：1)泥浆脱稳处理：待处理的废弃水基钻井泥浆经接收装置收集后存储或运输至集中站存储于脱稳罐中，并向脱稳罐中加入脱稳药剂对泥浆进行脱稳处理；其中，按重量百分比计，所述脱稳药剂包括：聚合氯化铝或硫酸铝：5-20％、聚合氯化铝铁(PAFC)：5-20％、高分子聚丙烯酰胺(分子量300-2000万)：0-0.5％、强碱：0-5％、以及石灰：54.5-90％；其中，所述强碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾，且按待处理的泥浆量计，所述脱稳药剂的加入量为0.5-10wt％；2)泥浆脱水处理：步骤1)中经脱稳处理后的泥浆经泵提升进入到泥浆脱水单元的板框压滤机中进行脱水处理；3)清洗脱水处理：步骤2)中经脱水处理产生的固相进入到清洗脱水单元的清洗罐中进行清洗处理0.1-4小时，并利用固液分离设备对清洗后的泥水混合物进行脱水处理；其中，所述清洗过程中加入有清洗液，所述清洗液可以是清水，且按待清洗的固相重量计，所加入的清洗液：固相的重量比为1：1-25：1；清洗过程中还可加入清洗药剂，按重量百分比计，所述清洗药剂由20-90％水泥、5-40％硫酸铝、3-30％聚合氯化铝以及0-10％酸组成，进一步地，所述酸为硫酸、盐酸、磷酸以及硝酸中的至少一种，且其加入量为待清洗的固相重量的0-30％。此外，本专利技术的清洗工艺还可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统，其特征在于：包括依次设置的泥浆脱稳单元、泥浆脱水单元以及至少一个清洗脱水单元，其中，所述清洗脱水单元包括清洗罐以及固液分离设备。

【技术特征摘要】
1.一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理系统，其特征在于：包括依次设置的泥浆脱稳单元、泥浆脱水单元以及至少一个清洗脱水单元，其中，所述清洗脱水单元包括清洗罐以及固液分离设备。2.根据权利要求1所述的清洗处理系统，其特征在于：所述清洗脱水单元设置有1-10个。3.根据权利要求2所述的清洗处理系统，其特征在于：上一清洗脱水单元处理产生的固相进入下一清洗脱水单元，而下一清洗脱水单元产生的液相可作为清洗液返回至上一清洗脱水单元。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的清洗处理系统，其特征在于：所述脱稳单元包括脱稳罐，所述泥浆脱水单元包括板框压滤机，所述固液分离设备为板框压滤机、离心脱水机或叠螺压榨机。5.根据权利要求1-3中任意一项所述的清洗处理系统，其特征在于：所述处理系统还包括与泥浆脱水单元的液相相连的水处理单元，所述水处理单元包括净水设备。6.一种废弃水基钻井泥浆的清洗处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)泥浆脱稳处理：向待处理的泥浆中加入脱稳药剂以对泥浆进行脱稳处理；2)泥浆脱水处理：对步骤1)中经脱稳处理后的泥浆进行脱水处理；3)清洗脱水处理：步骤2)中经脱水处理产生的固相进行清洗处理0.1-4小时，并对清洗后的泥水混合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：于勇勇，刘小见，姚佐国，杨凯，刘征，
申请(专利权)人：北京联众华禹环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11