压裂返排液处理装置及工艺制造方法及图纸

技术编号:28963768 阅读:14 留言:0更新日期:2021-06-23 09:02
本发明专利技术涉及一种压裂返排液处理装置及处理工艺,加药系统分别与预混罐的进药口、离心机罐的进药口连接,预混罐的出料口与卧螺离心机连接,卧螺离心机的第一出料口与污泥干化机连接,卧螺离心机的第二出料口与离心机罐、碟片离心机依次连接,碟片离心机的第一出料口与缓冲油罐连接,缓冲油罐与收集油罐、离心机罐连接,碟片离心机的第二出料口与缓冲水罐连接,缓冲水罐与气浮分离器、预混罐、离心机罐连接,碟片离心机的第三出料口与排渣罐连接。本发明专利技术分离后的液体可达到重复配钻井液标准,处理后的固相重量达到最轻,减小后期固废处理成本。

【技术实现步骤摘要】
压裂返排液处理装置及工艺
本专利技术涉及压裂返排液处理
,特别是涉及一种压裂返排液处理装置及工艺。
技术介绍
在钻完井过程中随着压裂液的不断循环恶化,会产生大量的废弃压裂返排液,它是一种含粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑、重金属的多相稳态胶体悬浮体系。在石油与天然气勘探开发过程中产生的大量废弃压裂返排液,其中的污染物成分对环境的危害很大,如果不对其加以处理,使其任意排放,或者管理、处理不当,长期堆积经雨水淋滤深入地下,将对周边的土壤、植被、地表水和地下水造成严重污染,给人类的生产生活带来潜在的危害,而且环境污染反过来也会制约石油工业的发展。目前处理压裂返排液通常采用固化技术、微生物降解技术等。上述技术存在以下缺点:1、固化技术属于不稳定的技术方案,固化效果差、操作复杂。2、微生物降解技术,通过向废弃泥浆池投入菌剂以及必要的营养物质,达到使废弃物降解和富集的过程。经30-60天的微生物处理,治理效果可达到国家标准。从废弃泥浆池中筛选出四个优势菌种,利用正交试验确定菌种最佳配比及培养最佳条件,在目标泥浆池投入菌剂,经四十天处理后,废弃泥浆完全固化,残余烃含量明显降低,龟裂度较高,ph值由碱性恢复中性。此技术要求处理周期较长,无法实现压裂返排液在线处理。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种压裂返排液处理装置及工艺,以解决
技术介绍
中所提到的问题。本专利技术提供一种压裂返排液处理装置,包括预混罐、卧螺离心机、离心机罐、碟片离心机、缓冲油罐、缓冲水罐、污泥干化机、排渣罐、加药系统和气浮分离器,所述加药系统分别与所述预混罐的进药口、离心机罐的进药口连接,所述预混罐的出料口与所述卧螺离心机连接,所述卧螺离心机的第一出料口与污泥干化机连接,所述卧螺离心机的第二出料口与所述离心机罐、碟片离心机依次连接,所述碟片离心机的第一出料口与所述缓冲油罐连接,所述缓冲油罐进一步与所述收集油罐、离心机罐连接,所述碟片离心机的第二出料口与所述缓冲水罐连接,所述缓冲水罐进一步与所述气浮分离器、预混罐、离心机罐连接,所述碟片离心机的第三出料口与所述排渣罐连接。优选的是,所述加药系统包括重金属捕捉剂加药装置、PAC加药装置,所述重金属捕捉剂加药装置和PAC加药装置分别与所述预混罐的进药口、离心机罐的进药口连接。在上述任一方案优选的是,所述预混罐与卧螺离心机之间设有静态混合器、变径接头。在上述任一方案优选的是,所述离心机罐、缓冲油罐和缓冲水罐上分别设有液位传感器。在上述任一方案优选的是,所述缓冲油罐内设有油液水分传感器,所述缓冲水罐内设有水中油传感器。在上述任一方案优选的是,所述预混罐包括罐体,所述罐体内设有搅拌器、液下渣浆泵,所述罐体的外部设有夹套,所述夹套与蒸汽系统连接。在上述任一方案优选的是,所述离心机罐与碟片离心机之间设有供浆泵,所述缓冲油罐的出料口设有油泵,所述缓冲水罐的出料口设有水泵。本专利技术还提供一种压裂返排液处理工艺,包括如下步骤:步骤一,压裂返排液输送至预混罐,同时通过加药系统向预混罐内加入化学药剂,压裂返排液与化学药剂进行均匀混合,并在预混罐内反应后,生成混合物;步骤二,混合物输送至卧螺离心机,并对混合物进行固液分离,得到污泥和污油水,其中,污泥输送至污泥干化机,以对污泥进行干化处理,污油水输送至离心机罐,同时向离心机罐内加入化学药剂,使得固液充分分离,再次得到污泥和油水混合物,并将分离出的污泥再次输送至污泥干化机;步骤三,油水混合物输送至碟片离心机,并进行油水分离,得到油相、水相和固体废渣,其中,油相输送至缓冲油罐,通过油液水分传感器监测缓冲油罐中油相的含水量,并发送至PLC控制器,与预设含水量进行比对,若含水量超过预设含水量,则回送至离心机罐,重复步骤二,若含水量低于或等于预设含水量,则直接外送至收集油罐;水相输送至缓冲水罐,通过水中油传感器监测缓冲水罐中水相的含油量,并发送至PLC控制器,与预设含油量区间进行比对,若含油量超过预设含油量区间,则回送至预混罐,重复步骤一,若含油量在预设含油量区间内,则回送至离心机罐,重复步骤二,若含油量低于预设含油量区间,则输送至气浮分离器,对水相将其水中油进一步进行分离;固体废渣输送至排渣罐。优选的是,所述步骤一中,所述压裂返排液与化学药剂进行混合时的加热温度45℃,搅拌时间0.5h,化学药剂占压裂返排液总量的0.1%。与现有技术相比,本专利技术所具有的优点和有益效果为:能够对压裂返排液的在线处理,实现泥浆不落地。分离后的油质可达含水小于1%,含固渣小于0.5%,达到重复利用标准,可二次利用。对分离出的水相进一步进行水中油液分离,使分离后的水质含油率小于100ppm,可继续配置泥浆。处理后的污泥重量达到最轻,大大减小后期固废处理费用及运输费用。下面结合附图对本专利技术的压裂返排液处理装置及工艺作进一步说明。附图说明图1为本专利技术压裂返排液处理装置的工作流程图;图2为图1的局部放大图一;图3为图1的局部放大图二;图4为图1的局部放大图三;其中:1、预混罐;101、罐体;102、搅拌器;103、液下渣浆泵;104、夹套;2、静态混合器;3、卧螺离心机;4、离心机罐;5、供浆泵;6、碟片离心机;7、重金属捕捉剂加药装置;8、PAC加药装置;9、缓冲油罐;10、油泵;11、缓冲水罐;12、水泵;14、排渣罐;15、气浮分离器;16、变径接头;17、液位传感器。具体实施方式如图1-图4所示,本专利技术提供一种压裂返排液处理装置,包括预混罐1、卧螺离心机3、离心机罐4、碟片离心机6、缓冲油罐9、缓冲水罐11、污泥干化机、排渣罐14、加药系统和气浮分离器15,加药系统分别与预混罐1的进药口、离心机罐4的进药口连接,预混罐1的出料口与卧螺离心机3连接,卧螺离心机3的第一出料口与污泥干化机连接,卧螺离心机3的第二出料口与离心机罐4、碟片离心机6依次连接,碟片离心机6的第一出料口与缓冲油罐9连接,缓冲油罐9进一步与收集油罐、离心机罐4连接,碟片离心机6的第二出料口与缓冲水罐11连接,缓冲水罐11进一步与气浮分离器15、预混罐1、离心机罐4连接,碟片离心机6的第三出料口与排渣罐14连接。本实施例中,预混罐1,对输送过来的压裂返排液进行预处理,使压裂返排液在预混罐1内与化学药剂进行混合反应。加药系统分别向预混罐1、离心机罐4内输送化学药剂。卧螺离心机3,对废弃污油泥进行固液分离,得到固体污泥和污油水。污泥干化机,对输送过来的固体污泥进行干化处理,并将得到的泥饼输送至堆放区。离心机罐4,使输送过来的污油水与化学药剂进行混合反应。碟片离心机6,对污油水进行油水分离,得到油相、水相和固体废渣。其中,油相输送至缓冲油罐9,水相输送至缓冲水罐11,固体废渣输送至排渣罐14。气浮分离器15,对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压裂返排液处理装置,其特征在于:包括预混罐、卧螺离心机、离心机罐、碟片离心机、缓冲油罐、缓冲水罐、污泥干化机、排渣罐、加药系统和气浮分离器,/n所述加药系统分别与所述预混罐的进药口、离心机罐的进药口连接,/n所述预混罐的出料口与所述卧螺离心机连接,/n所述卧螺离心机的第一出料口与污泥干化机连接,/n所述卧螺离心机的第二出料口与所述离心机罐、碟片离心机依次连接,/n所述碟片离心机的第一出料口与所述缓冲油罐连接,所述缓冲油罐进一步与所述收集油罐、离心机罐连接,/n所述碟片离心机的第二出料口与所述缓冲水罐连接,所述缓冲水罐进一步与所述气浮分离器、预混罐、离心机罐连接,/n所述碟片离心机的第三出料口与所述排渣罐连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种压裂返排液处理装置,其特征在于:包括预混罐、卧螺离心机、离心机罐、碟片离心机、缓冲油罐、缓冲水罐、污泥干化机、排渣罐、加药系统和气浮分离器,
所述加药系统分别与所述预混罐的进药口、离心机罐的进药口连接,
所述预混罐的出料口与所述卧螺离心机连接,
所述卧螺离心机的第一出料口与污泥干化机连接,
所述卧螺离心机的第二出料口与所述离心机罐、碟片离心机依次连接,
所述碟片离心机的第一出料口与所述缓冲油罐连接,所述缓冲油罐进一步与所述收集油罐、离心机罐连接,
所述碟片离心机的第二出料口与所述缓冲水罐连接,所述缓冲水罐进一步与所述气浮分离器、预混罐、离心机罐连接,
所述碟片离心机的第三出料口与所述排渣罐连接。


2.根据权利要求1所述的压裂返排液处理装置,其特征在于:所述加药系统包括重金属捕捉剂加药装置、PAC加药装置,所述重金属捕捉剂加药装置和PAC加药装置分别与所述预混罐的进药口、离心机罐的进药口连接。


3.根据权利要求1所述的压裂返排液处理装置,其特征在于:所述预混罐与卧螺离心机之间设有静态混合器、变径接头。


4.根据权利要求1所述的压裂返排液处理装置,其特征在于:所述离心机罐、缓冲油罐和缓冲水罐上分别设有液位传感器。


5.根据权利要求1所述的压裂返排液处理装置,其特征在于:所述缓冲油罐内设有油液水分传感器,所述缓冲水罐内设有水中油传感器。


6.根据权利要求1所述的压裂返排液处理装置,其特征在于:所述预混罐包括罐体,所述罐体内设有搅拌器、液下渣浆泵,所述罐体的外部设有夹套,所述夹套与蒸汽系统连接。


7....

【专利技术属性】
技术研发人员:郝晋明曹金诚于公祥
申请(专利权)人:思福泰尔天津石油工程有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1