一种钻井油基岩屑随钻处理装置制造方法及图纸

技术编号:38098360 阅读:9 留言:0更新日期:2023-07-06 09:14
本发明专利技术涉及一种钻井油基岩屑随钻处理装置,该装置包括预处理装置、清洗装置、固液分离装置、药剂再生装置、固相烘干装置、冷凝装置和供热装置,清洗装置的一端与预处理装置连接,另一端与固液分离装置连接;固液分离装置的液相出口与药剂再生装置连接,固液分离装置的固相出口与固相烘干装置连接。固相烘干装置的一端与冷凝装置连接,另一端与供热装置连接。该装置能够回收高价值基础泥浆用于钻井作业生产;同时在清洗和清洗剂回收过程中,充分利用循环泥浆热量,降低油基泥浆温度、维护油基泥浆性能。此外,该装置有效降低油基处理过程的能源消耗,同时通过对回收的热量进行清洗剂回收,减少清洗剂的用量,实现油基岩屑低成本处理与利用。理与利用。理与利用。

【技术实现步骤摘要】
一种钻井油基岩屑随钻处理装置


[0001]本专利技术属于油基岩屑资源化处理
,具体涉及一种钻井油基岩屑随钻处理装置。

技术介绍

[0002]目前页岩气钻探过程中在水平段使用油基钻井液,废弃油基钻井液及其岩屑目前被纳入《国家危险废物名录》(2016),其处理均应按危险废物进行管理。目前国内页岩气生产区域分布在川渝两地,宜宾、威远、泸州等地作为四川页岩气开发的主产区,现有危险废物处理能力难以满足现有油基岩屑产生量,油基岩屑处理难题已逐步成为制约页岩气开发的主要问题亟待解决。
[0003]目前针对油基钻井废物利用处理方法主要有热脱附法和低温萃取脱附法。热脱附法主要是在绝氧的条件下将油基钻屑加热,其中的轻组分和水受热蒸发出来,剩余的重组分油质经过热分解作用转化为轻组分,烃类物质在复杂的水合和裂化反应中分离,以气体的性质蒸发,经过冷凝处理,最终实现油质与固体的分离效果。热脱附法采用高温裂解对油基钻完井作业废弃物处理,处理后残余物含油率达到0.3%,同时回收后的基础油可用于现场泥浆配置。但该方法存在设备结焦、场区恶臭等问题,处理这些问题不仅需要配置很多设备,同时设备投资较大,投入人力较多。低温萃取脱附法主要在常温常压下利用溶剂相似相容特性,实现油基泥浆从固体表面脱附分离,利用溶剂与油基泥浆沸点差异,加热冷凝回收实现萃取溶剂的重复利用,同时回收基础油基泥浆。目前该方法已工程化应用于新疆等地,处理后的残余物含油率达到0.3%,但该设备投入大,难以实现油基岩屑随钻处理。
[0004]因此,上述两种处理方法使用的设备投资较大,且处理过程存在对油基泥浆热能的浪费以及清洗剂用量大的缺陷,造成油基岩屑处理成本高昂、处理过程能耗高。

技术实现思路

[0005]针对上述问题,本专利技术旨在提供一种钻井油基岩屑随钻处理装置,适用于钻井油基岩屑处理。相较于传统油基岩屑资源化利用方式,本装置能够回收高价值基础泥浆用于钻井作业生产;同时在清洗和清洗剂回收过程中,充分利用循环泥浆热量,降低油基泥浆温度、维护油基泥浆性能。此外,该装置有效降低油基处理过程的能源消耗,同时通过对回收的热量进行清洗剂回收,减少了清洗剂的用量,实现了油基岩屑低成本处理与利用。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下:
[0007]一种钻井油基岩屑随钻处理装置,该装置包括预处理装置、清洗装置、固液分离装置、药剂再生装置和固相烘干装置,其中,所述清洗装置的一端与所述预处理装置连接,另一端与所述固液分离装置连接;所述固液分离装置(3)的液相出口与所述药剂再生装置连接,所述固液分离装置的固相出口与所述固相烘干装置连接。
[0008]进一步地,所述预处理装置包括螺旋进料输送机、真空振动筛、螺旋出料输送机,其中,所述螺旋进料输送机的出端与所述真空振动筛的进端连接,所述真空振动筛的固相
出端与所述螺旋出料输送机的进端连接,所述螺旋出料输送机的出端与所述清洗装置连接。
[0009]进一步地,所述清洗装置包括依次连接的混合均化罐与清洗搅拌罐,所述混合均化罐上设有油基岩屑进口与清洗剂进口,所述岩屑进口与所述螺旋出料输送机的出端连接。
[0010]进一步地,所述混合均化罐内部还设有皮带秤和混合柱,所述清洗剂进口处设有流量泵。
[0011]进一步地,所述混合柱延伸至混合均化罐的外部且与混合驱动电机的输出端连接,所述的混合柱外侧设置有若干凸起的立柱或扇片。
[0012]进一步地,所述清洗搅拌罐内部设有搅拌扇叶,所述搅拌扇叶的一端延伸至清洗搅拌罐外部并与搅拌驱动电机的输出端连接。
[0013]进一步地,所述清洗搅拌罐内部还设有清洗片。
[0014]进一步地,所述清洗装置还包括负压抽吸机,所述负压抽吸机分别与混合均化罐与清洗搅拌罐连接。
[0015]进一步地,所述固液分离装置为卧式离心机、甩干机、真空振动筛、负压过滤系统或浓密罐与缓冲罐的组合装置;所述固液分离装置内部为微负压状态。
[0016]进一步地,所述药剂再生装置的一端与冷凝装置连接,另一端与供热装置连接;所述冷凝装置的一端与所述清洗装置连接。
[0017]进一步地,所述药剂再生装置为负压回转真空干燥机。
[0018]进一步地,所述固相烘干装置的一端与冷凝装置连接,另一端与供热装置连接。
[0019]进一步地,所述固相烘干装置为真空带式干燥机或盘式干燥机。
[0020]进一步地,所述供热装置包括依次连接的蒸发器、压缩机和冷凝器,其中,所述冷凝器中设有冷却循环管路;所述冷却循环管路的两端分别与药剂再生装置、固相烘干装置连接。
[0021]进一步地,所述供热装置还包括电加热装置,所述电加热装置设在药剂再生装置和固相烘干装置内部;所述药剂再生装置和固相烘干装置内部还设有温度传感器。
[0022]进一步地,所述装置还包括VOCs治理装置,所述VOCs治理装置包括依次连接的气体冷凝装置、缓冲罐和无害处理装置,所述气体冷凝装置的进端分别与药剂再生装置、固相烘干装置、冷凝装置和供热装置连接;所述无害化处理装置包括依次设置的活性炭吸附部与UV光解催化部。
[0023]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0024](1)本专利技术通过设置供热装置,通过供热装置与高温油基泥浆进行热交换,实现对高温油基泥浆的热量回收,在降低油基泥浆的温度的同时,将回收的热量用于对清洗剂进行加热回收,不仅降低了对油基岩屑处理过程中的能耗,还节约了清洗剂的用量,实现清洗剂的回收,大大降低了油基岩屑的处理成本;
[0025](2)本专利技术通过设置药剂再生装置对经过固液分离的液相部分进行加热,使得液相部分中的清洗剂蒸发并通过冷凝装置对蒸发的清洗剂进行冷凝回收,进而实现对清洗剂的回收,回收的清洗剂再次回用至对油基岩屑的清洗过程中,有效降低了清洗剂的用量,降低了油基岩屑处理成本;同时液相部分中脱除清洗剂后剩余的泥浆可用作油基泥浆胶液使
用,实现了对油基泥浆的回收,提高了资源利用率,同时避免油基泥浆污染环境;
[0026](3)本专利技术通过设置固相烘干装置对经过固液分离的固相部分进行加热,使得附着在岩屑上的清洗剂蒸发,并通过冷凝装置对蒸发的清洗剂进行冷凝回收,进而实现对清洗剂的回收,回收的清洗剂再次回用至对油基岩屑的清洗过程中,有效降低了清洗剂的用量,降低了油基岩屑处理成本。
[0027]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1示出了本专利技术实施例中的一种钻井油基本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述装置包括预处理装置(1)、清洗装置(2)、固液分离装置(3)、药剂再生装置(4)和固相烘干装置(5),其中,所述清洗装置(2)的一端与所述预处理装置(1)连接,另一端与所述固液分离装置(3)连接;所述固液分离装置(3)的液相出口与所述药剂再生装置(4)连接,所述固液分离装置(3)的固相出口与所述固相烘干装置(5)连接。2.根据权利要求1所述的钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述预处理装置(1)包括螺旋进料输送机(11)、真空振动筛(12)、螺旋出料输送机(13),其中,所述螺旋进料输送机(11)的出端与所述真空振动筛(12)的进端连接,所述真空振动筛(12)的固相出端与所述螺旋出料输送机(13)的进端连接,所述螺旋出料输送机(13)的出端与所述清洗装置(2)连接。3.根据权利要求1或2所述的钻井油基岩屑处理装置,其特征在于,所述清洗装置(2)包括依次连接的混合均化罐(21)与清洗搅拌罐(22),所述混合均化罐(21)上设有油基岩屑进口与清洗剂进口,所述岩屑进口与所述螺旋出料输送机(13)的出端连接。4.根据权利要求3所述的钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述混合均化罐(21)内部还设有皮带秤(23)和混合柱,所述清洗剂进口处设有流量泵。5.根据权利要求4所述的钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述混合柱延伸至混合均化罐(21)的外部且与混合驱动电机的输出端连接,所述的混合柱外侧设置有若干凸起的立柱或扇片。6.根据权利要求3所述的钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述清洗搅拌罐(22)内部设有搅拌扇叶,所述搅拌扇叶的一端延伸至清洗搅拌罐(22)外部并与搅拌驱动电机的输出端连接。7.根据权利要求6所述的钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述清洗搅拌罐(22)内部还设有清洗片。8.根据权利要求4

6任一项所述的钻井油基岩屑随钻处理装置,其特征在于,所述清洗装置(2)还包括负压抽吸机(24),所述负压抽吸机(24)分别与所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员:于劲磊李静蒋国斌刘春艳林冬向启贵江华杉王红娟蒙恬胡金燕徐波熊春平
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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