油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法和系统技术方案

本发明专利技术公开一种油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法和系统，涉及油气田环境工程技术领域，本发明专利技术技术方案通过采用连续热解的方法对油基钻屑进行处理，且提出了油基钻屑热解油气产物的资源化利用方式，在高效清洁处理油基钻屑的同时，能够将油分和热解气进一步资源化利用，实现油基钻屑的无害化处理与资源化利用，且满足油基钻屑大规模处理需求，具有较好的工程化应用前景。具有较好的工程化应用前景。具有较好的工程化应用前景。

【技术实现步骤摘要】
油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法和系统


[0001]本专利技术涉及油气田环境工程
，特别涉及一种油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法和系统。

技术介绍

[0002]钻屑是由油气钻探过程中产生的岩石和砂砾颗粒的混合物组成，而开采过程中常使用油基钻井液或含油钻井液添加剂，钻井液附着在钻屑上面，随开采过程携带至地面，形成油基钻屑。由于钻井液中含有多种有机和无机污染物，包括石油烃、重金属和水溶性盐等，已被列入“国家危险废物名录”中规定的危险废弃物（类别HW08）。因此，油基钻屑若不经处理直接排放，将对陆地/海洋生态环境造成严重的危害。
[0003]目前，针对油基钻屑的处置，国内外已开发了多种处理技术，包括离心、回注、固化、生物处理、化学洗涤、焚烧和热解等，其中热解技术基于其占地面积小、油分脱除率高、二次污染可控、适应性强等优点成为最有效的油基钻屑无害化和资源化处置手段之一。针对油基钻屑热解处置，国内外皆开展了相关实验研究和技术开发，如公开号为CN109577889A的专利技术申请公开了一种通过电磁加热方式使得含油钻屑油水气化处置的热处理装置；公开号为CN112761557A的专利技术申请公开了一种使用中频感应线圈加热方式的包含进料、一二次热脱附、排料、冷却、收集等装置的处理系统；公开号为CN107120078A的专利技术申请同样公开了一种含油钻屑微波热脱附连续处置装置，处理后含油钻屑含油量小于1%。然而目前的油基钻屑处理系统工业化应用中皆未就热处理后的油气产物进行进一步分析，进一步的资源化利用方式尚不清晰。因此，亟需开发一种可实现油基钻屑无害化处理与资源化利用的处置工艺与装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法，旨在提供一种在高效清洁处理油基钻屑的同时，能够将油分和热解气进一步资源化利用的方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出的油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法，包括以下步骤：S1，将钻井平台产生的油基钻屑进行振动筛分处理，得到不同颗粒大小的油基钻屑；S2，将小颗粒油基钻屑输送至炉前料斗，将大颗粒油基钻屑进行破碎，得到小颗粒油基钻屑同样输送至炉前料斗；S3，将油基钻屑物料在高温下热解，产生固相残渣和油气混合产物；S4，将所述油气混合产物进行冷凝，气液分离，并进行烟气净化处理，获得热解气与油水混合物；S5，将所述油水混合物进行油水分离，得到热解油；
S6，根据现场条件，若在海上钻井平台则将固相残渣直接排海，若在陆上钻井环境下则将固相残渣收集后作为路基填料使用；S7，将热解气通过余热利用装置进行热解气回用，作为燃料供给热解系统升温，若在陆上钻井环境作为燃料燃烧供给燃气锅炉，若在海上钻井平台则通入放散塔排放；S8，将热解油收集储存，加入闪点添加剂，制备油基钻井液基油，进行进一步配置，得到油基钻井液，应用于钻井作业。
[0006]可选地，所述油基钻屑的含液率为20%~70%，含油率为5%~50%，含固率为30%~80%。
[0007]可选地，所述小颗粒油基钻屑粒径小于20mm。
[0008]可选地，S3中的热解处理的温度为400~700 o
C，油基钻屑的热解停留时间为10~30min。
[0009]可选地，S4中的冷凝采用循环水间接冷却方式，S5中的油水分离采用静置分离方式，油水分离后的水作为冷凝水回用。
[0010]可选地，所述固相残渣的含油率＜1%，所述热解气热值为1000~2000kcal/Nm3，所述热解油含水率＜10%。
[0011]可选地，所述闪点添加剂由多种表面活性剂复配而成，添加量为0.1%~0.5%。
[0012]本专利技术还提出一种油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用系统，包括振动筛分装置、破碎装置、螺旋输送机、炉前料斗、热解炉、冷却净化装置、油水分离装置、放散塔和燃气锅炉，所述放散塔设于陆上钻井平台，所述燃气锅炉设于海上钻井平台。
[0013]可选地，所述破碎装置采用颚式、圆锥式、反击式、冲击式等破碎机的一种或者多种；所述冷却净化装置包括冷凝装置和烟气净化装置，所述烟气净化装置采用脱硫装置、脱硝装置和除尘装置中的一种或者多种。
[0014]可选地，所述热解炉采用链板炉炉型，采用单层链板、双层链板或多层链板构型，所述热解炉设置有余热回收装置，油基钻屑的热解气通过所述余热回收装置得到回用。
[0015]本专利技术技术方案通过采用连续热解的方法对油基钻屑进行处理，且提出了油基钻屑热解油气产物的资源化利用方式，在高效清洁处理油基钻屑的同时，能够将油分和热解气进一步资源化利用，实现油基钻屑的无害化处理与资源化利用，且满足油基钻屑大规模处理需求，具有较好的工程化应用前景。
附图说明
[0016]图1为本专利技术油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法的工艺流程图；图2为本专利技术油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用系统的示意图；附图标号说明：振动筛分装置10；破碎装置20；螺旋输送机30；炉前料斗40；热解炉50；冷却净化装置60；油水分离装置70；放散塔80；燃气锅炉90。
实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0019]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0020]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0021]本专利技术提出一种油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法。
[0022]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将钻井平台产生的油基钻屑进行振动筛分处理，得到不同颗粒大小的油基钻屑；S2，将小颗粒油基钻屑输送至炉前料斗，将大颗粒油基钻屑进行破碎，得到小颗粒油基钻屑同样输送至炉前料斗；S3，将油基钻屑物料在高温下热解，产生固相残渣和油气混合产物；S4，将所述油气混合产物进行冷凝，气液分离，并进行烟气净化处理，获得热解气与油水混合物；S5，将所述油水混合物进行油水分离，得到热解油；S6，根据现场条件，若在海上钻井平台则将固相残渣直接排海，若在陆上钻井环境下则将固相残渣收集后作为路基填料使用；S7，将热解气通过余热利用装置进行热解气回用，作为燃料供给热解系统升温，若在陆上钻井环境作为燃料燃烧供给燃气锅炉，若在海上钻井平台则通入放散塔排放；S8，将热解油收集储存，加入闪点添加剂，制备油基钻井液基油，进行进一步配置，得到油基钻井液，应用于钻井作业。2.如权利要求1所述的油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法，其特征在于，所述油基钻屑的含液率为20%~70%，含油率为5%~50%，含固率为30%~80%。3.如权利要求1所述的油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法，其特征在于，所述小颗粒油基钻屑粒径小于20mm。4.如权利要求1所述的油基钻屑连续热处置及其油气产物资源化利用方法，其特征在于，S3中的热解处理的温度为400~700 o
C，油基钻屑的热解停...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚琢，顾菁，袁浩然，
申请(专利权)人：佛山市科恒博环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：