[發明專利]一種廢棄泥漿處理方法

有效

• 申請號: 200910082930.5
• 申請日: 2009-04-24
• 公開（公告）號: CN101538096A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 司軍;呂允謙
• 申請（專利權）人: 北京國油聯合油田技術服務有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/66;C02F1/52;C02F1/44;C02F1/28;C02F1/38;C02F11/12
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙）
• 代理人: 余長江

技術領域

本發明涉及油氣田鉆井過程中外排危廢物的處理，特別涉及一種鉆井廢棄泥漿的無害化達標處理方法。

背景技術

在油氣井的鉆井過程中，配用復雜化學藥劑的鉆井液經過在數千米地下高溫、高壓的物理變化后，從地下攜帶出大量的巖屑和砂石，從井口外排，成為了濃漿狀的危廢物。長期以來，我國對油氣田鉆井危廢物(廢棄泥漿、外排泥漿、鉆屑)的處理采用先集中收集到在鉆機附近挖砌的廢泥漿池中，再進行固化掩埋的方法處理。這種方法不僅占用了大量的土地資源(每口井占地2-5畝)，建設成本和處理費用高，而且實際上并沒有對危廢物--鉆井廢棄泥漿、外排泥漿和鉆屑(列入國家環保部2008固體危廢物名錄)進行無害化達標處理，即，其污染源始終存在，要么因外溢、滲漏對環境造成直接的污染，要么成為對自然環境、地下水源以及生態的污染隱患。

鉆井廢棄泥漿中30％是在鉆井過程中鉆井液從地下攜帶出的巖屑和砂石，這些巖屑和砂石由含有大量復雜化學藥劑的泥漿所包裹，并隨這些泥漿外排，成為了固體危廢物。在泥漿外排時如果能先將這些巖屑和砂石從泥漿中分離出來，并將其進行洗滌，使之達到無害化排放標準進行排放或回收再利用，就可以減少鉆井廢棄泥漿外排物中固體顆粒物的總含量，降低廢棄泥漿的漿體稠度，使剩余廢泥漿成為流動性較好的流體稀漿，進入下一道連續處理工藝程序進行處理，從而為實現整體廢棄泥漿不落地(即，不再將廢棄泥漿排放入廢棄泥漿池中)連續達標處理起到關鍵的作用，進而改變目前傳統整體外排固化處理模式，填補國內石油鉆井環保治理領域的空白。

發明內容

本發明的目的在于改變目前對油氣田鉆井外排危廢物挖坑收集、整體固化、就地掩埋的處理現狀，提供一種能持續有效地直接接收外排廢棄泥漿，并通過一系列工藝程序對其進行連續綜合處理的方法，最終排出有害物質并對資源進行回收利用。

本發明的技術方案如下：

一種廢棄泥漿的處理方法，包括下列步驟：

1)利用砂石分離裝置接收廢棄泥漿，將其中的鉆屑砂石分離并洗滌后排出，而洗滌產生的漿體和去除鉆屑砂石后的泥漿混合后進入步驟2)；

2)對去除鉆屑砂石后的泥漿調節pH值并降低其COD值，然后進行復合絮凝，使固、液分離，最后采用機械脫干方法把水溶液從固體物中析出，脫干后的固體分離物已達標，可以堆放或填埋處理，而分離出來的水溶液進入步驟3)；

3)對水溶液進行過濾和反滲透處理，得到的淡水回收利用或現場排放。

上述步驟1)是實現鉆井外排廢棄泥漿不落地連續達標處理的關鍵。由鉆井震動篩網上排出的的危廢泥漿直接進入或通過前延設備(如螺旋輸送機等)進入砂石分離裝置，將泥漿中含有的大量鉆屑砂石等顆粒物分離出來，減輕和減少該類物質對后續處理的影響。

本發明采用的砂石分離裝置是在一罐體中設置一篩網筐，該篩網筐連通一螺旋輸送機(又稱絞龍)，外排危廢泥漿先流進篩網筐中，細的漿體濾過篩網進入篩網筐外的罐體中，大的顆粒物(即鉆屑砂石)則進入螺旋輸送機中，螺旋輸送機在輸送鉆屑砂石的同時對其進行噴淋洗滌，最后將洗滌過的鉆屑砂石排出罐體外，而洗滌產生的漿體流入罐體中。

上述砂石分離裝置的篩網筐可以是固定篩或是滾筒篩。篩網筐的篩孔孔徑大小一般是0.1～10mm，優選1～5mm，篩孔孔徑選擇要適應后續的泥漿脫干工序設備。如脫干設備選用真空帶濾機，為提高泥漿的濾水性能應選取上限；脫干設備如果選擇壓式帶濾機，為保護濾帶應選取下限。

對于固定篩形式的篩網筐，通常需要在篩網筐中設置一攪拌器，以增加泥漿的流動性，避免堵塞篩孔。所述攪拌器優選為錨式攪拌器。固定篩形式的篩網筐通常設計成漏斗狀，其上端口接收泥漿，而下端口連通螺旋輸送機。而滾筒篩形式的篩網筐一般是將滾筒篩斜向放置，入篩口在高的一端，而出篩口在低的一端，出篩口連通所述螺旋輸送機。螺旋輸送機通常也是斜向放置，低端設置砂石入口，而高端設置砂石出口，砂石出口位于罐體之外。

砂石進入螺旋輸送機后，在螺旋輸送機中的螺旋片提升砂石的同時對砂石進行噴淋洗滌?？赏ㄟ^一個或多個設置在螺旋輸送機的中部的水洗噴淋口噴水，對提升中的砂石進行噴淋洗滌，達到清潔的作用。同時，螺旋輸送機的底部為篩網狀，洗滌產生的漿體也流入罐體中，可使罐中漿體稠度降低成為較好的流動體，達到造漿的目的。

上述罐體一般為箱形，濾入罐體內的漿體通過一個或多個攪拌器攪拌而保持流動狀態，并由泥漿泵輸出罐體，送至下一處理單元。