[發(fā)明專利]廢鉆井泥漿無(wú)害化處理工藝

無(wú)效

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• 申請(qǐng)日: 2010-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN101863605A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周奇軍;周寶全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東營(yíng)順通化工(集團(tuán))有限公司
• 主分類號(hào): C02F11/12
• 分類號(hào): C02F11/12;C02F9/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油天然氣鉆井過(guò)程中或完井后產(chǎn)生的廢泥漿無(wú)害化處理工藝，具體的講是一種廢鉆井泥漿無(wú)害化處理工藝。

二、背景技術(shù)

目前，隨著石油工業(yè)的發(fā)展，由鉆井而帶來(lái)的污染問(wèn)題也越來(lái)越受到人們的重視。我國(guó)油田每年鉆井產(chǎn)生的廢棄鉆井液約九十多萬(wàn)立方米，其中有三分之一排放到環(huán)境中，對(duì)環(huán)境和地層都造成了不同程度的污染。鉆井污染主要以廢棄鉆井液和廢水污染為主。鉆井過(guò)程中泥漿泄漏、替換泥漿、清洗鉆臺(tái)、清除鉆屑、冷卻設(shè)備，以及井噴事故等都會(huì)產(chǎn)生大量的廢油、污水和泥漿。根據(jù)鉆機(jī)大小和鉆井深淺產(chǎn)生的廢物量不等，一般每口井產(chǎn)生的廢棄鉆井液為200～3000m3不等。目前，這些廢棄鉆井液主要堆放在井場(chǎng)預(yù)先挖好的土坑里，借助自然條件蒸發(fā)干燥，隨后用表層土壤填埋。普通鉆井液蒸發(fā)干燥的時(shí)間為1～2個(gè)月，穩(wěn)定性特別好的鉆井液則需要3～6個(gè)月。遇到下雨和周圍水源多的情況，廢棄鉆井液便會(huì)泄漏到鄰近的農(nóng)田、水庫(kù)、表層土壤中，造成污染。

據(jù)美國(guó)石油學(xué)會(huì)(API)估計(jì)，現(xiàn)用的鉆井液中有62％是普通淡水基的，24％是鹽水基的，6％是油基的，其余的是由其它成分組成的。我國(guó)目前使用的水基鉆井液由以下幾部分組成：(1)液相：配制泥漿時(shí)加入的水，為潤(rùn)滑作用加入的油等；(2)固相：膨潤(rùn)土，加重劑等；(3)鉆井液添加劑：為改善鉆井液性能而加入的無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、合成聚合物、表面活性劑等。廢棄鉆井液是一個(gè)復(fù)雜的多相體系，除了配制鉆井液所加的各種物質(zhì)外，還包括鉆進(jìn)地層時(shí)混入的地下水、鉆屑、粘土、原油等。

在我國(guó)石油與天然氣的開采、鉆探以及修井過(guò)程中，將產(chǎn)生大量的鉆井廢泥漿，鉆井廢泥漿成分復(fù)雜，僅鉆井過(guò)程中大量使用的化學(xué)處理劑就有18大類，多達(dá)數(shù)幾百種產(chǎn)品，總體上表現(xiàn)出高COD、高pH、含有一定量油的復(fù)雜性和多變性的特點(diǎn)，以及鉆井作業(yè)分散性和流動(dòng)性的行業(yè)特點(diǎn)。近年來(lái)由于鉆井深度的增加，導(dǎo)致鉆井周期延長(zhǎng)，以及磺化泥漿的大量推廣使用，使得廢泥漿中污染物的濃度越來(lái)越高。鉆井廢泥漿對(duì)周圍環(huán)境如土壤、地表水和地下水造成嚴(yán)重的污染。因此鉆井廢泥漿的處理要求顯得日益重要。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種成本低廉，污水處理效果好的廢鉆井泥漿無(wú)害化處理工藝。

其技術(shù)方案是：它包括泥漿預(yù)處理單元、泥水分離單元、污水處理單元和分離深度處理精濾單元，所述泥漿預(yù)處理單元由藥劑罐、泥漿攪拌罐、藥劑泵和泥漿輸送泵組成，泥水分離單元由廂式自動(dòng)拉板壓濾機(jī)和與之配套的皮帶輸送機(jī)組成，污水處理單元藥劑罐、水?dāng)嚢韫蕖⑺巹┍煤臀鬯媒M成，分離深度處理精濾單元由混凝罐、臥螺離心機(jī)、污水泵、藥劑罐、藥劑泵、深度水處理罐、精密過(guò)濾罐組成。

本發(fā)明通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)：廢棄泥漿通過(guò)泥漿輸送泵經(jīng)管道送至泥漿攪拌罐中，由藥劑泵將藥劑罐中的水溶液藥劑注入，攪拌后，通過(guò)泥漿輸送泵經(jīng)管道輸送至泥水分離單元，泥漿在泥漿輸送泵的作用下不斷向壓濾機(jī)中擠入泥漿，壓濾機(jī)的濾室內(nèi)的壓力逐漸提高，把泥漿中的水分不斷擠出，從而實(shí)現(xiàn)固液分離，固體部分可通過(guò)皮帶輸送機(jī)運(yùn)走，壓濾機(jī)分離出來(lái)的水通過(guò)管道進(jìn)入污水處理單元，污水進(jìn)入水?dāng)嚢韫拗校巹┍脝?dòng)，藥劑罐加藥反應(yīng)后，通過(guò)污水泵進(jìn)入分離深度處理精濾單元，污水在混凝罐中充分絮凝后進(jìn)入臥螺離心機(jī)進(jìn)行泥水分離，分離出的污泥運(yùn)走，分離出來(lái)的水由藥劑泵將藥劑罐中的水溶液藥劑注入，通過(guò)污水泵經(jīng)管道輸送至深度水處理罐，反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)管道進(jìn)入精密過(guò)濾罐，使水達(dá)到回用或外排標(biāo)準(zhǔn)。。

本發(fā)明把鉆井過(guò)程中產(chǎn)生的泥漿和完井后產(chǎn)生的泥漿同步進(jìn)行無(wú)害化處理，使井隊(duì)不必再挖泥漿池，減少對(duì)耕地的占用和對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)也能免除挖泥漿池及防滲處理等費(fèi)用。

四、附圖說(shuō)明

附圖是本發(fā)明一種實(shí)施例的流程示意圖。

五、具體實(shí)施方式

如圖所示，本發(fā)明包括泥漿預(yù)處理單元1、泥水分離單元2、污水處理單元3和分離深度處理精濾單元4，所述泥漿預(yù)處理單元1由藥劑罐5、泥漿攪拌罐6、藥劑泵7和泥漿輸送泵8組成，泥水分離單元2由廂式自動(dòng)拉板壓濾機(jī)9和與之配套的皮帶輸送機(jī)10組成，污水處理單元3藥劑罐5、水?dāng)嚢韫?1、藥劑泵7和污水泵12組成，分離深度處理精濾單元4由混凝罐13、臥螺離心機(jī)14、污水泵12、藥劑罐5、藥劑泵7、深度水處理罐15、精密過(guò)濾罐16組成。

本發(fā)明通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)：廢棄泥漿通過(guò)泥漿輸送泵8經(jīng)管道17送至泥漿攪拌罐6中，由藥劑泵7將藥劑罐5中的水溶液藥劑注入，攪拌后，通過(guò)泥漿輸送泵8經(jīng)管道17輸送至泥水分離單元2，泥漿在泥漿輸送泵8的作用下不斷向壓濾機(jī)9中擠入泥漿，壓濾機(jī)9的濾室內(nèi)的壓力逐漸提高，把泥漿中的水分不斷擠出，從而實(shí)現(xiàn)固液分離，固體部分可通過(guò)皮帶輸送機(jī)10運(yùn)走，壓濾機(jī)9分離出來(lái)的水通過(guò)管道17進(jìn)入污水處理單元3，污水進(jìn)入水?dāng)嚢韫?1中，藥劑泵7啟動(dòng)，藥劑罐5加藥反應(yīng)后，通過(guò)污水泵19進(jìn)入分離深度處理精濾單元4，污水在混凝罐13中充分絮凝后進(jìn)入臥螺離心機(jī)14進(jìn)行泥水分離，分離出的污泥運(yùn)走，分離出來(lái)的水由藥劑泵7將藥劑罐5中的水溶液藥劑注入，通過(guò)污水泵19經(jīng)管道17輸送至深度水處理罐15，反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)管道17進(jìn)入精密過(guò)濾罐16，使水達(dá)到回用或外排標(biāo)準(zhǔn)。