[發(fā)明專利]一種含油巖屑焚燒處理工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410744653.0
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN104566397A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣學(xué)彬;黃敏;王麒麟;舒暢;李盛林;何天鵬;李子睿;陳海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: F23G7/00
• 分類號: F23G7/00
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所(普通合伙) 51211
• 代理人: 冉鵬程

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油天然氣勘探鉆井污染治理技術(shù)領(lǐng)域，確切地說涉及一種含油巖屑焚燒處理工藝，適用于石油天然氣鉆井作業(yè)中產(chǎn)生的含油巖屑焚燒處理，可實(shí)現(xiàn)含油巖屑的脫油處理。

背景技術(shù)

由于油基鉆井液能夠明顯減少擴(kuò)徑，改善泥頁巖地層的井眼穩(wěn)定性，因此，油基鉆井液在頁巖氣勘探中廣泛應(yīng)用。頁巖氣勘探是國內(nèi)油氣田新的增長點(diǎn)，井位數(shù)量多，使用的油基鉆井液數(shù)量大，《國家危險廢物名錄》明確將石油開采中的油泥列為危險廢物。含油巖屑顆粒細(xì)小，含油量高，不易實(shí)現(xiàn)油的去除。

含油巖屑直接外排會占用大量土地，其含有的油會污染水、土壤和空氣，惡化生態(tài)環(huán)境。因此，從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，必須對含油巖屑進(jìn)行脫油處理。

現(xiàn)有的含油巖屑處理技術(shù)主要有含油污泥調(diào)質(zhì)-機(jī)械分離技術(shù)，生物處理技術(shù)、直接固化技術(shù)和焚燒處理技術(shù)。

如公開號CN2783143，公開日為2006年5月24日的中國專利文獻(xiàn)公開了一種逆燃旋轉(zhuǎn)式石油鉆井巖屑垃圾焚燒爐，包括依次相互連接的帶螺旋送料機(jī)的入料裝置、裝有引風(fēng)機(jī)的二次燃燒室、裝有自動送鎖風(fēng)裝置的圓筒狀轉(zhuǎn)爐和灰渣爐。采用低速連續(xù)轉(zhuǎn)動的燃燒爐體,且將二次燃燒室安放在入料裝置和轉(zhuǎn)爐之間,并在二次燃燒室上安裝引風(fēng)機(jī),這樣構(gòu)成垃圾流動燃燒方向與熱空氣排放方向相反的逆燃方式,有效地利用爐內(nèi)熱空氣,節(jié)約助燃燃料,從而降低處理成本;特別是轉(zhuǎn)爐中安裝自動送鎖風(fēng)裝置,助燃的熱空氣只能在轉(zhuǎn)爐中有巖屑垃圾的下部進(jìn)入爐膛中,先直接加速垃圾本身的燃燒,更有效地提高熱效率。該實(shí)用新型逆燃旋轉(zhuǎn)式焚燒爐結(jié)構(gòu)新穎,填補(bǔ)國內(nèi)工業(yè)廢物的處理空白,而且燃燒后的灰渣作為水泥及其水泥制品等建筑材料的原料,具有優(yōu)良的特性。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，運(yùn)行成本高。???在含油污泥回收油方面，目前主要技術(shù)有：溶劑萃取法、熱處理法及化學(xué)破乳法等。溶劑萃取法成本高、效果不明顯；熱處理法不能完全處理吸附在巖屑空隙和土壤空隙里的油；現(xiàn)階段難以尋找一種高效的化學(xué)破乳劑，且運(yùn)用化學(xué)破乳法成本較高。從以上幾種方式來看，只有焚燒法能夠在原地進(jìn)行含油巖屑的處理，并且處理裝置可重復(fù)利用，減少成本。

發(fā)明內(nèi)容

為實(shí)現(xiàn)含油巖屑的現(xiàn)場處理和現(xiàn)場利用，提高含油巖屑的處理效率，本發(fā)明提供了一種含油巖屑焚燒處理工藝，能在鉆井現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)含油巖屑的焚燒脫油處理，并對尾氣進(jìn)行清洗，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明是通過采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種含油巖屑焚燒處理工藝，其特征在于：首先在缺氧條件下對含油巖屑進(jìn)行熱解處理，熱解產(chǎn)物在富氧高溫條件下充分燃燒,待燃盡后的結(jié)焦?fàn)顨堅(jiān)匀焕鋮s后，集中進(jìn)行收集,焚燒產(chǎn)生的熱量用于污水蒸發(fā)。

所述的在缺氧條件下對含油巖屑進(jìn)行熱解處理，具體是：在缺氧條件下，使其在600-850℃溫度下進(jìn)行裂解，減少熱力型NO_x產(chǎn)生，熱解產(chǎn)物為：C、CO、H₂、C_nH_2n+2、C_nH_2n、HCl和SO_x。

所述熱解產(chǎn)物在富氧高溫條件下充分燃燒，具體是：在富氧、1000-1200℃條件下充分燃燒，停留時間不低于2s。可使裂解產(chǎn)物充分燃燒，減少廢氣中未完全燃燒產(chǎn)物。

燃燒所產(chǎn)生的尾氣采用水淋式凈化處理工藝或噴淋式凈化工藝進(jìn)行處理，使尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。焚燒后剩余的灰渣，含油量可達(dá)到國家一般工業(yè)固體廢棄物要求。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果如下：

1、本發(fā)明中，采用先熱解，后焚燒的方式，與現(xiàn)有技術(shù)相比，裝置體積較小，便于運(yùn)輸，能在鉆井現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)含油巖屑的焚燒處理，焚燒產(chǎn)物含油量低于0.5%；由于采用先熱解，后焚燒的方式，減少了NO_x生成量和不完全燃燒氣體數(shù)量，并對尾氣進(jìn)行清洗，降低煙塵和和其他有害氣體量，并達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)

2、本發(fā)明中，在缺氧條件下，使其在600-850℃溫度下進(jìn)行裂解，可減少熱力型NO_x生成，減少向大氣中排放NO_x的量。

3、本發(fā)明中，在富氧（燃燒室中氧含量控制在2.5%-3.5%之間）、1000-1200℃條件下充分燃燒，停留時間不低于2s，確保裂解產(chǎn)生氣體完全燃燒。

4、本發(fā)明中，在燃燒時控制燃燒時間在2s以上，可抑制了焦油、煙炱等不完全燃燒產(chǎn)物的生成，達(dá)到了完全燃燒的目的。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本發(fā)明分為熱解—焚燒兩段工藝對含油巖屑進(jìn)行焚燒處理。