[發明專利]一種全井段鉆屑及廢棄鉆井液不落地處理裝備

有效

• 申請號: 201610022814.4
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN106968629B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 李宗清;董懷榮;李琴;郭振;陳志禮;付廣萌;曲剛;王斌斌;李進付;江正清
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: E21B21/06
• 分類號: E21B21/06;E21B21/01
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

本發明涉及一種全井段鉆屑及廢棄鉆井液不落地處理裝備。包括振動干燥裝置、鉆屑快速沉降裝置、脫液干燥裝置、離心機收集罐、螺旋輸送機、控制系統和管匯。本發明的全井段鉆屑及廢棄鉆井液不落地處理裝備在不改變現有鉆井工藝和井隊原有的固控系統情況下，對石油鉆井全井段產生的鉆屑和廢棄鉆井液進行不落地現場固液分離處理，回收可重復利用的鉆井液。其有益效果是：1、能夠對石油鉆井全井段產生的鉆屑和廢棄鉆井液進行不落地現場固液分離處理；2、回收的鉆井液沒有改變原有鉆井液性能；3、徹底去掉大循環池；4、清水鉆進階段對鉆屑進行清污分開處理，達到減量化處理目標，降低后期巖屑無害化處理難度。

技術領域

本發明涉及石油鉆井裝備領域，尤其是一種對石油鉆井全井段產生的鉆屑及廢棄鉆井液不落地處理裝備。

背景技術

在石油鉆井過程中產生大量的鉆井廢棄物（包括廢棄鉆井液及巖屑）露天堆放在鉆井液池中，會造成廢棄物的滲漏和溢出，對周圍環境的土壤、大氣、地表水和地下水造成嚴重污染，隨著史上最嚴環保法的實施，對環境保護的要求越來越高。因此，鉆井過程中需要去掉大循環池，實現廢棄鉆井液及鉆屑不落地鉆井。

在石油鉆井時，根據井身結構，把石油鉆井分為鉆導眼階段、清水鉆進階段、鉆井液鉆進階段不同的鉆進階段。每個鉆進階段由于地層不同，鉆井液性能不同，產生的鉆屑性能不同，回收的鉆井液性能也不同。另外，完鉆后固控系統中的廢棄鉆井液也需要進行不落地處理。因此需要對石油鉆井全井段產生的鉆屑及廢棄鉆井液進行分階段不落地處理。

其中清水鉆進階段，機械鉆速快、泵排量大、井底上返的鉆屑量大、巖屑細小、固液分離難度大。目前鉆井時，都需要挖一個大循環池來慢慢自然沉淀，固相沉降到循環池底部，上部清液采用一臺漂浮式潛水泵直接將清液抽到鉆井泵吸入罐，繼續參加循環。

歐美國家石油鉆井沒有清水鉆進階段，石油鉆井全井段產生的鉆屑多采用固-液分離技術、干物填埋、液相經處理達標后外排或回用方法解決鉆井液不落地問題。

目前，國內廢棄鉆井物處理大多數仍然采用大鉆井液池現場固化處理方法。該方法具有材料運輸量少、施工速度快、施工成本低，是當前各大油田廢棄鉆井液處理采用最多的方法之一。

在不改變現有鉆井工藝、鉆井液體系和井隊原有的固控系統情況下對石油鉆井全井段產生的鉆屑進行不落地現場固液分離處理，并回收可重復利用的鉆井液，是做到廢棄鉆井液及鉆屑不落地處理的關鍵。國內各油田都在進行研究，也進行了石油鉆進階段性現場試驗，形成不落地相關裝置。這些裝置不能對清水鉆進階段的鉆屑進行快速沉降處理，因此不是真正意義上的石油鉆井全井段不落地處理。

例如：中國專利申請號“201410555964”?的發明專利公開了“鉆井廢棄鉆井液不落地無害化處理系統及其處理方法”，該處理系統包括可拆卸鉆井液收集池、車載式鉆井液處理裝置、處理場防滲地面層，無害化固相臨時堆放場和可拆卸已處理鉆井液回用池，解決鉆井廢棄鉆井液污染問題。申請號“201310136116”的發明專利公開了“撬裝式油田鉆井泥漿不落地無害化處理裝置”，包括振動篩、加熱器、離心機、初級制漿撬、精細制漿撬、加藥罐及水處理系統，主要解決現有的鉆井鉆井液處理裝置對鉆井液，尤其是油基鉆井液處理效果不理想、自動化程度低的問題。申請號“201310574028.1”的發明專利公開了“一種廢棄鉆井液處理裝置”，是采用高效振動篩、離心機、電化學處理裝置對廢棄鉆井液中的有效液相成分與廢棄的固相成分相分離。申請號“200920091118.4”公開了“廢棄鉆井液隨鉆處理成套設備”，技術方案是先采用復合絮凝處理含有巖屑的廢棄水基鉆井液，再經過壓濾機干燥巖屑，對壓濾機的污水進行精細過濾深度處理。復合絮凝破壞了水基鉆井液的性能，不能回收水基鉆井液。申請號“200710179773.0”的發明專利公開了“一種廢棄鉆井液無害處理的方法”，技術方案采用了對廢棄鉆井液先復合絮凝，再經過真空吸附把水體從鉆井液中脫離出來。然后采用復合過濾、微孔過濾后分離得到無害化泥餅和油狀物，對油狀物進行除油復合過濾和反滲透處理，得到可重復利用的淡水。以上專利公開雖然固液分離工藝不同，但是均不能對石油鉆井全井段產生的鉆屑進行現場不落地固液分離處理。