[發明專利]一種適用于海洋油氣開發含油鉆屑處理的立式布置結構

在審

• 申請號: 201810109193.2
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108119075A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 黃志強;徐子揚;李琴;李前春;張新發;胡東鋒;陳振;權銀虎;郭亮;葉文勇;王玉;李世勇;徐軍;張文遠;蒲凱倫;黎偉
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B21/06
• 分類號: E21B21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于海上油氣田環境保護領域，具體提供了一種適用于海洋油氣開發含油鉆屑處理的立式布置結構，包括立式錘磨總成、電磁加熱系統、密封與支撐系統三部分。含油鉆屑由進料通道進入立式錘磨總成，傳動軸帶動徑向錘磨葉片和軸向錘磨葉片旋轉，使含油鉆屑中的固相被不斷錘磨、破碎，進而產生錘磨熱并減小油液擴散距離，同時電磁加熱系統使立式錘磨筒體升溫，因此，在錘磨熱和電磁加熱的復合作用下，含油鉆屑中的油液汽化分離，并且立式錘磨筒體外裹的保溫層能夠有效抑制熱量散失。本發明很好地解決了其他結構存在的缺點和不足，具有占地面積小、處理效率高、能耗低的優點，實現了含油鉆屑的高效、安全處理，滿足海上油氣田綠色開發的環保要求。

技術領域

本發明涉及一種適用于海洋油氣開發含油鉆屑處理的立式布置結構，屬于海上油氣田環境保護領域。

背景技術

隨著海上油氣田的深度開發，其對鉆井液提出了更高更苛刻的要求，而油基鉆井液因其良好的流變性、濾失控制性及潤滑性，廣泛應用于海上油氣鉆井過程的部分甚至全部井段，但也將伴隨產生大量的含油鉆屑。含油鉆屑內含大量的廢油、鉆井液添加劑及其他有害物質，如處理不當將對海洋環境產生巨大的危害。我國含油鉆屑處理裝備及技術的研究水平已經成為制約我國海上油氣田綠色開發的環保瓶頸之一。

目前，國內外對海洋油氣開發過程產生的含油鉆屑的處理一般采用“海上收集—船送—陸地集中處理”或回注地層的處理方法，然而，前者處理費用高昂，后者不僅浪費了大量的基油資源，而且技術難度大，成本高，并不適用于規模化推廣應用。此外，受限于海上鉆井平臺的甲板面積，陸上含油鉆屑處理采用的微生物處理、溶劑萃取、焚燒等處理方法，皆因需要較大的占地面積，而無法適用于海上工況。因此，發明一種經濟有效的適用于海洋油氣開發含油鉆屑處理的立式布置結構，更加滿足海上處理的現場要求，對綠色開發海上油氣、保護海洋環境及保證企業的可持續發展都有重要意義。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種適用于海洋油氣開發含油鉆屑處理的立式布置結構，以期解決含油鉆屑的海上處理問題，滿足對海上油氣田環境保護的需要。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

本發明一種適用于海洋油氣開發含油鉆屑處理的立式布置結構，包括立式錘磨總成、電磁加熱系統、密封與支撐系統三部分。

所述立式錘磨總成包括軸向錘磨葉片、徑向錘磨葉片、傳動軸、立式錘磨筒體、端蓋、擾流裝置，軸向錘磨葉片以花鍵聯接的方式安裝在傳動軸上，并通過限位螺釘使軸向錘磨葉片安裝于傳動軸底端；軸向錘磨葉片的軸向葉片基體為六葉片結構，軸向葉片基體上焊接錘磨體，錘磨體頂部堆焊有材料為硬質合金的葉片耐磨層；徑向錘磨葉片為三葉片結構，通過花鍵聯接的方式，以60°為安裝偏角安裝在傳動軸上；根據含油鉆屑處理量的需要，沿傳動軸軸向排列6～8組徑向錘磨葉片，并通過套筒固定徑向錘磨葉片的軸向位置，防止徑向錘磨葉片發生軸向竄動；立式錘磨筒體的內壁堆焊有材料為硬質合金的筒體耐磨層；立式錘磨筒體上端焊接進料通道，底端中心焊接排固通道，底端外緣開孔用以與現場的機架聯接；端蓋通過螺栓與立式錘磨筒體聯接，端蓋內安裝擾流裝置，擾流裝置通過緊定螺釘安裝在傳動軸上。

所述電磁加熱系統包括保溫棉、電磁加熱圈、電磁加熱控制器，保溫棉包裹立式錘磨筒體外壁并由鋼帶固定；電磁加熱圈由4～8組構成，每組有4～12圈，根據不同組分的含油鉆屑的熱解析需要選擇電磁加熱圈的組數及圈數，并將電磁加熱圈的導線接到電磁加熱控制器的輸入線上；電磁加熱圈套裝在保溫棉上并扎帶固定。

所述密封與支撐系統包括動密封、支撐體、支撐端蓋、回轉支承，動密封為填料式密封，通過螺栓安裝在端蓋上；支撐體右側開口以通過排氣通道，上部通過螺栓與支撐端蓋聯接，下部通過螺栓與端蓋聯接；回轉支承內圈通過螺栓與傳動軸聯接，外圈通過螺栓與支撐端蓋聯接，使得傳動軸的載荷可以通過回轉支承傳遞到支撐端蓋，進而通過支撐體、端蓋、立式錘磨筒體傳遞到機架。