[發明專利]油氣田鉆屑和污泥的綜合利用方法

有效

• 申請號: 202010593294.9
• 申請日: 2020-06-26
• 公開（公告）號: CN113845289B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 楊茂華;陳雨艷;楊利方;龍炳清;楊秀勇;何建華
• 申請（專利權）人: 四川偉晟環境保護有限公司
• 主分類號: C02F11/143
• 分類號: C02F11/143;C02F11/121;C02F11/00;C02F11/127;C02F9/00;C10G1/02;C02F101/32;C02F103/10;C02F1/00;C02F1/40;C02F1/44
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本發明介紹的油氣田含油鉆屑和含油污泥的一種綜合利用方法，包括破乳、回收油、回收重晶石；殘渣經造粒和焙燒等過程生產建筑材料。

技術領域

本發明涉及一種油氣田含油鉆屑和含油污泥的綜合利用方法。

背景技術

油氣田含油鉆屑和含油污泥是危險固體廢棄物，若排入環境，將對生態環境造成嚴重污染。目前處理油氣田含油鉆屑和含油污泥的主要方法有安全填埋、固化處理、干化處理、建材協同處置等。安全填埋占用大量土地，存在環境風險因素；固化處理和干化處理的產物不穩定，其存放也存在環境安全風險；建材協同處置能源消耗大。油氣田含油鉆屑和含油污泥中存在大量有用物質，是寶貴資源，開發油氣田含油鉆屑和含油污泥綜合利用方法具有重大價值，是中國乃至全球目前急需解決的問題。

發明內容

針對目前油氣田含油鉆屑和含油污泥處理或處置方法存在的問題，本發明的目的是尋找高效、經濟的油氣田含油鉆屑和含油污泥綜合利用方法，其特征在于第一步將以干基計重晶石4％并可破乳的含油鉆屑或含油污泥加入破乳設備，加入濃度為5％～15％的硫酸鋁溶液，按每立方米漿料加入0.6kg～1.5kg硫酸鋁,漿料中固液比以重量計為1:1.5～1:2.5，當含油鉆屑或含油污泥本身的固液比小于1:2.5時，不進行固液比調節，在85℃～100℃條件下攪拌維持5min～15min；破乳完成后，趁熱進行固液分離，分離出的液相送入油水分離器靜置，當液相油水界面完整形成時，將油相過量送入油料暫存池，油料暫存池的上部油料送石化企業加工利用，其下部水相返回上述油水分離器，油水分離器分離出的水相部分用于重晶石分離，其余部分送入反滲透裝置處理，該裝置分離出的清水達標排放，分離出的濃水送后續造粒利用；重晶石≤4％并可固液分離的含油鉆屑和含油污泥經固液分離過程得到的含水率50％殘渣直接送下述第三步處理，分離后的液相按前述方法處理，重晶石4％污泥經上述破乳和固液分離過程得到的殘渣送入第二步處理；第二步將上述破乳和固液分離過程得到的殘渣用第一步油水分離器產出的水相進行稀釋，控制漿料含水率85％～95％，該漿料以切線方向送入旋流分離器，臨壁旋轉速度為0.7m/s～2.0m/s，停留時間為20s～60s，旋流分離器下部排出重晶石漿料，該漿料進行固液分離，其固相送油氣田鉆井工地作原料，分離出的水相返回上述稀釋過程，旋流分離器上部排出的泥漿進入沉淀池，沉淀時間為1h～3h,沉淀池的上清液部分用于上述稀釋過程，其余部分送前述反滲透裝置處理；沉淀池下部漿料進行固液分離，分離出的水返回上述稀釋過程，分離出的殘渣含水率50％，該殘渣送下述第三步處理；第三步將上述各步產生的殘渣和不可破乳的含油鉆屑和含油污泥以任意比例混合后與粘土一并造粒，三者以干基計的比例分別為殘渣75％～85％、粘土15％～25％，造出的顆粒粒徑為0.5mm～3.0mm，含水率35％～50％，當含水率50％時，用后續烘干過程產生的烘干料進行調節；第四步將第三步產出顆粒料進入余熱爐進行烘干及輕質油蒸餾，其溫度為400℃～650℃，烘干利用焙燒爐的煙氣余熱經鈍化利用后的二次余熱作為熱源，從氣相中通過冷凝回收輕質油組分，冷凝水送前述反滲透裝置處理，廢氣經現有技術處理后達標排放，廢氣處理回收的粉塵返回造粒工序，干燥及提取輕質油后的物料部分根據需要返回造粒過程，其余部分送焙燒爐進行焙燒，溫度為800℃～1200℃，時間6min～8min，焙燒產物進入鈍化裝置，在600℃～800℃下停留40min～80min，得到建筑材料，鈍化裝置利用全部焙燒煙氣補償該裝置散失熱；從鈍化裝置排出的煙氣用于前述顆粒物干燥和輕質油提取過程。

本發明的目的是這樣實現的，油氣田含油鉆屑和含油污泥進入破乳裝置后，在破乳劑、攪拌及較高溫度作用下，破乳破膠凝，趁熱進行固液分離可避免乳化和膠凝物質的重新生成。該過程將大量水分從含油鉆屑和含油污泥中分離，不僅為后續過程降低能耗創造有利條件，而且為焙燒過程能達到產出優質建筑材料所需溫度提供保障。這徹底解決了目前含油鉆屑和含油污泥熱解析溫度較低，產物不能直接利用的問題。將重晶石含量不同的污泥在前端分開處理，有利于資源較稀缺，價值較高的重晶石的回收利用。