[發(fā)明專利]一種頁巖氣油基鉆屑固體廢物的處理方法

有效

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• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112282678B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設計）人: 斯蒂芬·Y·周
• 申請（專利權）人: 斯蒂芬·Y·周
• 主分類號: E21B21/06
• 分類號: E21B21/06;E21B21/01
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 趙洋洋

本發(fā)明涉及一種頁巖氣油基鉆屑固體廢物的處理方法，本發(fā)明的頁巖氣油基鉆屑固體廢物的處理方法，通過使用海藻有機聚合物分離劑實現油水固廢分層繼而實現油回收；使用海藻有機聚合物氧化劑形成高級氧化反應，實現固廢無害化處理，不采用高溫加熱蒸餾技術或無氧熱解炭化技術，節(jié)省能耗，處理中不產生惡臭異味；本發(fā)明的處理方法將固廢中的泥和砂經過物理方法分離之后，砂粒通過使用海藻有機聚合物固化劑，經過加工改良球性，具有較好的潤滑性，耐溫性和防腐蝕性，可作為石油生產用壓裂砂使用，這樣可以減輕固廢處理達標后處置或填埋的壓力，并為企業(yè)提供另一種的資源化利用的途徑。

技術領域

本發(fā)明屬于環(huán)境治理技術領域，具體涉及一種頁巖氣油基鉆屑固體廢物的處理方法。

背景技術

油基鉆屑是油、氣井開采過程中產生的一種固體廢棄物，成分復雜。在油氣生產作業(yè)過程中使用多種有機添加劑，更增添了油基鉆屑類固體廢棄物成分的復雜性。一般來說，這類固體廢棄物含油量不等，大多數在9％-14％左右，含水量也較高，堿性鹽，重金屬和有機污染物是主要的有害成分。這類固體廢棄物由于體量大，如果不經過有效處理和處置，將造成農田土地污染，地表水和地下水污染，將嚴重破壞生態(tài)環(huán)境，影響作物正常生長，威脅人們健康。

石油開采產生的油泥和固體廢棄物處理，國際上已有很多種較先進的處理技術，中國也有很多種經濟有效的處理方法。頁巖氣開采在中國起步較晚，科學家們一直在探索各種經濟有效又節(jié)能環(huán)保的技術方法來處理頁巖氣開采作業(yè)中產生的固體廢棄物和污水廢水，并已研發(fā)出很多種經濟有效的處理方法。目前用于頁巖氣油基鉆屑的油分離和固體廢棄物處理的技術，基本上是根據石油油泥的油分離和固體廢棄物處理的技術方法發(fā)展而來，除了一些原始的和傳統的簡易處理技術外，用得較多的技術方法主要包括熱餾技術，回轉窯技術和無氧態(tài)熱解炭化技術。這些技術能夠有效的實現油回收并且把固體廢棄物的含油量降至0.3％以下，達到固廢安全處置標準，為解決頁巖氣油基鉆屑的安全處理處置發(fā)揮了非常重要的作用。同時，這些技術也存在一些缺陷和不足，主要為以下幾個方面：

需要高溫處理，耗費能源，產生炭排放。高溫處理若廢氣處理排放處理不當，會造成空氣污染，產生強烈異味，影響周邊居民生活和健康。高溫處理后的固體廢棄物，經過烘烤，燒結或熱解之后，一般情況下除了作為建材輔助原料或筑路輔助材料之外，很難有其他的資源化利用的途徑。另一方面，中國土壤資源非常珍貴，而隨著頁巖氣的不斷開發(fā)，頁巖氣油基鉆屑類固體廢棄物體量將不斷增加，固體廢物填埋場地將越來越匱乏。因此，發(fā)明一種節(jié)能環(huán)保的技術方法，一方面根據需要實現固體廢棄物的部分油回收，另一方面降低固廢的含油量和有機污染物，處理固廢中的重金屬，之后再根據需要進行固廢資源化利用，比如處理后的砂粒經過加工球性改良后用作石油生產壓裂砂。

鑒于以上原因，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內容

為了解決現有技術存在的以上問題，本發(fā)明提供了一種頁巖氣油基鉆屑固體廢物的處理方法，本發(fā)明的方法采用海藻有機聚合物分離劑將油水固廢分層繼而實現油回收，采用海藻有機聚合物氧化劑和過氧化氫形成高級氧化進行固體廢棄物無害化處理，并采用海藻有機聚合物固化劑通過加工把分離出來的砂粒制作成石油生產用壓裂砂。

為了實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種頁巖氣油基鉆屑固體廢物的處理方法，所述的方法包括如下步驟：

(1)油水固廢分層：將油基鉆屑固體廢物中加水后再加入海藻有機聚合物分離劑，攪拌，靜置，進行分離反應，形成油水和固廢不同層次，根據被處理的固體廢物中的成分含量，重復加入海藻有機聚合物分離劑進行分離反應步驟，至油水固廢明顯分層；

(2)油回收：將油水層抽取至油水混合物儲存容器內，靜置60-90min，穩(wěn)定后油和水分離，進而回收油；