專利名稱：含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種脫油處理方法，尤其涉及含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法。
背景技術：
在石油和天然氣勘探開發(fā)過程中，在深井、水平井、復雜地層等作業(yè)過程中，使用 油基泥漿代替水基泥漿進行鉆井作業(yè)具有許多優(yōu)越性。但是油基泥漿的使用會在鉆井過程 產(chǎn)生大量的含有基礎油的鉆屑帶來許多環(huán)境問題，必須進行有效處理來滿足法律法規(guī)和社 會要求。在鉆井廢棄物管理過程中，我們根據(jù)作業(yè)環(huán)境可以選擇多種技術方案。焚燒、熱解 吸附、固化和穩(wěn)定化技術、生物降解技術、回注技術等，但是，這些技術有一個共同的缺點不 能有效回收鉆屑中的基礎油。在我們遵循的廢棄物管理“4R”原則中，循環(huán)和再利用技術方 案是優(yōu)先考慮和選擇的。在處理處置鉆屑的同時，回收和循環(huán)利用其中的基礎油是我們這 項技術的重要特征。盡管前端的固相控制系統(tǒng)不斷提高固液分離效率，但油基泥漿的粘度大，粘附性 強、鉆屑粒度細，故難以用機械的方法脫除，含油鉆屑的含油率一般在15-30%左右，無法達 到排放或控制排放的要求。同時，基礎油價格昂貴，對其進行有效回收可以產(chǎn)生很高的經(jīng)濟 效益，減少損失和作業(yè)成本。目前還未有有效的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術的不足，提供一種能夠保證鉆屑達標排放，同時 保證基礎油與溶劑有效分離、提高溶劑效率和洗滌效果的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方 法。為了達到上述目的，本發(fā)明的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，它包括(a)在溶劑罐中加入一次洗滌劑溶劑；(b)將含油鉆屑通過振動篩篩分后將其篩上物由螺旋輸送機送入一次洗滌過程；(c)所述的一次洗滌過程包括從一級洗滌器底部注入二次洗滌液溶劑以及所述的 含油鉆屑篩上物，所述的含油鉆屑篩上物與二次洗滌液溶劑在一級洗滌器混合、洗滌后，連 續(xù)流出直接進入一級離心機以將鉆屑與溶劑和油分離；(d)將從所述的一級離心機的固相排出口排出的鉆屑送入二次洗滌過程并且其液 相排出口排出的液相送入精餾塔；(e)所述的二次洗滌過程包括從二級洗滌器底部注入從一級離心機排出的鉆屑以 及三次洗滌液溶，所述的從一級離心機排出的鉆屑以及三次洗滌液溶在二級洗滌器混合、 洗滌后，連續(xù)流出直接進入二級離心機以將鉆屑與溶劑和油分離；所述的二級離心機固相 排出口排出的鉆屑進入三級洗滌過程同時液相排出口的液相作為所述的二次洗滌液溶劑 進入一級洗滌過程；
(f)所述的三級洗滌過程包括從三級洗滌器底部注入從二級離心機排出的鉆屑以 及來自溶劑罐的一次洗滌液溶劑，所述的從二級離心機排出的鉆屑以及來自溶劑罐的一次 洗滌液溶劑在三級洗滌器混合、洗滌后，連續(xù)流出直接進入三級離心機以將鉆屑與溶劑和 油分離；所述的三級離心機固相排出口排出的鉆屑進入干燥單元并且其液相排出口的液相 作為為三次洗滌液溶劑進入所述的二級洗滌過程，經(jīng)所述的干燥單元干燥后排出的固相為 清潔鉆屑同時將在其內(nèi)產(chǎn)生的氣相經(jīng)降溫送入所述的溶劑罐作為一次洗滌液溶劑；(g)所述的從一級離心機液相排出口排出的液相是溶劑與基礎油的混合液，將所 述的混合液送入精餾塔，經(jīng)過精餾分離產(chǎn)生的輕餾分液相匯入所述的溶劑罐作為一次洗滌 液溶劑循環(huán)使用，較重的餾分為基礎油回收儲存用于新的鉆井液配制。本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術比較在本裝置中含油鉆屑分三次洗滌，鉆屑的運動方向 與溶劑的運動方向相反，大大提高了溶劑效率和洗滌的效果。


圖1是本發(fā)明的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法的系統(tǒng)示意圖；圖2是圖1所示的處理方法中采用的脈沖管的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。如圖1所示，本發(fā)明含油鉆屑逆流洗滌脫油處理采用的裝置包括(a) —級、二級 以及三級洗滌器4、7、9，每級洗滌器都是采用包括一臺底部設置有鉆屑和溶劑入口以及頂 部設置有洗滌液出口的洗滌器，一級、二級、三級洗滌器4、7、9的洗滌液出口分別相連有一 級離心機5、二級離心機8、三級離心機10，一級洗滌器4的鉆屑入口與一級輸送裝置3相 連，一級、二級以及三級離心機5、8、9的固相出口分別通過二級、三級以及四級輸送裝置 12、13、14與二級、三級洗滌器7、9以及一臺干燥器11的入口相連，一級、二級以及三級洗滌 器4、7、9的溶劑入口分別通過其上裝有一級、二級、三級溶劑泵15、16、17的管線與二級、三 級離心機8、10的液相出口以及溶劑罐1的出口相連，干燥器11的氣相出口通過第二換熱 器19與溶劑罐1的入口相連；(b)精餾塔6，精餾塔6頂部連接有冷凝器24、冷凝器24通 過第三換熱器20與回流罐21相連，精餾塔6底部連接有再沸器22，精餾塔6的塔頂出口 通過冷凝器24與溶劑罐1的入口相連，一級離心機5的液相出口通過物料管線與第一換熱 器18相連，第一換熱器18的出口與精餾塔6的入料口相連，再沸器22的塔底出口通過出 油管與基礎油換熱器23相連。根據(jù)上述結構，本發(fā)明含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法具體包括如下步驟(a)在溶劑罐1中加入一次洗滌劑溶劑；(b)將含油鉆屑通過振動篩2篩分后將其篩上物由螺旋輸送機3送入一次洗滌過 程；(c) 一次洗滌過程包括從一級洗滌器4底部注入二次洗滌液溶劑以及上述的含油 鉆屑篩上物，含油鉆屑篩上物與二次洗滌液溶劑在一級洗滌器4混合、洗滌后，連續(xù)流出直 接進入一級離心機5以將鉆屑與溶劑和油分離；(d)將從一級離心機5的固相排出口排出的鉆屑送入二次洗滌過程并且其液相排出口排出的液相送入精餾塔6;(e) 二次洗滌過程包括從二級洗滌器7底部注入從一級離心機5排出的鉆屑以及 三次洗滌液溶，從一級離心機5排出的鉆屑以及三次洗滌液溶在二級洗滌器7混合、洗滌 后，連續(xù)流出直接進入二級離心機8以將鉆屑與溶劑和油分離；二級離心機8固相排出口排 出的鉆屑進入三級洗滌過程同時液相排出口的液相作為二次洗滌液溶劑進入一級洗滌過程；(f)三級洗滌過程包括從三級洗滌器9底部注入從二級離心機8排出的鉆屑以及 來自溶劑罐1的一次洗滌液溶劑，從二級離心機8排出的鉆屑以及來自溶劑罐1的一次洗 滌液溶劑在三級洗滌器9混合、洗滌后，連續(xù)流出直接進入三級離心機10以將鉆屑與溶劑 和油分離；三級離心機10固相排出口排出的鉆屑進入干燥單元11并且三級離心機10的液 相排出口的液相作為三次洗滌液溶劑進入二級洗滌過程，經(jīng)干燥單元11干燥后排出的固 相為清潔鉆屑同時將在其內(nèi)產(chǎn)生的氣相經(jīng)降溫送入溶劑罐1作為一次洗滌液溶劑；(g)從一級離心機5液相排出口排出的液相是溶劑與基礎油的混合液，將混合液 送入精餾塔6，經(jīng)過精餾分離產(chǎn)生的輕餾分液相匯入溶劑罐1作為一次洗滌液溶劑循環(huán)使 用，較重的餾分為基礎油回收儲存用于新的鉆井液配制。如圖2所示，上述一級洗滌器4、二級洗滌器7和三級洗滌器9采用脈沖管洗滌器， 該脈沖管洗滌器包括有洗滌混合液出口 al、含鉆屑混合液入口 a2和洗滌液入口 a3。脈沖 管洗滌器包括多個依次連接的變徑管，每一變徑管包括中間圓管，在中間圓管的兩端分別 依次連接有一個錐管和一個直徑小于中間圓管的圓管。脈沖管洗滌器特點是不用攪拌靠管 道的擴張與收縮完成混合與洗滌過程。在本發(fā)明中，一級離心機5、二級離心機8和三級離心機10采用臥式螺旋沉降離心 機。干燥單元11采用雙螺空心槳式連續(xù)干燥器。溶劑罐1中加入的一次洗滌劑溶劑為溶 劑油、石油醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、醋酸已酯、正己烷中的至少一種。通過采用上述三級逆流洗滌處理，可以顯著節(jié)約溶劑循環(huán)量和消耗量，進而節(jié)約 系統(tǒng)的溶劑回收能耗。同時也顯著提高清除率和洗滌效果。實驗結果表明，逆流洗滌系統(tǒng) 節(jié)約溶劑40%左右，系統(tǒng)能耗減少30%，洗滌后鉆屑的含油率減低到0.8%左右，達到國家 相關排放標準。
權利要求
含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，其特征在于，包括以下步驟(a)在溶劑罐中加入一次洗滌劑溶劑；(b)將含油鉆屑通過振動篩篩分后將其篩上物由螺旋輸送機送入一次洗滌過程；(c)所述的一次洗滌過程包括從一級洗滌器底部注入二次洗滌液溶劑以及所述的含油鉆屑篩上物，所述的含油鉆屑篩上物與二次洗滌液溶劑在一級洗滌器混合、洗滌后，連續(xù)流出直接進入一級離心機以將鉆屑與溶劑和油分離；(d)將從所述的一級離心機的固相排出口排出的鉆屑送入二次洗滌過程并且其液相排出口排出的液相送入精餾塔；(e)所述的二次洗滌過程包括從二級洗滌器底部注入從一級離心機排出的鉆屑以及三次洗滌液溶，所述的從一級離心機排出的鉆屑以及三次洗滌液溶在二級洗滌器混合、洗滌后，連續(xù)流出直接進入二級離心機以將鉆屑與溶劑和油分離；所述的二級離心機固相排出口排出的鉆屑進入三級洗滌過程同時液相排出口的液相作為所述的二次洗滌液溶劑進入一級洗滌過程；(f)所述的三級洗滌過程包括從三級洗滌器底部注入從二級離心機排出的鉆屑以及來自溶劑罐的一次洗滌液溶劑，所述的從二級離心機排出的鉆屑以及來自溶劑罐的一次洗滌液溶劑在三級洗滌器混合、洗滌后，連續(xù)流出直接進入三級離心機以將鉆屑與溶劑和油分離；所述的三級離心機固相排出口排出的鉆屑進入干燥單元并且其液相排出口的液相作為為三次洗滌液溶劑進入所述的二級洗滌過程，經(jīng)所述的干燥單元干燥后排出的固相為清潔鉆屑同時將在其內(nèi)產(chǎn)生的氣相經(jīng)降溫送入所述的溶劑罐作為一次洗滌液溶劑；(g)所述的從一級離心機液相排出口排出的液相是溶劑與基礎油的混合液，將所述的混合液送入精餾塔，經(jīng)過精餾分離產(chǎn)生的輕餾分液相匯入所述的溶劑罐作為一次洗滌液溶劑循環(huán)使用，較重的餾分為基礎油回收儲存用于新的鉆井液配制。
2.根據(jù)權利要求1所述的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，其特征在于所述的溶劑 罐中加入的一次洗滌劑溶劑為溶劑油、石油醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、醋酸己酯、正己烷中的 至少一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，其特征在于所述的干燥 單元為雙螺空心槳式連續(xù)干燥器。
4.根據(jù)權利要求1所述的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，其特征在于所述的洗滌 器為管式脈沖洗滌器。
5.根據(jù)權利要求1所述的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，其特征在于所述的離心 機為臥式螺旋沉降離心機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含油鉆屑逆流洗滌脫油處理方法，包括在溶劑罐中加入一次洗滌劑溶劑；將含油鉆屑通過振動篩篩分后將其篩上物由螺旋輸送機送入一次洗滌過程；含油鉆屑篩上物與二次洗滌液溶劑在一級洗滌器混合、洗滌后，連續(xù)流出直接進入一級離心機以將鉆屑與溶劑和油分離；將從一級離心機的固相排出口排出的鉆屑送入二次洗滌過程并且其液相排出口排出的液相送入精餾塔；二級離心機固相排出口排出的鉆屑進入三級洗滌過程同時液相排出口的液相作為二次洗滌液溶劑進入一級洗滌過程等。本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術比較在本裝置中含油鉆屑分三次洗滌，鉆屑的運動方向與溶劑的運動方向相反，提高溶劑效率和洗滌效果。
文檔編號E21B21/06GK101812979SQ201010161318
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權日2010年4月28日
發(fā)明者張輝, 朱戰(zhàn)兵, 李建隆, 莫成孝, 陳平, 項先忠 申請人:中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司;天津開發(fā)區(qū)蘭頓油田服務有限公司