專利名稱：含油鉆屑移動處置模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種脫油處理裝置，尤其涉及含油鉆屑逆流洗滌脫油處理裝置。
背景技術(shù)：
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(chǔ)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(shù)方案。焚燒、熱解 吸附、固化和穩(wěn)定化技術(shù)、生物降解技術(shù)、回注技術(shù)等，但是，這些技術(shù)有一個共同的缺點不 能有效回收鉆屑中的基礎(chǔ)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(shù)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(chǔ)油是我們這 項技術(shù)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，但含油鉆屑的含油率一般在 15-30%左右，基礎(chǔ)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。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。目前還未有有效的含油鉆屑逆流洗滌脫油處理裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種能夠保證鉆屑達標排放， 同時保證基礎(chǔ)油與溶劑有效分離、提高溶劑效率和洗滌效果的含油鉆屑移動處置模塊。為了達到上述目的，本實用新型的含油鉆屑移動處置模塊，它包括(a) 一級、二級以及三級洗滌器裝置，所述的每級洗滌器裝置包括一臺底部設(shè)置有 鉆屑和溶劑入口以及頂部設(shè)置有洗滌液出口的洗滌器，與所述的洗滌器洗滌液出口相連的 一臺離心機，所述的一級洗滌器鉆屑入口與一級輸送裝置相連，所述的一級、二級以及三級 離心機的固相出口分別通過二級、三級以及四級輸送裝置與二級、三級洗滌器以及一臺干 燥器的入口相連，所述的一級、二級以及三級洗滌器的溶劑入口分別通過其上裝有一級、二 級、三級溶劑泵的管線與二級、三級離心機的液相出口以及溶劑罐的出口相連，干燥器的氣 相出口通過第二換熱器與所述的溶劑罐的入口相連；(b) 一座其頂部依次連接有冷凝器、回流罐并且其底部連接有再沸器的精餾塔，所 述的回流罐的出口分別與精餾塔的回流口以及溶劑罐的入口通過管線相連，所述的一級離 心機的液相出口通過第一換熱器與精餾塔的入料口相連，精餾塔的塔底出口通過出油管與 基礎(chǔ)油換熱器相連。本實用新型裝置與現(xiàn)有技術(shù)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。
圖1是本實用新型的含油鉆屑移動處置模塊的系統(tǒng)示意圖；圖2是圖1所示的含油鉆屑移動處置模塊的立體安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1所示的處理裝置中采用的脈沖管的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)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(shè)置有鉆屑和溶劑入口以及頂 部設(shè)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(chǔ)油換熱器23相連。如圖2所示，本裝置還包括一個三層框架結(jié)構(gòu)，一級、二級和三級溶劑泵15、16、 17，一級、二級、三級、四級輸送裝置3、12、13、14和一級、二級、三級離心機5、8、9設(shè)置在框 架結(jié)構(gòu)的第一層上，精餾塔6的塔底的再沸器22以及再沸器22的第一換熱器18和干燥器 11設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)的第二層上，精餾塔6的塔頂冷凝器24、與冷凝器24相連的回流罐21 和與干燥器11相連的換熱器19、基礎(chǔ)油換熱器23以及溶劑罐1設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)的第三層 上，一級、二級和三級洗滌器4、7、9設(shè)置在第一層和第二層上，精餾塔6設(shè)置在第一層至第 三層上。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置的主要優(yōu)點在于占地面積和空間占用小，便于移動到不同的工作 地點和環(huán)境，提高設(shè)備的使用效率，減少廢棄物轉(zhuǎn)運的成本，從而減少廢棄物處理的成本。如圖3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。本發(fā)明采用的離心機5、8、9可以為臥式離心機，第一、二、三、四級輸送裝置3、12、
13、14可以為螺桿泵，干燥器11可以為雙螺旋連續(xù)干燥機。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、醋酸己酯、正己烷中的至少一種。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，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[0022](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(chǔ)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(chǔ)油回收儲存用于新的鉆井液配制。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(jié)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(guān)排放標準。
權(quán)利要求含油鉆屑移動處置模塊，其特征在于，包括(a)一級、二級以及三級洗滌器裝置，所述的每級洗滌器裝置包括一臺底部設(shè)置有鉆屑和溶劑入口以及頂部設(shè)置有洗滌液出口的洗滌器，與所述的洗滌器洗滌液出口相連的一臺離心機，所述的一級洗滌器鉆屑入口與一級輸送裝置相連，所述的一級、二級以及三級離心機的固相出口分別通過二級、三級以及四級輸送裝置與二級、三級洗滌器以及一臺干燥器的入口相連，所述的一級、二級以及三級洗滌器的溶劑入口分別通過其上裝有一級、二級、三級溶劑泵的管線與二級、三級離心機的液相出口以及溶劑罐的出口相連，干燥器的氣相出口通過第二換熱器與所述的溶劑罐的入口相連；(b)一座其頂部依次連接有冷凝器、回流罐并且其底部連接有再沸器的精餾塔，所述的回流罐的出口分別與精餾塔的回流口以及溶劑罐的入口通過管線相連，所述的一級離心機的液相出口通過第一換熱器與精餾塔的入料口相連，精餾塔的塔底出口通過出油管與基礎(chǔ)油換熱器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油鉆屑移動處置模塊，其特征在于一個三層框架結(jié)構(gòu)，所 述的一級、二級和三級溶劑泵，一級、二級、三級、四級輸送裝置和一級、二級、三級離心機設(shè) 置在所述的框架結(jié)構(gòu)的第一層上，所述的精餾塔的塔底再沸器以及第一換熱器和干燥器設(shè) 置在所述的框架結(jié)構(gòu)的第二層上，所述的精餾塔的塔頂冷凝器、與所述的冷凝器相連的回 流罐和與干燥器相連的第二換熱器、基礎(chǔ)油換熱器以及溶劑罐設(shè)置在所述的框架結(jié)構(gòu)的第 三層上，所述的一級、二級和三級洗滌器設(shè)置在所述的第一層和第二層上，所述的精餾塔設(shè) 置在所述的第一層至第三層上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油鉆屑移動處置模塊，其特征在于所述的洗滌器為脈沖 洗滌管，所述的脈沖洗滌管包括多個依次連接的變徑管，所述的每一變徑管包括中間圓管， 在所述的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所述的中間圓管的圓 管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油鉆屑移動處置模塊，其特征在于所述的離心機為臥式 離心機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油鉆屑移動處置模塊，其特征在于所述的第一、二輸送裝 置為螺桿泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油鉆屑移動處置模塊，其特征在于所述的干燥單元為雙 螺旋連續(xù)干燥機。
專利摘要本實用新型公開了一種含油鉆屑移動處置模塊，它包括(a)一級、二級以及三級洗滌器裝置，所述的每級洗滌器裝置包括一臺底部設(shè)置有鉆屑和溶劑入口以及頂部設(shè)置有洗滌液出口的洗滌器，與所述的洗滌器洗滌液出口相連的一臺離心機，所述的一級洗滌器鉆屑入口與一級輸送裝置相連，所述的一級、二級以及三級離心機的固相出口分別通過二級、三級以及四級輸送裝置與二級、三級洗滌器以及一臺干燥器的入口相連；(b)一座其頂部依次連接有冷凝器、回流罐并且其底部連接有再沸器的精餾塔。本實用新型裝置與現(xiàn)有技術(shù)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E21B21/06GK201661257SQ20102017716
公開日2010年12月1日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)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(wù)股份有限公司;天津開發(fā)區(qū)蘭頓油田服務(wù)有限公司