钻井废弃物处理-油基泥浆-岩屑甩干机
钻井废弃物随钻处理技术调研报告
1/3清液
常规污水处理
达标排放或回收
污水池 自然沉降
2/3淤泥
固液分离
滤
离
孔
带
心
板
脱
分
压
水
离
滤
约1/2的水 约1/2的固形物
以固液分离为核心的分类处理工艺流程图
固化处理
固液分离更彻底，处理效果进一步提高，但并未摆脱第一阶段固化处 理的不足。同时，脱水装置自动化程度和效率也有待于进一步提高。
二、技术现状及发展趋势
（2）技术优点：
高效性。加热迅速，效率高； 低损耗。不需要传热介质，能量损耗小； 经济性。与常规电加热方式相比，它一般可以节电30-50%。 安全环保、无污染，强杀菌能力；
三、新技术的发展与应用展望
1.微波加热技术
（3）研究进展及应用情况：
根据国外相关文献（SPE/IADC 163547；2013 ），针对微波加热技术 在岩屑处理中的应用，已经进行了实验室静态实验，实验结果表明：微波 加热技术在处理岩屑方面取得了很好的效果，很短的几十秒钟的时间内废 弃物中油的质量分数即可16.6%降到1%以下。具有技术上的可行性。
二、技术现状及发展趋势
现场应用
油基钻井液回收及钻屑随钻处理已经在胜利油田3口非常规页岩油气井 （使用油基钻井液体系）进行了成功应用：分别是渤页2HF井、梁页1HF井 及义173-5HF井。在重庆涪陵焦石坝页岩气区块使用1口：焦页8-1H弃物处理技术及应用情况
钻井废弃物随钻处理技术
二○一九
汇报内容
一、技术发展背景 二、技术现状及发展趋势 三、新技术的发展与应用 四、下一步深入调研及研究方向的建议
一、技术发展背景
钻井废弃物主要是由粘土、加重材料、化学添加剂、无机盐、 污水、钻井岩屑和污油等组成的多相稳定混合物，其中含有很 多对环境有害的物质，比如油类、化学添加剂、重金属（如汞、 铜、镉、锌、铬及铅等）、高分子有机化合物、碱性物质等。
油基泥浆处理三大技术
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对油基泥浆处理方法的探讨
常规含油基泥浆处理技术措施为回注和焚烧，流程简单，成本也比较低，对于回注处理对地层要求比较高，而焚烧处理方法对环境会造成污染，不利于建设环保节约型社会。
现在主要通过物理或者化学方法分离油基泥浆中的油，使其达到排放要求。
焚烧处理法顾名思义就是将废弃油基泥浆含油钻屑放在焚烧设备进行高温分解和深度氧化进行综合处理在焚烧的过程当中废弃钻井液和钻屑中的油被消耗，大大降低了其含油量，这种方法在焚烧时会产生大量的烟气，处理费用昂贵，因此很少使用这种方法。
热处理法是将含油基泥浆装到柱形蒸馏器中，旋转蒸馏器达到充分加热，直到大部分液体油和水蒸发后再进行冷却收集，钻屑含油量达到排放标准后直接排放。
该方法处理费用较高，据估算，处理一口井的钻屑，总费用约33万美元。
离心分离法将油基泥浆钻屑进行离心分离，采用油基泥浆处理——钻屑甩干机，经过离心分离处理后，可将水基及复合油基泥浆分离处理固相含水率控制在8-10%。
油基泥浆分离处理固相含水率控制6%，含油率≤3%等等。
目前有多种油基泥浆处理方法，作业者可以根据相关法律规定、成本和环保要求选择最合适的钻井污物处理方法。
新的钻井油基泥浆处理方法正在研究之中，以满足未来更高的环保要求。
2。
钻井岩屑处理方法分析
钻井岩屑处理方法分析
国外许多著名石油设备制造企业目前都已具备整套钻井岩屑处理设备的制造能力,并形成规模产业,具有代表性的有Brant公司、Swaco公司等。
岩屑脱干法
岩屑脱干法是指将岩屑通过专用设备进行脱干处理,使岩屑含油量达到排放标准,排放的标准可能会受到经济因素的制约,但更多的情况下会受到当地环境法规的制约,岩屑排放标准通常被表述为岩屑的原油含量或岩屑上的原油含量。
脱干后的岩屑经过固化处理后,再采用微生物法、物理法、混合法等方法进行无害化处理。
岩屑脱干法主要有以下2种方案
1）岩屑甩干机脱干法
岩屑甩干机脱干法适用于油基钻井液,可用于减少钻井岩屑液体含量使其达到可直接排放的标准。
处理后直接排放的岩屑原油质量分数可达2%～4%,占总排放量的85%,处理后的液相通过下一级离心机处理后,排出的岩屑原油质量分数达15%,占总排放量的15%,综合岩屑原油质量分数可达4.8%
2）干燥筛脱干法
干燥筛脱干法同时适用于油基钻井液与水基钻井液,干燥筛数量可以根据使用情况增减。
干燥筛下的钻井液回收罐中液体的固相含量很高,需要再经过2级离心机净化处理,处理后的岩屑原油质量分数可达到25%,钻井液可以重新回收利用。
钻井废弃物无害化处理系统流程和技术介绍
干燥筛单元
华油飞达废弃物处理离心机技术参数
型号
处理量 分离因素 转鼓直径 转鼓长度 工作速度 离心力 主电机 辅电机 减速机比率 尺寸 重量 LW355-1250N LW355-1250VFD (40m³/Hour) 2um 355mm (14inch) 1250mm 3200RPM 2035G 37kw 7.5kw 57:1 2900x1800x1320mm 2950kg LW450-1250N LW450-1250VFD 60m³/Hour 2um 450mm(18inch) 1250mm 3000RPM 2250G 45kw 7.5kw 57:1 2900x1850X1450MM 3700kg
油基泥浆废弃物处理系统整合了螺旋输送器，岩屑甩干机，收集罐，岩屑箱离心 机供浆泵，离心机等处理后的钻屑达到低于5%的含油率符合国家和行业排放标准， 饼回收有用的钻井液。
华油飞达干燥筛技术参数
型号
震动模式 振幅 激振力 振动电机 筛箱可调节角度 处理量 筛网面积 筛网尺寸 噪音 尺寸 重量 HG225A 直线 6.0mm 8.5G 意大利欧力 -2~5° 210m³/h(950GPM) 3.15㎡ 1045x700mmx4 Pieces 80 dBA 2950x1720x1550mm 2720kg
华油飞达水基泥浆废弃物处理流程பைடு நூலகம்
水基泥浆废弃物处理系统整合 1.固控系统振动筛一体机 2.HGD 单元 干燥筛和收集罐 3.固相输送和收集系统 螺旋输送器和收集箱 4.除水单元 化学药品配置& 实验室 &脱水离心机 5.压滤&过滤&反渗透单元 处理后的水质达到国家二级排 放标准
华油飞达油基泥浆废弃物处理系统
华油飞达集团公司是生产石油钻采设备的专业厂家，公司成立于1995年，是 国内最早的营房，固控设备，废浆处理系统生产厂家之一，也是中石油、中石化、 中海油为出国钻机生产配套废浆处理系统、高标准野营房、彩钢结构房、固控系 统、固控设备、MCC系统、井场标准化电路、机泵组配套的定点厂家。 集团公司坐落于河北省沧州市新华工业园区，占地面积500多亩，员工700多 人，下属4个子公司，河北沧州和阿联酋迪拜两个生产基地，服务于全球石油天 然气开采行业。 公司产品实行分类管理、专业化生产，于2013年1月取得美国石油协会API Q1使用标志，目前为止各类产品的生产均按照API Q1/API 4F/ISO 9001/ISO/TS29001质量体系要求，形成了一套完善的质量控制体系。 公司与中国石油大学建立长期合作关系，不断研发出符合客户和市场需求的 新产品。如第一台国产油田用离心机、甩干机、除水单元均产自我司。甩干机的 研究弥补了国内油基泥浆废浆处理的空白，在中石油长城钻探、壳牌石油、新疆 油田均得到广泛的推广和使用，并且达到低于5%OOC(废渣含油率)。具有年产 6000余栋野营房的生产工艺流水线和400余台套固控设备数控加工生产线， 2013年销售收入达5亿元。近几年野营房、离心机市场占有率达60%以上，一直 处于领先地位.
泥浆处置实施方案模板
泥浆处置实施方案模板一、背景泥浆是钻井过程中产生的固体废物，其含有较高的有机物和重金属等有害物质，对环境和人体健康都有一定的危害。
因此，钻井现场必须采取有效的泥浆处置措施，以保障生产安全、环境保护和人类健康。
二、泥浆处置实施方案1. 泥浆处理设备根据泥浆处理能力和现场实际情况，采用适当的泥浆处理设备，包括离心机、筛分机、过滤机、沉淀箱等。
对于高含油泥浆，还需使用烘箱脱水设备进行油水分离。
2. 泥浆处理流程（1）泥浆沉淀处理流程将泥浆转入沉淀箱，经过自然沉淀和人工搅拌后，将上清液排放至污水处理站，而泥浆沉淀物则通过离心机等设备进行脱水处理。
（2）泥浆过滤处理流程将泥浆转入过滤机，经过滤网过滤后，去除泥浆中的杂质。
过滤后的泥浆再通过沉淀箱进行沉淀分离，沉淀物经过脱水处理后可用于路面铺设。
3. 排放标准在泥浆处置过程中，必须严格遵守相关排放标准，包括水质、气质、土地利用等指标。
（1）水质指标对于泥浆中的重金属、石油和盐分等物质，必须在排放前进行检测，需达到相应的污水排放标准。
对框架协议中规定的关键控制点之外的溢流水，按照现场实际情况，可进行回用或归集后再处理排放。
（2）气质指标根据当地环保要求，必须保证钻井现场的气体排放标准符合相关标准。
（3）土地利用指标钻井现场对土地的利用需符合当地相关法律法规，如涉及土地占用需办理相关手续。
4. 安全措施在泥浆处置过程中，必须加强现场安全管理，严格遵守操作规程，确保生产安全。
（1）泥浆处置现场必须设置安全围栏，避免人员进入危险区域。
（2）严格控制泥浆处置场周边的火源，保障泥浆处置区安全。
（3）在泥浆处置过程中，必须保持通风畅通，防止产生有害气体。
5. 环保措施在泥浆处置过程中，必须采取有效的环保措施，保障环境安全。
（1）在泥浆处理设备的选择上，应优先考虑工艺简单、处理效果好的设备，以减少环境污染。
（2）泥浆处置现场必须设置沉淀池、沟渠等设施，避免泥浆外溢。
（3）加强泥浆处置现场的环保监测，随时关注环境变化，及时采取相应措施。
废弃钻井泥浆处理的发展历程
废弃钻井泥浆处理的发展历程20世纪即年代，人们对现在所说的钻井废弃物处理还只是略有了解或一点不了解。
多余的钻屑和钻并液在海上作业中一般是排放到海水中，在陆上作业中一般是倾倒至租用的场所或就地掩埋。
那时，有关这些废弃物处理的法规即使有也很少。
排放及陆地倾倒的处理费用低廉，而且还符合当时的法规.因此，对于作业人员或服务公司来说，所产生的和随后排放的实际数量废弃物并不值得关注。
事实上，存在争议的是服务公司减少所产生的钻并液和废弃物的数量是有害的，因为这些废弃物的数量是赔偿的主要依据。
到了20世纪即年代至90年代初期，人们对环境间题的了解与认识水平得到了很大提高。
钻井作业尤其是钻井废弃物对环境的影响成为作业人员、服务公司和法规制定者们所关注的问题.早期的法规一般是参照地下水面和当地环境等因素，对排放物中的油含量或氢化物含量作出限制，或对排放地点作出限制.对所用钻井液类型也有详细规定，对钻井液和钻屑的毒性需要进行评价与控制.新的法规不可避免地对建并费用有所影响.目前，钻井液的选择或钻屑的处理与排放如果要满足新法规的要求就有可能会增加相关费用.人们越来越关注所产生的废弃物数量，减少其来源成为废弃物处理的一个关键因素.SPE在线图书馆的检索结果显示，早在20世纪90年代初期就开始出现有关钻井废弃物处理的文献.这表明，工业上所关注的间题与遵守法规而增加的费用以及那时不断增加的法规之间直接相关.许多作者对未来进行了相当广泛的展望，并预测未来的趋势是钻并废弃物处理的费用将成为钻并项目中的主要费用.这就是说，改用低毒添加剂的初始费用矽口用矿物油替代柴油)或通过改善固控设备性能或使钻屑凝固而减少钻屑中的含油量，或应用当时可行的其他简单的钻井废弃物处理技术，这些都只是钻并液总费用中的很少一部分，在建并总费用中所占百分比较低.在20世纪90年代中期至21世纪初期，随着世界上某些地区的法规Et益严格，而且又制定了一些新的法规，钻井废弃物处理的费用不断增加.这就促使人们开发钻井废弃物处理的新方法，研究认为，钻井液、固控设备、钻井废弃物处理服务之间密切相关，因此钻井的整体方案经常需要综合考虑性能优化、确保作业公司能够符合所有法规规定并减少这些法规对建井费用的影响.因此出现了智能型钻并液及废弃物处理技术服务，有时也称为钻井综合处理（TFM）。
钻井废弃物运输方案
钻井废弃物运输方案随着国家对环境保护要求的不断提高，各大油田面临着钻井废弃物处理的困扰，解决这一大难题成为如今的当务之急。
泥浆不落地系统，又被称作钻井废弃物处理系统、岩屑不落地系统、钻屑不落地系统、随钻泥浆不落地处理系统。
按照用途又分为：水基泥浆不落地系统和油基泥浆不落地系统。
其主要设备包括：干燥振动筛、钻屑甩干机，钻井液离心机，螺旋输送器，螺杆泵等。
湖北国朗技术装备根据废弃泥浆的不同，推出不同的解决方案，今天先介绍，水基废弃泥浆的处理技术废弃钻井水基泥浆不落地技术废弃钻井液（水基）是钻井施工过程中产生的主要废弃物，含黏土、加重材料、钻屑、无机盐等成分组成的多相稳定悬浮液。
随着油田开发的逐步深入，钻井废弃液的生产量不断增加，废弃钻井液带来的环境矛盾越来越突出。
随着国家对环保要求的日益严格，废弃钻井液不落地处理作为随钻减量化处理能够满足HSE现场规范，满足运输条件的必然趋势。
湖北国朗技术装备遵循安全、可靠、先进、经济的设计理念，为钻井现场产生的水基钻井废弃物提供随钻处理和建站综合处理方案。
随钻处理方案一：钻井泥浆废弃物处理系统方案（钻井泥浆不落地方案）由螺旋输送器、高频干燥振动筛、高速脱水离心机、罐体及输送系统组成。
根据泥浆介质不同可用于水基泥浆和复合基泥浆处理。
通过高频振动筛对5mm以上的岩屑进行筛分，小于5mm的泥浆进入高速脱水离心机进行固液分离，分离后的泥浆可回用于钻井固控系统重复利用。
整个生产工艺不添加任何化学助剂，不会对泥浆成分产生破坏。
水基泥浆不落地技术：随钻处理方案二钻井泥浆废弃物处理系统方案（钻井泥浆不落地方案）主要由高频干燥振动筛、隔膜压滤机、加药装置、絮凝罐、存储罐组成。
主要用于粘度较高的水基泥浆不落地及尾浆处理，其优点为脱水效果好，固相含水率低，缺点为不能连续作业、占地面积大。
水基钻井泥浆不落地方案：废弃钻井液综合处理：相对随钻废弃钻井液的处理方案，冬季施工存在困难，无法满足资源化利用及达标排放标准。
废弃油基钻井岩屑焚烧处理基础
废弃油基钻井岩屑焚烧处理基础废弃油基钻井岩屑的产生和处理一直是石油工业中的一个难题。
废弃油基钻井岩屑来自于石油钻井中使用的钻井液，经过一定时间的使用后会被污染，无法再次使用，因此需要进行处理。
目前较为常用的处理方式是焚烧处理。
废弃油基钻井岩屑存在的问题包括危害环境、资源浪费和造成二次污染等。
为解决这一问题，需要开发出可行的处理技术。
焚烧是一种可行的处理方式，其特点是能够将有机物燃烧成为水和碳二氧化物，从而降低有机物的污染程度。
在进行焚烧处理时，需要掌握一定的技术原理和操作要点。
首先，需要保证焚烧温度在合适的范围内，一般为800℃以上。
在达到一定温度后，焚烧过程中会产生大量的热量，可以用来加热燃烧室的进气口和出气口。
其次，在进行焚烧处理时，需要对废弃油基钻井岩屑进行分选，以确保焚烧过程能够顺利进行。
一般采用物理分选的方法，将岩屑按照大小和密度分成不同的等级，然后进行焚烧处理。
此外，为了控制焚烧过程中产生的废气排放，需要加装排放处理设备，比如净化器和焚烧废气处理设备。
这些设备能够有效地将焚烧过程中产生的气体进行净化和处理，确保环境和运行安全。
最后，需要对焚烧处理技术本身进行技术升级。
比如发展基于先进氧化技术（AOT）的新型焚烧处理设备，以及利用溶解油、催化剂等改良燃料的形式来进行燃烧处理。
这些技术的出现能够提高焚烧效率和废弃物处理的效果，更好地为环境保护和资源利用做出贡献。
综上所述，废弃油基钻井岩屑焚烧处理是一种可行的处理方式，可以有效地降低有机物的污染程度，减少环境污染和资源浪费的问题。
因此，在开展焚烧处理工作时，需要采取相应的技术措施和管理措施，以确保处理效果达到最优化。
在焚烧处理过程中，废弃物需要先被送入焚烧炉中，然后加热到燃烧温度，使其中的有机化合物得以燃烧成为无害的水和二氧化碳等物质。
在这个过程中，需要保证燃烧的稳定性，同时也要避免其它污染物的产生。
为了提高效率，现代焚烧设备中还会配备各种先进的技术。
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油基泥浆废弃物处理流程
废弃物处理核心设备 岩屑甩干机
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
飞达油基泥浆甩干机技术参数
甩干机型号
处理量 筛网开孔直径 减速机比率 最大转数 SGL-01 (30吨/小时) 0.2/0.3/0.5mm 70;1 900RPM
离心分离力
主电机功率 油泵电机功率 防爆电机等级 干燥效果 外形尺寸 重量
油基岩屑甩干机系统
• 随着环保要求的不断提高，对钻井现场岩屑处理提出了更高的要求，岩屑处理净 化系统的出现，不仅能非常好的解决现场环境问题，同时能对现场固控系统产生 的废弃物进行二次的回收处理，能最大化的保留有用泥浆的同时，对再处理后的 钻屑进行集中固化处理，降低现场作业对于周围环境的破坏。 飞达油基泥浆废弃物处理系统整合了螺旋输送器，甩干机，收集灌，岩屑箱，螺 杆泵，离心机等设备,适合随钻废浆处理，完井后废浆处理和废浆处理站。 系统优势： 1.回收宝贵的基液以便重新使用，降低钻井成本 2. 减少固相颗粒废料体积，降低生产成本 3.更整洁的作业现场环境 4.固相含油量达到5%以下，符合填埋环保要求，降低后续处理成本
400G
22KW 0.37 KW IP56 EXdIIBT4 Explosion Proof for Class I, Division I ≤5% 2140x1600x2272mm 2050KG
甩干机工作原理
飞达油基泥浆废浆处理案例1