石油钻井废弃物不落地随钻处理探讨.pdf

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1、第六章技术方案、设备方案和原材料方案6.1国内领先的钻井废弃物随钻处理工艺技术状况目前胜利油田、中原油田、辽河油田开始采用随钻废弃物处理装置，实现对钻井完井作业过程中和完井后所产生的废弃物进行实时处理的技术。根据钻井现场特点进行设计和撬装组合，由收集系统工艺采用螺杆密封方式进行物流传输，实现零落地、即时处理。这种装置也可以运用在完井作业中。固体废弃物淤泥固液分离系统固形物成型钻废弃四级固控井物平收集台系污水处理系统分离后的污水统（化学药剂）井场污水达标排放回收后作清洁用水图3随钻废弃物处理工艺流程图6.1.1钻井废弃物随钻处理工艺技术路线：废弃物收集→废弃物固液

2、分离→污水处理→固形物固化处理①初步分离使用四级固控设备对钻井完井废弃物进行分离，以便于提高钻井完井废弃物的处理效率②通过板框式压滤机、滤带式压滤机、离心机等分离装置对已经过初步分离的固体钻井废弃物进行进一步固液分离③搅拌固化使用高效搅拌固化机对钻井完井废弃物进行固化处理，同时使废弃物与处理药剂充分混合④固形物成型转运通过成型装置再次挤压成型，使钻井废弃物固化成型，便于转移运输进行下步处理。钻井完井废弃物在进行固化处理时，可以通过密闭螺杆传输器进行转移或滤带式传输装置，以避免再次污染。在进行固化处理时，还需要加入相应的固化剂，以降低含水量达到最佳的固化处理效果。

3、6.1.2国内废弃物处理技术的应用情况1、辽河油田废弃物处理装置应用情况辽河油田废弃物泥浆处理现状：过去基本是采取完井后集中在污水池中进行固化处理，以化学处理为主。由于油田钻井现场在环境敏感区，多数在海、河、农田周边，如果按照简单的固化处理将会引起环境二次污染的后果图4辽河油田废弃物处理现场——辽河油田钻井废弃物处理一体化装置的研制与试验目前辽河油田积极开展了废弃钻井液无害化处理的试验研究工作。应用孔板压滤机、卧式螺旋离心机进行了废弃物处理一体化装置的研制与试验，初步取得了较好效果。但由于目前还处于室内试验阶段，还有待现场应用及推广。技术思路：①固液分离（用加药

4、罐和搅拌混装置）②利用孔板挤压装置减少废弃液中的含水量③固化成形存在的问题：目前国内研制的孔板压滤机在脱水效果上有一定优势，但自动化程度不高，需人力辅助清理固形物，有待进一步提高。图5辽河油田废弃物处理固化效果图2、胜利油田废弃物处理装置应用情况胜利油田老168井固液分离项目，主要是用化学絮凝法，配合运用德国琥珀螺旋挤压设备进行随钻废弃物处理试验。——技术施工要求：①废泥浆的固体量每天达200方以上；②固形物的含水量50-60%以下，排出的固体为松散状，以便成型压砖用；③钻后处理水达标排放；④剩余固体固化在现场。——处理程序是：1）采用化学方法固液分离2）再用螺

5、杆泵浆（污泥、钻屑等固形物）到振动筛，筛选出大部分的岩屑3）剩余的污泥再次加药化学处理4）将处理后的污泥送入德国琥珀螺旋挤压设备进行强化固液分离5）固形物成型或搬运。——处理效果：进入螺旋挤压设备处理的固形物，能降低含水量，固形物能堆积成山，取得了减少固液混合物中含水量的效果——认识：1）机械法进行固液分离必须配合有效的化学药剂才能提高固液分离效果。2）该螺旋挤压设备处理量不能完全满足工程要求，建议生产国产化设备加大功率，尽可能符合现场施工的要求，降低成本。图6胜利油田废弃物处理现场3、普光油气田废弃物处理装置应用情况普光油气田应用一体化随钻废弃物处理系统，初步

6、实现了钻井废弃物不落地随钻处理目标。2007年以来，该技术分别在中石化川东北工区（四川达州）应用3套，施工井7口，处理泥浆20000m³，泥浆脱水压饼烧砖，污水达标排放；2008年中石化西南分公司利用该技术建设集中式钻井废弃泥浆处理站1座，日处理500m³；2008年中石化中原油田普光分公司引进一体化钻井污水处理及固废处理成套装置4套，处理量10m³/h。——普光油气田随钻废弃物处理系统构成：1）随钻废弃物收集系统①随钻废弃物收集系统是采用螺杆收集传送装置收集固控设备运转时的落出物，实现不落地回收处理；并且及时使用污水泵收集井场排水系统排出的污物（含油含泥污水等

7、），随钻进行处理。该系统的主要配备有双向螺杆传输机、单向螺杆传输机、污水泵。②配备主要设备：双向螺杆传输机、单向螺杆传输机、螺旋挤压传送装置、废泥浆缓冲储备罐2）随钻固液分离系统①固液分离系统采用化学方法与物理方法相结合，化学方法是针对不同的钻井液体系加入相应的破胶剂、絮凝剂、混凝剂、等化学药剂，促使固液分离。物理方法是通过螺杆挤压装置的挤压、滤带传输器或螺旋挤压装置压滤等物理作用，将水和含泥污水中的絮凝物分离，使得固体废弃物含较少水份，起到强化固液分离的效果。②设备主要有四级固控设备，泥浆专用板框式压滤机3）随钻废弃物固化系统①该系统的主要设备包括螺杆传输机、

8、特制高效搅拌固化机、板框