CN105672918A - 一种含油钻屑微波处理工艺 - Google Patents

一种含油钻屑微波处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN105672918A
CN105672918A CN201610005688.1A CN201610005688A CN105672918A CN 105672918 A CN105672918 A CN 105672918A CN 201610005688 A CN201610005688 A CN 201610005688A CN 105672918 A CN105672918 A CN 105672918A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
drilling cuttings
contained drilling
water
cuttings
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610005688.1A
Other languages
English (en)
Inventor
冯春宇
朱奇
刘国昊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Petroleum University
Original Assignee
Southwest Petroleum University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest Petroleum University filed Critical Southwest Petroleum University
Priority to CN201610005688.1A priority Critical patent/CN105672918A/zh
Publication of CN105672918A publication Critical patent/CN105672918A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/06—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
    • E21B21/062—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by mixing components

Abstract

本发明提供一种含油钻屑微波处理工艺，其处理步骤有：根据含油钻屑的含水质量分数，向含油钻屑中加入水；根据含油钻屑的含液质量分数，向含油钻屑中加入干沙；将加入干沙和水的含油钻屑加入到搅拌器中，使含油钻屑、干沙、水混合均匀；将混合均匀后的含油钻屑送到传送带上，向传送带所在的密封箱通入氮气；混合后的含油钻屑在传动带上时，打开微波发生器，微波对混合后的含油钻屑加热作用；流动的氮气将油蒸汽和水蒸汽带入到冷凝器，在冷凝器中，油蒸汽和水蒸汽冷却变成液体；微波处理后的含油钻屑经过传送带输送进入收集箱后。本发明具有如下优点：1、整个处理过程中不产生对环境有害的物质；2、处理完的产生油可以重新回收利用。

Description

一种含油钻屑微波处理工艺
技术领域
本发明属于天然气钻采领域，特别涉及一种利用微波处理含油钻屑的工艺。
背景技术
钻井液是天然气钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质，是石油和天然气钻井过程中的必须物质。钻井液又称作泥浆，依据基液和主要添加剂的不同，钻井液可以分为水基泥浆和油基泥浆，目前油基泥浆用的基础油主要为柴油和白油，油基泥浆的废弃物中由于其含有大量对环境有害的有机物，若不经任何处理直接排放，会对环境的成严重污染，油基泥浆产生的废弃物必须经过处理，达到国家排放标准方可排放，现在广泛采取的处理方法主要有以下几种：直接填埋法、焚烧法、萃取法。这几种方法均存在明显缺陷和应用的局限性，填埋法存在污染地下水的风险；焚烧法能耗高，同时焚烧后的尾气会对大气造成污染，萃取法是利用化学溶剂对含油钻屑里面的有机物质进行萃取，萃取液同样会对周围环境造成二次污染。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述处理工艺的缺点，提供一种含油钻屑微波处理工艺，该工艺通过微波对含油钻屑进行作用，热蒸馏分离出钻屑中的油，整个处理过程含油钻屑不与大气接触，整个处理工艺产生出符合排放标准的钻屑，钻屑中的油被回收利用，对环境不造成污染。
本发明采用的具体技术方案为：
一种含油钻屑微波处理工艺，其特征在于包括如下步骤：
(1)根据含油钻屑的含水质量分数，向含油钻屑中加入水，加入水的目的在于调节含油钻屑的含水质量分数，合适的含水质量分数有利用微波的吸收；
(2)根据含油钻屑的含液质量分数(含液质量分数指含油质量分数和含水质量分数之和)，向含油钻屑中加入干沙，加入干沙的目的在于减小含油钻屑的含液质量分数，含液质量分数减小后含油钻屑的孔隙度也随之增加，合适的孔隙度便于内部的蒸汽溢出；
(3)将加入干沙和水的含油钻屑加入到搅拌器中，使含油钻屑、干沙、水混合均匀；
(4)将混合均匀后的含油钻屑送到传送带上，向传送带所在的密封箱通入氮气；
(5)混合后的含油钻屑在传动带上时，打开微波发生器，微波对混合后的含油钻屑加热作用，混合后的含油钻屑中的水温度升高后变成水蒸汽，水蒸汽在未从含油钻屑的孔隙中出来之前将热量传递给油，最终含油钻屑中的油和水变成油蒸汽和水蒸汽；
(6)流动的氮气将油蒸汽和水蒸汽带入到冷凝器，在冷凝器中，油蒸汽和水蒸汽冷却变成液体，氮气通过增压泵加压后进入到氮气瓶准备再次利用；
(7)微波处理后的含油钻屑经过传送带输送进入收集箱。
在步骤(1)中，加入水后，控制含油钻屑的含水质量分数在8％～10％。
在步骤(2)中，加入的干沙为普通的干燥河沙即可，加入干沙后控制含油钻屑的含液质量分数在10～13％。
在步骤(4)中，将通入的氮气加热，处理效果更佳。
在步骤(5)中，由于油分子是非极性分子，微波不能对其加热，水分子是极性分子，微波对水分子加热效果明显，所以在处理过程中，是微波先对水分子加热，水变成水蒸汽，甚至是过热水蒸汽，过热水蒸汽将热量传递给油，油变成油蒸汽。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：1、整个处理过程中不产生对环境有害的物质；2、处理完的产生油可以重新回收利用。
附图说明
图1是本发明处理工艺的工艺流程图；
具体实施方式
现结合附图和实施例对本发明进行详细说明，但本发明的范围并不限于以下实施例。
本实施中的含油钻屑样品来自于四川省泸州市某作业区，该作业区采用油基泥浆钻井，其中油基泥浆的基础油为白油，产出的钻屑95％由一级振动筛产出，采用《GBT260石油产品水分测定法》测定样品水含量，采用二氯甲烷萃取法测定样品油含量，实验测得该样品中水质量分数(4.2±0.5)％，油质量分数(10.2±0.5)％。
针上述样品利用本发明对其进行处理，实施过程如下：
(1)取100g含油钻屑样品，根据含油钻屑样品的含水质量分数，向含油钻屑中加入水，调节含油钻屑的含水质量分数为9％；
(2)根据含油钻屑的含液质量分数，向含油钻屑中加入干沙，调节含油钻屑的含液质量分数为11％；
(3)将加入干沙和水的含油钻屑加入到搅拌器中，使含油钻屑、干沙、水混合均匀；
(4)将混合均匀后的含油钻屑送到传送带上，向传送带所在的密封箱通入氮气，通气速率为5L/min；
(5)混合后的含油钻屑在传动带上时，打开微波发生器，调节微波功率为0.7KW,微波对混合后的含油钻屑加热作用，混合后的含油钻屑中的水温度升高后变成水蒸汽，水蒸汽在未从含油钻屑的孔隙中出来之前将热量传递给油，最终含油钻屑中的油和水变成油蒸汽和水蒸汽；同时流动的氮气将油蒸汽和水蒸汽带入到冷凝器，在冷凝器中，油蒸汽和水蒸汽冷却变成液体，氮气通过增压泵加压后进入到氮气瓶准备再次利用；
(6)经过微波处理后的含油钻屑被传送带送入收集箱。
分别进行了4组实验，对每组样品加入了不同量的干沙，让每组样品除初始的含液质量分数不同，其它实验条件均相同进行实验，实验结果如表1所示。
表1不同初始含液含液质量分数下含油钻屑的处理效果
第一组 第二组 第三组 第四组 第五组
初始含液质量分数 15.3％ 13.8％ 11.2％ 10.1％ 8.9％
处理后的含液质量分数 2.46％ 1.99％ 1.71％ 2.79％ 2.77％

Claims (3)

1.一种含油钻屑微波处理工艺，其特征在于包括如下步骤：
(1)根据含油钻屑的含水质量分数，向含油钻屑中加入水，加入水的目的在于调节含油钻屑的含水质量分数，合适的含水质量分数有利用微波的吸收；
(2)根据含油钻屑的含液质量分数(含液质量分数指含油质量分数和含水质量分数之和)，向含油钻屑中加入干沙，加入干沙的目的在于减小含油钻屑的含液质量分数，含液质量分数减小后含油钻屑的孔隙度也随之增加，合适的孔隙度便于内部的蒸汽溢出；
(3)将加入干沙和水的含油钻屑加入到搅拌器中，使含油钻屑、干沙、水混合均匀；
(4)将混合均匀后的含油钻屑送到传送带上，向传送带所在的密封箱通入氮气；
(5)混合后的含油钻屑在传动带上时，打开微波发生器，微波对混合后的含油钻屑加热作用，混合后的含油钻屑中的水温度升高后变成水蒸汽，水蒸汽在未从含油钻屑的孔隙中出来之前将热量传递给油，最终含油钻屑中的油和水变成油蒸汽和水蒸汽；
(6)流动的氮气将油蒸汽和水蒸汽带入到冷凝器，在冷凝器中，油蒸汽和水蒸汽冷却变成液体，氮气通过增压泵加压后进入到氮气瓶准备再次利用；
(7)微波处理后的含油钻屑经过传送带输送进入收集箱。
2.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于在步骤(1)中，所述的加入水后，控制含油钻屑的含水质量分数在8％～10％。
3.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于在步骤(2)中，所述的加入干沙后，控制含油钻屑的含液质量分数在10～13％。
CN201610005688.1A 2016-01-05 2016-01-05 一种含油钻屑微波处理工艺 Pending CN105672918A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610005688.1A CN105672918A (zh) 2016-01-05 2016-01-05 一种含油钻屑微波处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610005688.1A CN105672918A (zh) 2016-01-05 2016-01-05 一种含油钻屑微波处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105672918A true CN105672918A (zh) 2016-06-15

Family

ID=56299030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610005688.1A Pending CN105672918A (zh) 2016-01-05 2016-01-05 一种含油钻屑微波处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105672918A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107120078A (zh) * 2017-06-07 2017-09-01 西南石油大学 含油钻屑微波热脱附连续处理装置
CN113123740A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 四川宏华石油设备有限公司 一种钻井液冷却系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101641166A (zh) * 2006-11-14 2010-02-03 诺丁汉大学 污染材料的电磁处理
US20100107931A1 (en) * 2007-03-22 2010-05-06 World Minerals, Inc. Mineral ore expansion using microwave energy
CN102300827A (zh) * 2008-12-18 2011-12-28 诺丁汉大学 原料的微波处理，如剥离蛭石和其他矿物，以及处理被污染的物料
CN202808549U (zh) * 2012-09-12 2013-03-20 中国石油集团长城钻探工程有限公司 油基钻井液废弃物电磁微波处理系统
CN104141465A (zh) * 2014-03-17 2014-11-12 中国石油化工股份有限公司 一种用于微波热解析含油钻屑装置及其方法
CN204675983U (zh) * 2015-04-22 2015-09-30 成都华气能源工程有限公司 污油泥和油基岩屑热解吸附无害化处理装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101641166A (zh) * 2006-11-14 2010-02-03 诺丁汉大学 污染材料的电磁处理
US20100107931A1 (en) * 2007-03-22 2010-05-06 World Minerals, Inc. Mineral ore expansion using microwave energy
CN102300827A (zh) * 2008-12-18 2011-12-28 诺丁汉大学 原料的微波处理，如剥离蛭石和其他矿物，以及处理被污染的物料
CN202808549U (zh) * 2012-09-12 2013-03-20 中国石油集团长城钻探工程有限公司 油基钻井液废弃物电磁微波处理系统
CN104141465A (zh) * 2014-03-17 2014-11-12 中国石油化工股份有限公司 一种用于微波热解析含油钻屑装置及其方法
CN204675983U (zh) * 2015-04-22 2015-09-30 成都华气能源工程有限公司 污油泥和油基岩屑热解吸附无害化处理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107120078A (zh) * 2017-06-07 2017-09-01 西南石油大学 含油钻屑微波热脱附连续处理装置
CN113123740A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 四川宏华石油设备有限公司 一种钻井液冷却系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101641166B (zh) 污染材料的电磁处理
CN104178200B (zh) 一种油基钻屑热解析处理方法
CN103420555B (zh) 油泥处理系统及方法
CN105672918A (zh) 一种含油钻屑微波处理工艺
CN105112035B (zh) 利用油渣或含油污泥制成的选择性堵水剂及其制备方法
CN204571890U (zh) 废弃油基泥浆随钻处理装置
CN107200455A (zh) 油基钻屑及含油污泥的处理方法
CN205678684U (zh) 一种污泥干化系统的臭气处理装置
CN109052903A (zh) 含油污泥悬浮态自转除油处置方法和装置
CN106623393A (zh) 一种微波异位处理有机物污染土壤的集成化装置及工艺
CN107200452A (zh) 微波热解污泥的装置及方法
CN205012945U (zh) 一种废弃油基岩钻屑处理装置
CN106811223A (zh) 一种焦油处理方法及处理装置
CN203360242U (zh) 油泥处理系统
CN206337134U (zh) 一种油泥热解装置
CN109184601A (zh) 废弃油基钻井液旋流气驱除油方法和装置
CN107120078A (zh) 含油钻屑微波热脱附连续处理装置
CN104671622A (zh) 含c30+的固体污染物的处理系统、含油污泥的处理系统及方法
CN109174947A (zh) 含油土壤修复方法和装置
CN107445426A (zh) 一种油泥砂资源化处理系统及工艺
CN204002656U (zh) 小型废弃油基泥浆及含油钻屑中基油随钻回收设备
CN112808748A (zh) 一种处理固废的装置及工艺
CN112533346B (zh) 一种处理油基钻屑的等离子体装置及辅助燃烧方法
CN115055506B (zh) 一种污染土壤修复系统
CN105859072A (zh) 油基泥浆的回收处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160615

RJ01 Rejection of invention patent application after publication