NO172217B - Anlegg for behandling av borekaks - Google Patents

Anlegg for behandling av borekaks Download PDF

Info

Publication number
NO172217B
NO172217B NO905157A NO905157A NO172217B NO 172217 B NO172217 B NO 172217B NO 905157 A NO905157 A NO 905157A NO 905157 A NO905157 A NO 905157A NO 172217 B NO172217 B NO 172217B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
liquid
plant
intake
container
crusher
Prior art date
Application number
NO905157A
Other languages
English (en)
Other versions
NO172217C (no
NO905157L (no
NO905157D0 (no
Inventor
Gunnar Sirevaag
Jon-Arne Seeland
Original Assignee
Norske Stats Oljeselskap
Ankerloekken Maskin As
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 Norske Stats Oljeselskap, Ankerloekken Maskin As filed Critical Norske Stats Oljeselskap
Priority to NO905157A priority Critical patent/NO172217C/no
Publication of NO905157D0 publication Critical patent/NO905157D0/no
Priority to CA002097197A priority patent/CA2097197C/en
Priority to US08/066,027 priority patent/US5361998A/en
Priority to AU90355/91A priority patent/AU9035591A/en
Priority to PCT/NO1991/000144 priority patent/WO1992009379A1/en
Publication of NO905157L publication Critical patent/NO905157L/no
Publication of NO172217B publication Critical patent/NO172217B/no
Publication of NO172217C publication Critical patent/NO172217C/no
Priority to GB9311164A priority patent/GB2266550B/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/005Waste disposal systems
    • E21B41/0057Disposal of a fluid by injection into a subterranean formation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B1/00Dumping solid waste
    • B09B1/008Subterranean disposal, e.g. in boreholes or subsurface fractures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/06Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
    • E21B21/063Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by separating components
    • E21B21/065Separating solids from drilling fluids
    • E21B21/066Separating solids from drilling fluids with further treatment of the solids, e.g. for disposal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår anlegg for behandling av borekaks under olje- og gassboring, særlig, men ikke utelukkende, i forbindelse med olje- og gassbrenner under vann, hvilket anlegg besørger en sikker og varig deponering av borekaks uten at miljøet blir forurenset.
Problemet med å kvitte seg med borekaks som kommer opp til en borerigg under boring, har vært forsøkt løst på mange ulike måter. Ved flere av de tidligere forsøkte metoder har man gjort store anstrengelser for å rense borekaks slik at man kan gjenvinne verdifulle bestanddeler av denne. Det ferdig rensede borekaks er deretter blitt dumpet i havet. Blant tidligere foreslåtte løsninger kan nevnes vasking med sjøvann, brikettering, anbringelse av et vidt, vertikalt rør på sjøbunnen med påfylling av borekaks fra toppen og eventuell fjerning av oljekomponenter som dannes i røret. Det har også vært forsøkt å male borekaks i en mølle hvor ideen har vært at friksjonsvarmen som utvikles under malingen fører til at oljekomponenter damper bort fra borekakset.
Foreliggende oppfinnelse tar i steden sikte på en fullstendig og endelig behandling av borekaks som kommer opp under boringen, hvorved man ikke påtar seg arbeid med å rense borekakset før det deponeres, men derimot velger å dekompo-nere borekakset ved knusing, mens alle bestanddeler av borekakset forblir intakt, men derimot repeteres knusingen inntil det ikke lenger finnes partikler over en viss forutbestemt størrelse, og av disse partikler frembringes det en dispersjon og/eller emulsjon, senere bare kalt dispersjon, i vann og denne dispersjonen kan endelig tilbakeføres ved injisering, til undersjøiske strukturer, og fortrinnsvis til de samme strukturer som borekakset opprinnelig skrev seg fra, under et slikt trykk som er nødvendig i avhengighet av strukturen til de undersjøiske formasjoner på stedet og dybden ved det sted hvor injiseringen foretas.
De tidligere kjente metoder for deponering av borekaks har først og fremst ført til store forurensningsproblemer. Disse problemene er etterhvert blitt så store at det over-skygger de kostnadsmessige og tidsmessige aspekter ved pro-sessene. Tidligere har det også vært vanskelig å finne store og egnede deponerings-steder som gir en sikker og varig deponering av de aktuelle stoffer. Ved å bruke de samme formasjoner til oppbevaring hvor stoffene opprinnelig befant seg i tusener eller millioner av år, er man garantert en trygg lagringsplass. Volumet er også mer enn tilstrekkelig i og med at store mengder nyttige stoffer jo er fjernet før tilbakeføringen. Så vidt vi vet har det tidligere bare vært på tale å deponere avfallsvæsker ved injisering. Når faststoff er inkludert har dette medført tilstoppingsproblemer. Så vidt vi kjenner til er forsøk med tilbakeføring av faste stoffer til porøse formasjoner aldri blitt forsøkt i praksis. De faste stoffene vil forventes å tette strukturen og raskt hindre ytterligere inntrengning. Og så kostbare forsøk vil ikke bli utført hvis man ikke forventer et positivt resultat. Foreliggende oppfinnelse har til hensikt å tilveiebringe et anlegg for behandling og injisering av borekaks og andre faststoff/væske-sammensetninger, hvorved de tidligere kjente problemer overvinnes, men hvor kostnadene og behandlingstiden likevel holdes på et lavere nivå enn hva som tidligere har vært vanlig ved væskeinjisering.
Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et anlegg for behandling av borekaks og andre uønskede stoffer på en rimelig, effektiv og hurtig måte, samtidig som de ovennevnte ulempler unngås. Dette oppnås ved å utforme anlegget for behandling av borekaks i overensstemmelse med de nedenfor fremsatte patentkrav.
Anlegget i henhold til foreliggende oppfinnelse medfører ytterligere fordeler som forklart nedenfor, og er utformet for behandling av borekaks og andre uønskede stoffer, særlig stoffer som opptrer i forbindelse med boring etter gass og olje.
Anlegget i henhold til foreliggende oppfinnelse er særpreget ved at det omfatter: - minst én knusemaskin som er forsynt med minst to inntak, idet et første inntak er særlig beregnet for inntak av masse med stor prosentdel faststoff, hvilket inntak fører rett mot knusemaskinens rotorblader, mens det andre inntak er anordnet for mottak av masse med en stor andel væske og fører inn mellom rotorbladene og statoren og med et utløp, - et blandekar som har utløpet fra knusemaskin anordnet som sitt inntak, - minst én ytterligere beholder hvorav den første er plassert inntil blandekaret og er avgrenset mot dette av en skillevegg, - minst én tilbakeføringsanordning anordnet for i det minste å føre faststoff fra blandekaret tilbake til minst et av knusemaskinens inntak, og - minst én injiseringsanordning anordnet for å injisere en væske med deri dispergerte faststoffpartikler fra den siste av de ytterligere beholdere inn i en formasjon i jordskorpen .
Ved én spesiell, enkel utførelse av oppfinnelsen omfatter anlegget én knusemaskin og to beholdere og knusemaskinen er forsynt med to inntak, ett faststoffinntak og ett væskeinntak, og med ett utløp som fører fra knusemaskinen til et første blandekar. Til dette blandekaret føres,dessuten ett vanninntak som føres, parallelt med utløpet fra knusemaskinen, ned i det første blandekar. Fra dette blandekar, fortrinnsvis fra den nedre delen, føres et tilbakeføringsrør som transporterer endel av innholdet, og da særlig en del med relativt stor partikkelstørrelse, tilbake til inntaket til knusemaskinen. Denne tilbakeføringen er med fordel anordnet slik at den dessuten fører til en omrøring av innholdet i det første blandekaret og dessuten kan den være utformet slik at den mest tyntflytende del av massen som tilbakeføres, ikke nødvendigvis må passere gjennom hele prosessen i knusemaskinen.
Det kan endog være anordnet en ytterligere knusemaskin som tar seg av den tilbakeførte masse for å behandle den på en noe anderledes måte, f.eks. slik at den tilbakeførte masse blir knust til finere partikler enn hva som var tilfelle i den førstnevnte knusemaskin.
Når prosessen startes opp vil snart blandekaret bli fylt av en utblandet masse bestående av knust borekaks og vann, hvilken masse vil være i ustanselig bevegelse. Blandekaret er tenkt utført med åpen overside og vil derfor flomme over når det blir fullt. Det skal også nevnes at blandekaret med fordel er utstyrt med en skråbunn, og at massen som tilbake-føres hentes fra den nedre del av denne skråbunn, slik at skråplaneffekten sørger for at alle de største partiklene vil bli tilbakeført og ikke stanser opp på dette trinnet i prosessen. Tilbakeføringen skjer fortrinnsvis ved hjelp av en skovlpumpe av sentrifugaltypen og med spesielt stor inngangs-åpning, gjerne en såkalt landbrukspumpe.
Den masse som flommer over fra blandekaret vil strømme videre inn i en ny beholder som kan betegnes som en sand-fjernigstank. Fra sandfjerningstanken pumpes massen gjennom en sandfjerningsenhet som gjerne kan bestå av en eller flere hydrosykloner, fortrinnsvis plassert flere i parallell. Fra bunnen av disse hydrosykloner vil det da falle ut fuktige partikler med en uklassifisert størrelse, mens det ved toppen av hydrosyklonene vil strømme ut vann med svært små partikler av den knuste borekaksen dispergert i seg. Dispersjonen, som består av de små borekakspartiklene og vann, føres eventuelt opp i en tredje beholder, som kan betegnes som en utløpstank, og herfra pumpes dispersjonen videre til den siste tanken som kan benevnes en injeksjonstank. Pumpen som benyttes her kan også med fordel være en såkalt landbrukspumpe. Hvis utløps-tanken blir overfylt, vil det som flommer over via et overløp føres tilbake til sandfjernigstanken.
Ser vi nå på de partiklene som falt ut nederst fra hydrosyklonene, så vil disse falle ned i en samlepanne etter å ha passert gjennom maskene i en opsjonell, vibrerende sikt som bare slipper gjennom partikler med en størrelse mindre enn en forutbestemt verdi som fastsettes av maskestørrelsen. Partiklene som faller gjennom sikten føres også ned i utløps-tanken, altså sammen med dispersjonen som kom fra hydrosy-klonenes overside. De partiklene som derimot ikke passerer gjennom duken i den vibrerende sikten fordi de har en for stor diameter, overføres til en transportør for faste partikler og via denne transportør føres de store faste partiklene videre i prosessen. Det er imidlertid flere alternative muligheter for hvordan disse større faste partiklene kan behandles, alt innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse.
Anlegget kan f.eks. være utstyrt slik at transportøren fører de store faste partiklene direkte tilbake til inntaket til knusemaskinen, slik at partiklene må gjennom prosessen ytterligere en gang.
En annen mulighet er at transportøren fører partiklene til en knusemaskin av en annen type enn den som borekakset allerede har vært gjennom. Dette kan da f.eks. være en mølle spesielt egnet for maling av sand, og fra denne møllen kan så den frembragte sand atter en gang føres ned i blandekaret sammen med den tidligere nevnte knuste borekaks som har passert den opprinnelige knusemaskin.
Enda en ytterligere mulighet skal nevnes, idet de store, faste partiklene kan føres inn på en transportør av sand-vaskingstypen, hvor partiklene blir renset av motstrømmende vann slik at de er fullstendig rene når de ankommer den motsatte enden av transportøren. Med denne teknikken kan de utskilte større, faste partiklene, når de altså er rengjort og renset, uten fare for miljøet slippes direkte tilbake til vannet omkring plattformen, mens den fraskilte, uønskede avfallsvæsken føres tilbake til utløpstanken.
Som nevnt kan sikten være opsjonell. Hvis sikt ikke brukes, kan hele underflyten fra hydrosyklonen(e) føres tilbake til blandekaret eller til sandfjerningstanken, fortrinnsvis i nærheten av et pumpeinntak som sørger for at underflyten påny går inn i en tilbakef©ringsprosess eller en sirkuleringsprosess i henhold til kravene.
Betrakter vi nå dispersjonen som ble pumpet fra utløps-tanken til injeksjonstanken, så blir denne fortrinnsvis samlet opp i porsjoner. Av denne grunn er det fordelaktig å benytte minst to injeksjonstanker, idet bare én injeksjonstank fylles ad gangen. Dispersjonen som ankommer injeksjonstanken har fortrinnsvis ingen, eller svært få partikler som er større enn 75 mikron i diameter. Hvis dispersjonen inneholder overflødige mengder vann, kan dette ledes bort via et overløp tilbake til utløpstanken eller endog tilbake til sandfjerningstanken eller blandekaret.
Når en av injeksjonstankene er fylt av dispersjon med de ønskede egenskaper, stanser oppfyllingen av denne tanken og fylling av neste tank begynner. Mens neste tank fylles kan den første injeksjonstanken som nå er full, tømmes, gjerne ved hjelp av en pumpe, over i en stempelpumpe som tilveie-bringer det trykk som er nødvendig for å kunne pumpe an-gjeldende finkornede dispersjon inn i undersjøiske strukturer ved de aktuelle dybder og med den aktuelle konsistens i formasjonene på stedet. En pumpe, som eventuelt kan være en høytrykkspumpe, og et rør/slangesystem som tåler det aktuelle trykk benyttes så til å tømme den fulle injeksjonstanken ved at dispersjonen pumpes inn i en undersjøisk, egnet struktur. Deretter vil den aktuelle injeksjonstanken påny være klar til fylling. Pumpen 36 kan også eventuelt være en trykkforsterk-ningpumpe.
Det beskrevne anlegget i henhold til foreliggende oppfinnelse, gir en svært hurtig behandling av borekakset. Behandlingen kan skje helt fortløpende selv om dispersjonen klargjøres i porsjoner, idet tilbakeføringen av overskudds-materiell til tidligere trinn i prosessen hele tiden sørger for at det ikke blir opphopning noe sted i anlegget. Det dannes derfor ikke flaskehalser hvor dispersjonsfremstil-lingen stopper opp. I denne henseende er det viktig at alle pumpene er åpne skovlpumper med store inntaks- og utløps-åpninger som ikke lett blir tilstoppet av passerende grovt materiale. Dette kan selvsagt også sikres ved at knusemaskinen er konstruert slik at den ikke tillater passasje av gjenstander som er større enn at alle pumpene lett kan håndtere dem.
Det skal også nevnes at tilbakeføringen av masse fra blandekaret med fordel kan skje slik at noe av massen føres direkte tilbake til en kanon som med stor styrke, dog med en viss spredeeffekt og bevegelig munning, kan sprøyte tilbake-ført masse ned i blandekaret og derved skape en opphvirvlende og omrørende effekt i blandekaret, mens en annen del av den tilbakeførte masse kan føres inn i knusemaskinen mellom rotor og rotorkrans som står stasjonært, noe som fører til en autogen knusing, idet partikler med ulik størrelse knuses idet de treffer hverandre med stor hastighet og har stor kinetisk energi, mens fortrinnsvis de største tilbakeførte partikler føres rett inn i hovedinntaket til knusemaskinen.
I denne forbindelse skal nevnes at en knuser med fordel kan gjøres mer effektiv ved at det innføres ekstra maleelementer som hjelpeelementer i systemet. Slike maleelementer kan være små stålkuler eller mer tilfeldig utformede ele-menter slik som oppkappede biter av armeringsjern. Male-elementene vil sirkulere i en lukket sløyfe i anlegget uten noen gang å passere helt til utgangen. Maleelementene vil derfor ikke forbrukes annet enn ved ren slitasje og abrasjon.
Når det gjelder virkemåten for anlegget vil den stort sett fremgå av den ovennevnte beskrivelse. Likevel vil her også hovedtrekkene i prosessen beskrives.
Ubehandlet borekaks, eventuelt blandet med sand, vann og slam (mud) fra borearbeidet, føres gjennom knusemaskinen. Ytterligere vann kan om nødvendig tilsettes slik at det dannes en utblandet masse av egnet konsistens. Fra denne masse kan det tildels foretas en eller flere tilbakeføringer i retning tilbake mot knusemaskinen og/eller en eller flere sirkuleringer i retning fremover mot injeksjonsbeholderen(e). Derved vil den utblandede masse sirkulere i anlegget idet de største partiklene stadig tvinges til fornyet, gjentatt knusing og idet den utblandede masse hele tiden fortykkes inntil en stabil dispersjon med riktig konsistens for inji-ser ing er oppnådd.
For å gi en klarere forståelse av foreliggende oppfinnelse vises til den nedenstående detaljerte beskrivelse av noen utførelseseksempler og til de ledsagende tegninger hvor: Figur 1 viser et sideriss av en foretrukken ut- førelse av foreliggende oppfinnelse, figur 2 viser utførelsen i henhold til fig. 1
sett ovenfra, og
figurene 3 og 4 viser ytterligere alternative utførelser av oppfinnelsen.
De samme tallhenvisninger er benyttet på alle figurene der hvor dette ansees for hensiktsmessig.
I figurene 1 og 2 blir ubehandlet borekaks, eventuelt blandet med vann og slam fra boreoperasjonen, ført ned i inntaket 2, primært innrettet for mottagning av faststoff, til knusemaskinen 1, hvorfra den knuste massen havner i blandekaret 4 og på grunn av skråbunnen 22 vil de største partiklene samle seg nederst ved den ene side av blandekaret og derved føres sideveis rett inn i pumpen 23 som er av skovltypen og har en stor åpning i sideveggen, hvorfra den utblandede masse føres tilbake og opp og spres via ventilen 41, dels til en tilbakeføringskanon 38 som er utstyrt med en spreder 39. Sprederen 39 og kanonen 38 er bevegelige og vil skape kraftig omrøring i blandekaret 4, slik at ingen partikler hoper seg opp eller sedimenterer her og derved til-stopper prosessen. En annen del av den tilbakeførte masse føres videre opp til ventilen 43 hvorfra den atter deler seg i en strøm som føres til toppen, det vil si hovedinntaket, primært innrettet for faststofftilførsel, til knusemaskinen 1 og en delstrøm til et avgrenet rør som fører til et side-inntak 46 på knusemaskinen 1, idet sideinntaket 46 for en stor del tar imot tilbakeført væske. De aller største partiklene vil føres inn gjennom hovedinntaket på toppen av knusemaskinen og treffer rotorbladene og settes i bevegelse av disse. Massen som kommer inn gjennom sideinntaket vil falle ned mellom rotor og rotorhus og faststoffet som tar denne veien, vil støte sammen med de øvrige partikler som allerede er i heftig bevegelse. Sammen med denne massestrømmen som kommer til sideinntaket 46, følger også mye væske eller væskerik dispersjon, som dermed ikke vil treffe rotorbladene direkte og væsken vil dermed ikke stjele så mye energi fra knusemaskinen som den ville gjort dersom den hadde kommet inn gjennom toppinntaket og falt rett ned på rotoren. Det forhold at partiklene settes i heftig bevegelse i ulike retninger, fører til en autogen knusing hvor partiklene knuses idet de treffer hverandre. Den anvendte knusemaskin er fortrinnsvis en autogen knusemølle, f.eks. av typen BARMAC.
Denne tilbakeføringen (23,41,9,43,1), som fører til at endel av massen som går gjennom prosessen behandles flere ganger, mens andre deler av massen vil kunne passere direkte gjennom og være ferdigbehandlet etter én gjennomgang, er et viktig prinsipp ved oppfinnelsen. Tilsvarende eller noe anderledes artede tilbakeføringer finnes på andre steder i utstyret, noe som allerede fremgår ved beskrivelsen av anlegget .
Hermed skulle tilbakef©ringsprosessen i forbindelse med blandekaret 4 og knusemaskinen 1 være tilstrekkelig belyst. Den overflytende masse som renner over kanten av blandekaret 4 og faller ned i sandfjerningstanken 24, ved pilen 6, inneholder stort sett bare finkornede partikler, men enkelte litt grovere partikler vil kunne følge med. Massen er på dette stadiet svært flytende og inneholder mye overskuddsvann. Sandfjerningstanken 24 mottar også et tilbakerettet overløp 33 fra den etterfølgende dispersjonstank eller utløpstank 30, og innholdet i sandfjerningstanken 24 pumpes via en ytterligere skovlpumpe 25, montert til siden av tanken, gjennom transportrøret 11 til sandfjerningsenheten 26. Sandfjerningsenheten 26 kan omfatte en eller flere kjente hydrosykloner 27, som er traktformede beholdere hvor massen pumpes inn fra siden med stor hastighet og inne i trakten først danner en nedoverrettet hvirvel som fører til at tyngre partikler samler seg langs traktens sideflate og sklir ned til bunnen av trakten, hvor de faller ut og ned i en samlepanne (ikke vist på figuren), mens hovedstrømmen av den flytende masse ikke kan trenge ut gjennom det lille hullet i bunnen av trakten og derfor vender og presses oppover og gjennom et øvre utløp som fører via dispersjonsrøret 12 til utløpstanken 30. Det kan benyttes en eneste hydrosyklon 27 dersom den har stor nok kapasitet til å behandle væskemengden som kommer gjennom transportrøret 11, eller det kan benyttes et tilstrekkelig antall hydrosykloner i parallell. Dispersjonen som beveger seg gjennom dispersjonsrør 12 og ned i utløpstanken 30, innehar bare små partikler. Massen som falt ut gjennom bunnen av hydrosyklonene til den viste samlepanne 47, faller eventuelt ned på en vibrerende sikt med fast, forhåndsinn-stilt maskevidde. Dermed vil utelukkende partikler med en diameter mindre enn maskevidden falle gjennom sikten og via transportrøret 13 føres ned i utløpstanken 30. Partiklene som ikke kommer gjennom duken i sikten, føres til en transport-anordning, fortrinnsvis en skruetransportør 35 som dermed transporterer de største partiklene tilbake til knusemaskinen, eventuelt til en separat mølle for finknusing eller maling av sand og stenpartikler. På figuren er det vist en utførelse med én enkelt knusemaskin, men oppfinnelsen omfatter altså også utførelser med to, fortrinnsvis to ulike knusemaskiner anbragt ved siden av hverandre, for dette formål.
Figur 3 viser skjematisk en ytterligere utførelse av foreliggende oppfinnelse. Flere av henvisningstallene er som for de foregående omtalte figurer. For denne og neste figurs vedkommende vil hovedvekten legges på å forklare forskjellene i forhold til den allerede gjennomdrøftede løsning i figurene 1 og 2.
Det er, ved utførelsen i henhold til figur 3, benyttet en todelt, skruetransportør 50, 51 som tilbakeføringsanord-ning fra blandekaret 4. Dermed er øvre del av blandekaret 4 utvidet noe i sideveis retning, som antydet ved 52, for å gi nødvendig utrom for transportøren.
Ved denne utførelse av tilbakeføringen blir den utblandede masse i blandekar 4 holdt mer i ro. Fordelen med dette kan være at overflyt (antydet ved pilen 6) til neste, ytterligere beholder 24, ovenfor også kalt sandfjernings-beholder, i enda mindre grad enn i forrige utførelse, vil inneholde store faststoffpartikler. Men dette fører i sin tur til større risiko for utfelling og sedimentering ved bunnen av blandekaret 4, noe som i sin tur avhjelpes ved skruetrans-portøren 50. Denne transportøren, som flukter med bunnen i blandekaret 4, vil nemlig sikre at alt bunnfelt og evt. sedimentert materiale blir tilbakeført til inntaket til knusemaskinen l, via transportøren 51.
En annen ulikhet ved løsningen antydet i figur 3 i forhold til løsningen i figurene 1 og 2 er at det ikke lenger er vist noe direkte væske- eller vanninntak til blandekaret 4. I steden fås den nødvendige væsketilgang, dels ved at massen 20 ved inntaket 2 inneholder væske, dels ved at anlegget er fylt med væske fra starten, og dels ved at det føres tilbake mer eller mindre ferdig dispersjon fra den ytterligere beholder 24', ved hjelp av pumpen 25' og tilbake-føringsrøret 53 som fører dispersjon tilbake til inntakene til knusemaskinen 1. Eventuelt kan bare én eller to av disse måter for tilførsel av væske, benyttes. Dispersjonen føres som tidligere forklart delvis til hovedinntaket, primært for faststoff, ved toppen av knusemaskinen, og delvis til sideinntaket 46, primært for væskeholdig masse. Denne væske og dispersjon vil dermed komme ned i blandekaret 4 og hjelpe til med en fortykning av den sirkulerende, utblandede masse.
på figur 3 er også de tidligere omtalte maleelementer 49 antydet. De vil følge med transportørene 50 og 51 fra bunnen
av blandekaret 4 og falle sammen med faststoffet inn i knusemaskinens inntak og her bidra til en bedre knusing. Male-elementene 49 vil aldri komme ut av kretsløpet fra blandekaret, via transportørene 50 og 51 og tilbake til blandekaret 4.
Videre fremgår det av figur 3 at sandfjerningstanken 24 nå er erstattet av én eller to ytterligere beholdere 24 og 24'. På figur 3 er det antydet en skillevegg mellom beholderen 24 og 24', men denne skilleveggen har ingen annen misjon enn å holde dispersjon med ulik tetthet adskilt, og kan gjerne utelates uten nevneverdige uheldige innvirkninger på anlegget. I beholderen 24 er det også vist en ytterligere pumpe 25, som liksom tidligere pumper dispersjon som kommer fra overflyt fra blandekaret 4, videre frem i prosessen, til en klassifiseringsanordning 26, også kalt sandfjerningsanord-ning. Denne kan, som tidligere angitt være oppbygget av en eller flere hydrosykloner, og virkemåten blir her mye den samme som tidligere beskrevet, bortsett fra at det ikke er benyttet noen sikt og heller ikke noen transportør tilbake til knusemaskinen 1. Dette er for så vidt en enklere utfør-else, idet tilbakeføringen av materiale skjer direkte ned i beholderen 24'. Det kan da bemerkes at de største faststoff-partiklene som skilles ut av hydrosyklonene, faller rett ned gjennom tilbakeføringsanordningen 13 som nå er anordnet slik at de grove partiklene faller ned like ved inntaket til pumpen 25' og for en stor del fanges opp av denne for derved å bli tilbakeført til knusemaskinen 1. Selve tilbakef©rings-veien blir derfor omtrent som før, selv om utstyret som besørger tilbakeføringen har en nokså annerledes utførelse.
På denne figuren er dessuten vist en flottør 54 som detekterer væske- eller dispersjonsnivået i beholderen 24<7 >eller i beholderene 24 og 24'. På signal fra denne flottøren 54 kan pumpen(e) 25' og evt. 25 startes og stoppes på en slik måte at væskenivået i beholderen(e) 24 (og 24') alltid vil holdes under væskenivået i både blandekaret 4 og utløpstanken 30. Det skal dessuten nevnes at anlegget kan forenkles ytterligere ved at utløpstanken 30, eventuelt erstattet av to paralleltarbeidende utløpstanker (ikke vist), kan benyttes direkte som injiseringstank(er). Dermed reduseres antall beholdere i anlegget som helhet. Og endelig kan nevnes at et slikt anlegg kan fremstilles som en transportabel, autonom enhet, som på enkel måte kan fraktes og installeres der hvor behovet måtte være tilstede. Anlegget kan dermed selvsagt også arbeide på landbaserte produksjonsfelt, eller kan arbeide som et helt selvstendig anlegg for å ta hånd om ulike typer avfall på en effektiv, hurtig, rimelig og ikke minst, betryggende måte.
Utførelsen som er vist i figur 4, inneholder enkelte trekk som allerede er omtalt i forbindelse med figurene 1 og 2 samt andre trekk som allerede er omtalt under henvisning til figur 3. Det kan derfor være tilstrekkelig å nevne at det her både er benyttet tilførsel av væske fra utsiden via inntaket 21 og en faststofftransportør 35 fra klassifiser-ingsenheten 26, som her er vist i utførelse med en siktean-ordning 28 og en samlepanne 47. Forøvrig er prinsippet slik som forklart ovenfor.
Ved hjelp av et anlegg i henhold til foreliggende oppfinnelse vil det være mulig å sikre at den resulterende dispersjon utelukkende inneholder partikler med en størrelse på 100 mikron eller mindre. Ved et prøveanlegg som gjorde bruk av Barmac autogene knusemølle med vertikal akse, ble det oppnådd at 95% av borekakspartiklene fikk en størrelse på mindre enn 100 mikron i størrelse, og ingen partikler som var større enn 1 mm i diameter passerte knuseren etter første knuseprosess.
I henhold til foreliggende oppfinnelse har man ved å benytte komponenter som i og for seg er kjent fra landbasert gruvedrift, kommet frem til apparatur som er svært velegnet for bruk i marine omgivelser innenfor dette spesielle felt. Likeledes har man kommet frem til et meget hurtig utstyr, det kan f.eks. nevnes at man, med en sentrifugalmølle med to separate inntak, er i stand til å behandle 7,7 tonn borekaks hver time. Med noen mindre modifikasjoner kan maskinen fak-tisk være i stand til å håndtere 15 tonn borekaks pr. time. Selv om maskinen i sin umodifiserte tilstand ikke er i stand til å male fin sand, men bare grovere borekaks, er dette, ved systemet i henhold til foreliggende oppfinnelse, løst ved å tilbakeføre sanden til en separat sandmølle. Avhengig av finheten på strukturen i formasjonen hvor injiseringen skal foregå, kan også sanden i mange tilfeller beholdes i den ferdigbehandlede dispersjon som skal injiseres, altså uten særskilt knusing av forekommende sandpartikler.

Claims (16)

1. Anlegg for behandling av borekaks og andre uønskede stoffer, særlig stoffer som kommer frem i forbindelse med boring etter gass og olje, hvilken behandling omfatter å blande stoffene med en væske, karakterisert ved at anlegget omfatter: - minst én knusemaskin (1) som er forsynt med minst to inntak, idet et første inntak (2) er særlig beregnet for inntak av masse med stor prosentdel faststoff, hvilket inntak fører rett mot knusemaskinens rotorblader, mens det andre inntak (46) er anordnet for mottak av masse med en stor andel væske og fører inn mellom rotorbladene og statoren og med et utløp (3), - et blandekar (4) som har utløpet (3) fra knusemaskin (1) anordnet som sitt inntak, - minst én ytterligere beholder (24) hvorav den første er plassert inntil blandekaret (4) og er avgrenset mot dette av en skillevegg (7) , - minst én tilbakeføringsanordning (9) anordnet for i det minste å føre faststoff fra blandekaret (4) tilbake til minst et av knusemaskinens inntak (2), og - minst én injiseringsanordning (36,37) anordnet for å injisere en væske med deri dispergerte faststoffpartikler fra den siste av de ytterligere beholdere inn i en formasjon i jordskorpen.
2. Anlegg ifølge krav l, karakterisert ved at det dessuten omfatter - en første sirkuleringsanordning (31,40 og 25<7>,53) anordnet for å sirkulere væske og faststoff sammen fra den (de) ytterligere beholder(e) (30 og 24<*>) tilbake, i retning mot knusemaskinen (1), og - en andre sirkuleringsanordning (25,11,26,12) anordnet for å sirkulere væske og faststoff sammen fra den (de) ytterligere beholder(e) fremover i retning bort fra knusemaskinen(e) (1).
3. Anlegg ifølge krav 2, karakterisert ved at det omfatter minst en oppredningsanordning (27,28) anordnet for klassifi-sering av stoffene som inngår i massen, og at denne oppredningsanordning inngår i den første og/eller den andre sirkuleringsanordning.
4. Anlegg ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at minst én av knuse-maskinene (1) er en sentrifugalknuser.
5. Anlegg ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at en eventuell andre knusemaskin er en mølleknuser spesielt egnet for knusing av små og harde partikler.
6. Anlegg ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at skilleveggen (7) mellom blandekaret (4) og den tilgrensende ytterligere beholder (24) ikke går helt opp til toppen av beholderen, og at væskenivået i den ytterligere beholderen holdes så lavt at væske, som eventuelt fører med seg endel fast-stof f partikler, vil strømme fra toppen av blandekaret (4) , over kanten av skilleveggen (7) og over til den ytterligere beholder (24).
7. Anlegg ifølge krav 6, karakterisert ved at det omfatter minst én utenforliggende, ytterligere beholder (30) for oppsam-ling av ferdig behandlet, knust faststoff dispergert i væsken.
8. Anlegg ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved at den utenforliggende, ytterligere beholder (30) inngår i sirkulasjonssystemet, idet den er anordnet til å motta en strøm av ferdig dispersjon fra en foregående beholder (24), samt anordnet til å tilbakeføre (ved pilen 33) en strøm av væske og faststoff til den foregående, ytterligere beholder.
9. Anlegg ifølge et av kravene 1-8, karakterisert ved at tilbakeførings-anordningen(e) omfatter minst én transportør (35) som hovedsakelig transporterer faststoff tilbake til knusemaskinens faststoffinntak, og en ytterligere transportør (9,46) anordnet for hovedsakelig å transportere væske med grove partikler tilbake til væskeinntaket på knusemaskinen (1) .
10. Anlegg ifølge krav 7, karakterisert ved at transportøren(e) som er anordnet for i hovedsak å transportere faststoff, er en skrue-, grabb-, eller beltetransportør, mens transpor-tørene som er anordnet for væsketransport med grove partikler, hovedsakelig består av transportrør og åpne skovlpumper.
11. Anlegg ifølge et av kravene 1-10, karakterisert ved at sirkuleringsanord-ningen omfatter minst én pumpe (25), minst ett transport-rør (11) og minst en faststofftransportør (35), samt de nødvendige ventiler (41-45) og drivorganer anordnet for sirkulering av den tykkeste del av nær ferdigblandet dispersjon i anlegget, samt eventuelle overløp (ved 6 eller 33) for å videreføre eller tilbakeføre den tynneste del av den nær ferdige dispersjon, slik at det fremkommer minst én kontinuerlig og ubrutt strøm av tiltagende ferdigblandet dispersjon i anlegget.
12. Anlegg ifølge et hvilket som helst av kravene 1-11, karaktersert ved at den (de) ytterligere beholder(e) (24) som er anordnet for å motta tyntflytende dispersjon ved overstrømming (ved 6 og 33) fra de tilgrensende kar og beholdere, er forsynt med en flottør-anordning (50) som styrer start/stopp av pumpen(e) (25) som betjener denne beholder.
13. Anlegg ifølge et av kravene 1-12, karakterisert ved at det ved ett eller flere steder i anlegget er tilført malelegemer (49) anordnet for å hjelpe til med knusing av faststoffpar-tiklene, idet malelegemene passerer gjennom knusemaskinen (1) sammen med faststoffet.
14. Anlegg ifølge et av kravene 1-13, karakterisert ved at det foreligger minst to parallelt virkende injiseringsbeholdere (32), som fylles og tømmes porsjonsvis.
15. Anlegg ifølge et av kravene 1-14, karaktersert ved at hele anlegget eller deler av dette er dublisert for å unngå driftsstans ved overhaling.
16. Anlegg ifølge et av kravene 1-15, karakterisert ved at det inneholder flere styrbare ventiler (41,42,43,44,45), herunder en ventil for væskeinntak til systemet, samt styringsanordninger for start/stopp av alle drivanordninger av pumper og andre transportanordninger, slik at kontinuerlig injisering kan utføres uten at faststoff hoper seg opp noe sted i anlegget.
NO905157A 1990-11-28 1990-11-28 Anlegg for behandling av borekaks NO172217C (no)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO905157A NO172217C (no) 1990-11-28 1990-11-28 Anlegg for behandling av borekaks
CA002097197A CA2097197C (en) 1990-11-28 1991-11-20 Plant for treating drill cuttings
US08/066,027 US5361998A (en) 1990-11-28 1991-11-20 Plant for treating drill cuttings
AU90355/91A AU9035591A (en) 1990-11-28 1991-11-20 Plant for treating drill cuttings
PCT/NO1991/000144 WO1992009379A1 (en) 1990-11-28 1991-11-20 Plant for treating drill cuttings
GB9311164A GB2266550B (en) 1990-11-28 1993-11-03 Plant for treating drill cuttings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO905157A NO172217C (no) 1990-11-28 1990-11-28 Anlegg for behandling av borekaks

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO905157D0 NO905157D0 (no) 1990-11-28
NO905157L NO905157L (no) 1992-05-29
NO172217B true NO172217B (no) 1993-03-15
NO172217C NO172217C (no) 1993-06-23

Family

ID=19893683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO905157A NO172217C (no) 1990-11-28 1990-11-28 Anlegg for behandling av borekaks

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5361998A (no)
AU (1) AU9035591A (no)
CA (1) CA2097197C (no)
GB (1) GB2266550B (no)
NO (1) NO172217C (no)
WO (1) WO1992009379A1 (no)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112191342A (zh) * 2020-09-19 2021-01-08 贺迎胜 一种便于调节的环保用垃圾粉碎机械

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9518641D0 (en) * 1995-09-12 1995-11-15 Murray Ian Engineering Ltd A method of disposing of drill cuttings
US6279471B1 (en) * 1995-09-15 2001-08-28 Jeffrey Reddoch Drilling fluid recovery defluidization system
US5996484A (en) * 1995-09-15 1999-12-07 Reddoch; Jeffrey Drilling fluid recovery defluidization system
US6553901B2 (en) * 1996-09-13 2003-04-29 Jeffrey Reddoch Drilling fluid recovery and cuttings processing system
GB9621718D0 (en) * 1996-10-18 1996-12-11 Aea Technology Plc Drill cuttings treatment
US6045070A (en) * 1997-02-19 2000-04-04 Davenport; Ricky W. Materials size reduction systems and process
GB2327442B (en) * 1997-07-17 2000-12-13 Jeffrey Reddoch Cuttings injection system
GB9826679D0 (en) * 1998-12-04 1999-01-27 Apollo Services Uk Ltd Handling of materials
GB9901838D0 (en) 1999-01-28 1999-03-17 Halliburton Energy Serv Inc Slurry treatment
GB2373525B (en) * 1999-09-14 2003-11-26 Deep Vision Llc Apparatus and method for the disposal of drilling solids during drilling of subsea oilfield wellbores
US6585115B1 (en) 2000-11-28 2003-07-01 Baker Hughes Incorporated Apparatus and method for transferring dry oil and gas well drill cuttings
US7514011B2 (en) * 2001-05-01 2009-04-07 Del Corporation System for separating solids from a fluid stream
US6506310B2 (en) * 2001-05-01 2003-01-14 Del Corporation System and method for separating solids from a fluid stream
US7025153B2 (en) * 2001-07-06 2006-04-11 Boutte Kenneth J Method for handling, processing and disposing of drill cuttings
GB0215343D0 (en) * 2002-07-03 2002-08-14 Kvaerner Process Systems As Sand transport system
WO2005054623A1 (en) * 2003-12-01 2005-06-16 Clean Cut Technologies Inc. An apparatus and process for removing liquids from drill cuttings
US7478020B2 (en) * 2005-03-07 2009-01-13 M-I Llc Apparatus for slurry and operation design in cuttings re-injection
US7318013B2 (en) * 2005-03-07 2008-01-08 M-I, L.L.C. Method for slurry and operation design in cuttings re-injection
CN101053870B (zh) * 2006-04-11 2010-11-10 四川仁智石化科技有限责任公司 钻井废弃物固化处理装置
NO333673B1 (no) * 2007-04-16 2013-08-05 Matheus Christensen Integrert enhet og fremgangsmate for behandling av borekaks samt anvendelse av den integrerte enheten
WO2010075193A2 (en) * 2008-12-23 2010-07-01 M-I L.L.C. Waste processing system
US9925572B2 (en) 2015-07-10 2018-03-27 NGL Solids Solutions, LLC Devices, systems, and processes for cleaning the interiors of frac tanks
US10589287B2 (en) 2015-07-10 2020-03-17 NGL Solids Solutions, LLC Systems and methods for oil field solid waste processing for re-injection
US9656308B2 (en) 2015-07-10 2017-05-23 NGL Solids Solutions, LLC Systems and processes for cleaning tanker truck interiors
US10967300B2 (en) * 2017-08-29 2021-04-06 Green Flow Industries, LLC Transportable separation and monitoring apparatus with auger
US10857488B1 (en) 2017-09-15 2020-12-08 Del Corporation System for separating solids from a fluid stream
FR3083149B1 (fr) * 2018-06-27 2021-04-02 Terbis Procede de remblaiement et de confortement d'une zone comprenant au moins une cavite souterraine
US11603723B2 (en) * 2019-08-30 2023-03-14 Nov Canada Ulc Cuttings processing unit
US11911732B2 (en) 2020-04-03 2024-02-27 Nublu Innovations, Llc Oilfield deep well processing and injection facility and methods

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US269742A (en) * 1882-12-26 taggart
US3513100A (en) * 1967-09-25 1970-05-19 Halliburton Co Method for subsurface disposal of radioactive waste
DE2432860C2 (de) * 1974-07-09 1985-05-02 Draiswerke Gmbh, 6800 Mannheim Vorrichtung zum kontinuierlichen Dispergieren und Feinmahlen von Feststoffen in einem flüssigen Dispersionsmittel
GB1431620A (en) * 1973-08-11 1976-04-14 Draiswerke Gmbh Grinding mill
WO1980001497A1 (en) * 1979-01-16 1980-07-24 Sred Az Nii Prirodnogo Device for dispersing and homogenizing drilling mud
NO148704C (no) * 1980-09-04 1983-11-30 Mobil Oil Corp Fremgangsmaate for behandling av oljeforurenset borekutt
GB2179645A (en) * 1985-08-02 1987-03-11 Alexander George Copson Waste management system
US4632188A (en) * 1985-09-04 1986-12-30 Atlantic Richfield Company Subsea wellhead apparatus
US4787452A (en) * 1987-06-08 1988-11-29 Mobil Oil Corporation Disposal of produced formation fines during oil recovery
JP2579984B2 (ja) * 1988-01-28 1997-02-12 株式会社クボタ 粒状体の製造方法及びその製造装置
US4942929A (en) * 1989-03-13 1990-07-24 Atlantic Richfield Company Disposal and reclamation of drilling wastes
GB2237273A (en) * 1989-10-16 1991-05-01 Churchill Phillips Anthony Attenuated hazardous waste disposal system
GB2239471B (en) * 1989-11-07 1993-08-04 British Petroleum Co Plc Sub-sea well injection system
US5109933A (en) * 1990-08-17 1992-05-05 Atlantic Richfield Company Drill cuttings disposal method and system
NO175412C (no) * 1990-11-28 1994-10-12 Norske Stats Oljeselskap Fremgangsmåte for behandling av avfallsstoffer för injisering i underjordiske formasjoner
US5251383A (en) * 1992-07-06 1993-10-12 Williams Robert M Apparatus for and a method of disposing of wet sludge

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112191342A (zh) * 2020-09-19 2021-01-08 贺迎胜 一种便于调节的环保用垃圾粉碎机械

Also Published As

Publication number Publication date
NO172217C (no) 1993-06-23
GB2266550B (en) 1995-01-04
CA2097197A1 (en) 1992-05-29
GB2266550A (en) 1993-11-03
NO905157L (no) 1992-05-29
CA2097197C (en) 2003-04-08
AU9035591A (en) 1992-06-25
NO905157D0 (no) 1990-11-28
US5361998A (en) 1994-11-08
GB9311164D0 (en) 1993-11-03
WO1992009379A1 (en) 1992-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO172217B (no) Anlegg for behandling av borekaks
NO175412B (no) Fremgangsmåte for behandling av avfallsstoffer för injisering i underjordiske formasjoner
CA2322304C (en) Apparatus and method for recycling drilling slurry
US5454957A (en) Closed loop system and method of processing cuttings
US4696353A (en) Drilling mud cleaning system
AU2010214045B2 (en) Hindered-settling fluid classifier
US4424081A (en) Reconditioning soils contaminated by crude oils or other refined petroleum products
NO326351B1 (no) Apparat og fremgangsmate for overforing av torr borekaks fra olje og gassbronner
BRPI0819399B1 (pt) &#34;método para o processamento de lama de perfuração carregada de sólidos contendo material de circulação perdida e dispositivo para o processamento de lama de perfuração carregada de sólidos contendo material de circulação perdida&#34;
US9296953B2 (en) Apparatus and methods for removing hydrocarbons and other adherents from sand
CA2226638A1 (en) Separator for gases, liquids and solids from a well
NO164219B (no) Fremgangsmaate og anlegg for behandling av returnert boreslam.
NO327436B1 (no) Fluidbehandlingssystem samt fremgangsmate ved anvendelse av samme
NO20110409A1 (no) Fremgangsmate og anordning for a rense borekaks
NO311588B1 (no) Fjerning av metallpartikler fra v¶ske
EA012709B1 (ru) Установка и способ для фрагментации твердых частиц
NO339439B1 (no) Anordning for rengjøring av en tank og fremgangsmåte for resirkulering av vann i et tankrengjøringssystem.
CN212087996U (zh) 一种芝麻清洗装置
CN106830594B (zh) 污泥处理系统
US20030075515A1 (en) Apparatus for the treatment of oil-containing sludge and methods of doing the same
CA2235938C (en) Apparatus for preparing a pumpable oil sand and water slurry
RU2530950C2 (ru) Способ и устройство для обработки грунта выемки, извлеченного с помощью земснаряда
JP2008246462A (ja) メタン発酵前処理装置及びこれを用いたメタン発酵処理システム
CN106223881A (zh) 固体废物破碎筛分撬装设备
US2136281A (en) Apparatus for recovering ozocerite

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired