NO336178B1 - Method and apparatus for cleaning cuttings - Google Patents
Method and apparatus for cleaning cuttings Download PDFInfo
- Publication number
- NO336178B1 NO336178B1 NO20110409A NO20110409A NO336178B1 NO 336178 B1 NO336178 B1 NO 336178B1 NO 20110409 A NO20110409 A NO 20110409A NO 20110409 A NO20110409 A NO 20110409A NO 336178 B1 NO336178 B1 NO 336178B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- container
- cuttings
- soap
- drilling
- drill cuttings
- Prior art date
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims description 121
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 20
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 73
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims description 51
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 35
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 23
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 4
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 claims description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 24
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 24
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK 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
- E21B21/063—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by separating components
- E21B21/065—Separating solids from drilling fluids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/02—Extraction using liquids, e.g. washing, leaching, flotation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
FREMGANGSMÅTE OG ANORDNING FOR Å RENSE BOREKAKS METHOD AND DEVICE FOR CLEANING DRILLING CUTTINGS
Denne oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for å rense borekaks. Nærmere be-stemt dreier det seg om en fremgangsmåte for å rense borekaks, hvor borekakset omfatter borekaks og oljebasert borevæske og hvor en betydelig andel av borevæsken er fjernet fra borekakset. Oppfinnelsen omfatter også en anordning for behandling av slikt borekaks. This invention relates to a method for cleaning drilling cuttings. More precisely, it concerns a method for cleaning drilling cuttings, where the drilling cuttings comprise drilling cuttings and oil-based drilling fluid and where a significant proportion of the drilling fluid has been removed from the drilling cuttings. The invention also includes a device for processing such drilling cuttings.
Under boreoperasjoner i forbindelse med petroleumsutvinning anvendes betydelige mengder oljebasert borevæske. Borevæsken strømmer til overflaten medbringende borekaks fra boreoperasjonen i borehullet. During drilling operations in connection with petroleum extraction, significant quantities of oil-based drilling fluid are used. The drilling fluid flows to the surface bringing with it cuttings from the drilling operation in the borehole.
En vesentlig andel av borevæsken separeres umiddelbart fra borekakset, mens borekakset med den resterende andel oljebasert borevæske behandles separat. A significant proportion of the drilling fluid is immediately separated from the cuttings, while the cuttings with the remaining proportion of oil-based drilling fluid are processed separately.
Relativt strenge myndighetskrav forhindrer at borekakset kan slippes ut i omgivelsene. Det er kjent å tilbakeføre borekaks i slurrifisert tilstand til et borehull, men en vesentlig andel av borekakset sendes til behandlingsanlegg for slik borekaks. Relatively strict official requirements prevent drilling cuttings from being released into the environment. It is known to return drilling cuttings in a slurried state to a borehole, but a significant proportion of the drilling cuttings is sent to treatment facilities for such drilling cuttings.
Ifølge kjent teknikk renses borekakset ytterligere ved sentrifugering, vasking ved hjelp av kjemikalier eller termisk behandling. Gjeldende myndighetskrav betinger at restandelen av olje må være mindre enn 10 g/kg tørrstoff for å kunne deponere borekakset i omgivelsene. According to known techniques, the drill cuttings are further cleaned by centrifugation, washing using chemicals or thermal treatment. Current authority requirements stipulate that the residual proportion of oil must be less than 10 g/kg dry matter in order to be able to deposit the drill cuttings in the environment.
Særlig når det er tale om boreoperasjoner til havs er det innlysende at transport og påfølgende behandling av borekakset er kostbart og miljømessig betenkelig, idet transport og i det minste enkelte av de kjente renseoperasjoner krever betydelige mengder energi. Especially when it comes to drilling operations at sea, it is obvious that transport and subsequent treatment of the drilling cuttings is expensive and environmentally worrisome, as transport and at least some of the known cleaning operations require significant amounts of energy.
Patentskrift US 3,860,019 viser en fremgangsmåte for å rense borekaks. En betydelig andel av borevæsken fjernes fra borekakset før rensing ved at borekakset først ledes nedover en skråstilt og gjennomstrømbar vibrasjonssikt slik at det meste av bore-slammet renner av borekakset og ned gjennom vibrasjonssikten. Deretter ledes bore kakset videre og inn i et vaskekammer som omfatter et dysesystem for påføring av et såpemiddel. Blandingen av borekaks og såpemiddel strømmer ut gjennom bunnen av vaskekammeret for så å strømme videre i en kanal hvor borekakset og såpemidlet sammenblandes. Såpemidlet løser opp og skiller oljeholdig væske fra borekakset nedenfor og nedstrøms for vaskekammeret. Patentskrift US 3,161,483 viser en beholder som inneholder et pulverformet materiale. Beholderen kan vibreres samtidig som det ledes et gassformig eller luftformig fluid inn via åpninger i bunnen av beholderen. Derved strømmer fluidet gjennom pulveret fra bunn til topp i pulveret mens beholderen og pulveret vibreres. Prosessen forhindrer at pulveret klumper seg sammen slik at pulveret lett kan strømme ut av beholderen mens vibrasjons- og gjennomstrømnings-prosessen foregår. Patent document US 3,860,019 shows a method for cleaning drilling cuttings. A significant proportion of the drilling fluid is removed from the drill cuttings before cleaning by first guiding the drill cuttings down an inclined and flowable vibrating screen so that most of the drilling mud flows off the drilling cuttings and down through the vibrating screen. The drill cuttings are then led further into a washing chamber which includes a nozzle system for applying a soapy agent. The mixture of drilling cuttings and detergent flows out through the bottom of the washing chamber and then continues into a channel where the drilling cuttings and detergent are mixed together. The soap dissolves and separates oily liquid from the cuttings below and downstream of the wash chamber. Patent document US 3,161,483 shows a container containing a powdered material. The container can be vibrated at the same time as a gaseous or gaseous fluid is introduced via openings in the bottom of the container. Thereby, the fluid flows through the powder from the bottom to the top of the powder while the container and the powder are vibrated. The process prevents the powder from clumping together so that the powder can easily flow out of the container while the vibration and flow-through process takes place.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or reduce at least one of the disadvantages of known technology.
Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav. The purpose is achieved according to the invention by the features indicated in the description below and in the subsequent patent claims.
Det er tilveiebrakt en fremgangsmåte for å rense borekaks som omfatter borekaks og oljebasert borevæske, hvor en betydelig andel av borevæsken er fjernet fra borekakset, og hvor fremgangsmåten omfatter: - å anbringe borekakset i en beholder; - å vibrere beholderen inntil partikkelfluidisering av borekakset finner sted; - å opprettholde borekakset i partikkelfluidisert tilstand under den påfølgende behandling. A method for cleaning drilling cuttings has been provided which comprises drilling cuttings and oil-based drilling fluid, where a significant proportion of the drilling fluid has been removed from the drilling cuttings, and where the method comprises: - placing the drilling cuttings in a container; - vibrating the container until particle fluidization of the drill cuttings takes place; - to maintain the drill cuttings in a particle-fluidized state during the subsequent treatment.
Fremgangsmåten kjennetegnes ved at den videre omfatter: The procedure is characterized by the fact that it further includes:
- å tilsette en såpe til borekakset via utløpsåpninger i et fordelingsrør som befinner seg inni borekakset i beholderen; - å la såpen strømme gjennom borekakset mens borekakset er partikkelfluidisert idet denne oppoverstrømning er forårsaket av en høyere egenvekt på borekakset enn egenvekten på såpen; - adding a soap to the drill cuttings via outlet openings in a distribution pipe located inside the drill cuttings in the container; - allowing the soap to flow through the drill cuttings while the drill cuttings are particle fluidized, as this upward flow is caused by a higher specific gravity of the drill cuttings than the specific weight of the soap;
- å drenere væske fra et øvre parti av beholderen; og - to drain liquid from an upper part of the container; and
- deretter å tømme renset borekaks ut av et nedre parti av beholderen. - then emptying cleaned drilling cuttings out of a lower part of the container.
Med partikkelfluidisering (engelsk: Soil liquifaction) menes heren tilstand hvor relativt tørt materiale ved hjelp av vibrasjon bringes i en tilstand hvor det strømmer som en væske. I det etterfølgende anvendes betegnelsen fluidisert for partikkelfluidisert. With particle fluidisation (English: Soil liquefaction) here is meant a state where relatively dry material is brought into a state where it flows like a liquid by means of vibration. In what follows, the term fluidised is used for particle fluidised.
Ved å fluidisere borekakset ved hjelp av vibrasjon vil borekaksets faste legemer, her betegnet partikler, bringes til å slite mot hverandre og derved løsgjøre en del av den oljebaserte borevæske fra partiklene. Tilsetting av såpe til det fluidiserte borekaks bidrar til at borevæsken slipper sin binding til partiklene. Prosessen er nærmere be-skrevet i dokumentets spesielle del. By fluidizing the drill cuttings using vibration, the solid bodies of the drill cuttings, here referred to as particles, will be brought to wear against each other and thereby release part of the oil-based drilling fluid from the particles. Adding soap to the fluidized drilling cuttings helps the drilling fluid release its binding to the particles. The process is described in more detail in the special part of the document.
Såpen er normalt utblandet i vann i henhold til leverandørens brukerveiledning. Såper som markedsføres under varemerkene "Safe Surfe Y", "Safe Surfe E" og "Safe Surfe NS" fra firmaet M-I Swaco AS samt "Cleanwall WRC" fra firmaet Unitor AS kan være anvendbare for formålet. The soap is normally mixed in water according to the supplier's user guide. Soaps marketed under the trademarks "Safe Surfe Y", "Safe Surfe E" and "Safe Surfe NS" from the company M-I Swaco AS as well as "Cleanwall WRC" from the company Unitor AS can be used for the purpose.
Fremgangsmåten kan også omfatte å anbringe fordelingsrøret i det nedre parti av beholderen. Derved oppnås en effektiv fordeling av såpen i borekakset i beholderen. The method can also include placing the distribution pipe in the lower part of the container. This achieves an efficient distribution of the soap in the drill cuttings in the container.
Fremgangsmåten kan videre omfatte å la borekakset kompakteres i beholderen før tømming. Det oppnås derved at andelen såpe og borefluid ytterligere reduseres fra borekakset før tømming av beholderen. The method can further include allowing the drill cuttings to be compacted in the container before emptying. It is thereby achieved that the proportion of soap and drilling fluid is further reduced from the drill cuttings before emptying the container.
Fremgangsmåten kan videre omfatte å separere såpen fra den drenerte væske for gjenbruk. Ved å gjennomføre et slikt prosesstrinn kan forbruket av såpe reduseres betydelig. The method may further comprise separating the soap from the drained liquid for reuse. By carrying out such a process step, the consumption of soap can be significantly reduced.
Fremgangsmåten kan utøves ved hjelp av en beholder for behandling av borekaks omfattende borekaks og oljebasert borevæske; The method can be carried out using a container for treating drilling cuttings comprising drilling cuttings and oil-based drilling fluid;
- hvor beholderen er koplet til en rammekonstruksjon; - hvor beholderen er begrenset bevegbar i forhold til rammekonstruksjonen; - hvor beholderen er forsynt med minst én vibrator som er dimensjonert til å kunne vibrere borekakset til en partikkelfluidisert tilstand når borekakset er anbrakt i beholderen; og - hvor beholderen er forsynt med en tilførsel for borekaks, samt en utløpsåpning for behandlet borekaks som er anbrakt ved et nedre parti av beholderen. Anordningen kjennetegnes ved at beholderen er forsynt med en såpetilførsel som omfatter et fordelingsrør med flere utløpsåpninger; - at fordelingsrøret befinner seg inni beholderen forfordeling av såpe inni borekakset, hvorved såpen tillates å strømme oppover gjennom borekakset mens borekakset er partikkelfluidisert, idet denne oppoverstrømning er forårsaket av en høyere egenvekt på borekakset enn egenvekten på såpen; og - at beholderen er forsynt med et avløp som befinner seg ved et øvre parti av beholderen for drenering av væske fra beholderen. - where the container is connected to a frame structure; - where the container has limited movement in relation to the frame structure; - where the container is provided with at least one vibrator that is sized to be able to vibrate the drill cuttings to a particle-fluidized state when the drill cuttings are placed in the container; and - where the container is provided with a supply for drilling cuttings, as well as an outlet opening for treated drilling cuttings which is placed at a lower part of the container. The device is characterized by the fact that the container is provided with a soap supply which comprises a distribution pipe with several outlet openings; - that the distribution pipe is located inside the container for the distribution of soap inside the drill cuttings, whereby the soap is allowed to flow upwards through the drill cuttings while the drill cuttings are particle fluidized, this upward flow being caused by a higher specific weight of the drill cuttings than the specific weight of the soap; and - that the container is provided with a drain located at an upper part of the container for draining liquid from the container.
Videre kan beholderen være forsynt med en tilførsel for borekaks, hvor tilførselen befinner seg ved det øvre parti av beholderen. Furthermore, the container can be provided with a supply for drilling cuttings, where the supply is located at the upper part of the container.
Enn videre kan fordelingsrøret befinne seg i det nedre partiet av beholderen. Derved oppnås en effektiv fordeling av såpen når denne bringes til å strømme oppover gjennom borekakset i beholderen under behandlingen. Vibrasjonen som påføres borekakset, bringer borekakset i fluidisert tilstand og bidrar til at såpen stiger opp og ut av borekakset pga. nevnte egenvektforskjell mellom borekakset og såpen. Furthermore, the distribution pipe can be located in the lower part of the container. Thereby, an effective distribution of the soap is achieved when it is made to flow upwards through the drill cuttings in the container during treatment. The vibration applied to the drill bit brings the drill bit into a fluidized state and contributes to the soap rising up and out of the drill bit due to said specific gravity difference between the drill cuttings and the soap.
For øvrig kan beholderen være koplet til rammekonstruksjonen ved hjelp av et elastisk element. I noen tilfeller kan beholderen være koplet direkte til en bærende konstruksjon uten at en separat rammekonstruksjon er tilstede. I slike tilfeller er den bærende konstruksjon å anse som en rammekonstruksjon i kravmessig forstand. Furthermore, the container can be connected to the frame construction by means of an elastic element. In some cases, the container can be connected directly to a supporting structure without a separate frame structure being present. In such cases, the load-bearing construction is to be considered a frame construction in the sense of the requirements.
Den minst ene vibrator kan for eksempel utgjøres av en eksentermotor eller en pneu-matisk vibrator. I enkelte tilfeller kan en ultralydvibrator være hensiktsmessig. The at least one vibrator can, for example, be made up of an eccentric motor or a pneumatic vibrator. In some cases, an ultrasonic vibrator may be appropriate.
Fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen muliggjør rensing av borekaks til en renhet bedre enn myndighetenes krav for deponering. Anordningen er relativt lite plasskrevende og kan med fordel anbringes på for eksempel en boreinstalla-sjon til havs. The method and device according to the invention enable the cleaning of drilling cuttings to a purity better than the authorities' requirements for disposal. The device takes up relatively little space and can be advantageously placed on, for example, a drilling installation at sea.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket fremgangsmåte og utfø-relsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et flytskjema av et anlegg for utøvelse av oppfinnelsen hvor også i og In what follows, an example of a preferred method and embodiment is described which is visualized in the accompanying drawings, where: Fig. 1 shows a flow chart of a plant for practicing the invention where also in and
for seg kjente komponenter for forbehandling av borekakset er vist; og known components for pre-treatment of the drill cuttings are shown; and
Fig. 2 viser skjematisk et snitt gjennom en beholder for behandling av borekaks. Fig. 2 schematically shows a section through a container for processing drilling cuttings.
På tegningene betegner henvisningstallet 1 en beholder for behandling av borekaks, hvor beholderen som ved hjelp av elastiske element 2 er koplet til en rammekonstruksjon 4 ved hjelp av elastiske element 2, se figur 2. In the drawings, the reference number 1 denotes a container for processing drilling cuttings, where the container is connected by means of elastic element 2 to a frame structure 4 by means of elastic element 2, see Figure 2.
Beholderen 1 er videre forsynt med to vibratorer 6, samt en såpetilførsel 8 som er koplet til et fordelingsrør 10 med åpninger 12. Fordelingsrøret 10 er anordnet i et nedre parti 14 av beholderen 1. Såpetilførselen 8 er koplet til en såpepumpe 16. The container 1 is further provided with two vibrators 6, as well as a soap supply 8 which is connected to a distribution pipe 10 with openings 12. The distribution pipe 10 is arranged in a lower part 14 of the container 1. The soap supply 8 is connected to a soap pump 16.
Ved sitt øvre parti 18 er beholderen 1 forsynt med en tilførselsåpning 20 for borekaks, samt et avløp 22 for såpe og borevæske. Dette avløp 22 kan være koplet til en ikke vist slange med flottør i beholderen 1. At its upper part 18, the container 1 is provided with a supply opening 20 for drilling cuttings, as well as a drain 22 for soap and drilling fluid. This drain 22 can be connected to a hose not shown with a float in the container 1.
Ved det nedre parti 14 er beholderen 1 forsynt med en stengbar utløpsåpning 24. Ut-løpsåpningen 24 er her utformet med en spjeldventil 26 som er operert ved hjelp av en aktuator 28. At the lower part 14, the container 1 is provided with a closable outlet opening 24. The outlet opening 24 is here designed with a butterfly valve 26 which is operated by means of an actuator 28.
Figur 1 viser skjematisk et behandlingsanlegg 30 som, foruten beholderen 1 med til-knyttede komponenter, også viser andre komponenter for rensing av borekaks og som her utgjør et forbehandlingsanlegg 32 hvor borekakset behandles før det ledes inn i beholderen 1, se nedenfor. Figure 1 schematically shows a treatment plant 30 which, in addition to the container 1 with associated components, also shows other components for cleaning drilling cuttings and which here constitute a pre-treatment plant 32 where the drilling cuttings are treated before being led into the container 1, see below.
Forbehandlingsanlegget 32 omfatter en borekaksrenser 34, typisk i form av en rota-sjonssikt som tilføres borekaks via en tilførsel 36. Behandlingen kan omfatte flere på-følgende faser av samme art. Et første borekaksrør 38 forbinder borekaksrenseren 34 med en sentrifuge 40 hvorfra et andre borekaksrør 42 forløper til tilførselen 20 på beholderen 1. The pre-treatment plant 32 comprises a cuttings cleaner 34, typically in the form of a rotary screen which is supplied with cuttings via a supply 36. The treatment can include several subsequent phases of the same kind. A first cuttings pipe 38 connects the cuttings cleaner 34 to a centrifuge 40 from which a second cuttings pipe 42 leads to the supply 20 on the container 1.
Borekaksrenseren 34 er forsynt med en første pumpe 44 som, via et rør 46, er koplet til en første separator 48 (engelsk: decanter). Et rør 50 er koplet mellom sentrifugen 40 og røret 46. Komponentene 34, 40 og 48 utgjør deler av forbehandlingsanlegget 32. The cuttings cleaner 34 is provided with a first pump 44 which, via a pipe 46, is connected to a first separator 48 (English: decanter). A pipe 50 is connected between the centrifuge 40 and the pipe 46. The components 34, 40 and 48 form parts of the pre-treatment plant 32.
Et tredje borekaksrør 52 forløper mellom den første separatoren 48 og det andre bo-rekaksrøret 42, mens et første fluidrør 54 er koplet mellom den første separatoren 48 og en mellomtank 56 for renseolje. Et rør 57 for vann er også koplet til separatoren 48. En andre pumpe 58 er via et andre fluidrør 60 koplet til borekaksrenseren 34 via et andre fluidrør 60. Mellomtanken 56 kan være forsynt med en ikke vist separasjons-enhet for å skille ulike oljearter. A third cuttings pipe 52 extends between the first separator 48 and the second cuttings pipe 42, while a first fluid pipe 54 is connected between the first separator 48 and an intermediate tank 56 for cleaning oil. A pipe 57 for water is also connected to the separator 48. A second pump 58 is via a second fluid pipe 60 connected to the cuttings cleaner 34 via a second fluid pipe 60. The intermediate tank 56 can be provided with a separation unit, not shown, to separate different types of oil.
Fra avløpet 22 på beholderen 1 forløper et tredje fluidrør 62 med en avløpspumpe 63 til en andre separator 64, mens et utløpsrør 66 er koplet til utløpsåpningen 24 på beholderen 1. From the drain 22 on the container 1, a third fluid pipe 62 with a drain pump 63 leads to a second separator 64, while an outlet pipe 66 is connected to the outlet opening 24 on the container 1.
Fra den andre separatoren 64 er det anordnet et fjerde fluidrør 68 som forløper til mellomtanken 56, og et første såperør 70 som forløper til en såpetank 72, samt et utløp 74. From the second separator 64, a fourth fluid pipe 68 is arranged which leads to the intermediate tank 56, and a first soap pipe 70 which leads to a soap tank 72, as well as an outlet 74.
Såpepumpen 16 på såpetanken 72 er koplet til såpetilførselen 8 på beholderen 1 via et andre såperør 76. The soap pump 16 on the soap tank 72 is connected to the soap supply 8 on the container 1 via a second soap pipe 76.
Behandlingsanlegget 30 styres ved hjelp av et ikke vist styreanlegg. Energitilførsler og styreoperasjoner er kjent for en fagmann og beskrives ikke nærmere her. Borekakset som skal renses og som inneholder oljebasert borevæske, kan inneholde omkring 20 % vann og omkring 10 % olje når det føres til borekaksrenseren 34 via tilførselen 36. En vesentlig andel av oljen befinner seg i porer og i en film omkring borekakspartiklene. The processing plant 30 is controlled by means of a control system not shown. Energy inputs and control operations are known to a person skilled in the art and are not described in more detail here. The cuttings to be cleaned and which contain oil-based drilling fluid can contain about 20% water and about 10% oil when it is fed to the cuttings cleaner 34 via the supply 36. A significant proportion of the oil is found in pores and in a film around the cuttings particles.
I første rensetrinn, som utføres i borekaksrenseren 34, tilføres renseolje fra mellomtanken 56 via den andre pumpen 58 og det andre fluidrøret 60. Renseoljen kan være baseolje, dieselolje eller vegetabilsk olje. Borekakset blir derved vasket i renseoljen. In the first cleaning step, which is carried out in the cuttings cleaner 34, cleaning oil is supplied from the intermediate tank 56 via the second pump 58 and the second fluid pipe 60. The cleaning oil can be base oil, diesel oil or vegetable oil. The cuttings are thereby washed in the cleaning oil.
Borekakset føres deretter via det første borekaksrøret 38 til sentrifugen 40 hvor det i et andre rensetrinn separeres olje fra borekakset inntil borekakset inneholder omkring 5 % olje, idet borekakset ledes til beholderen 1 via det andre borekaksrøret 42. The cuttings are then fed via the first cuttings pipe 38 to the centrifuge 40 where, in a second cleaning step, oil is separated from the cuttings until the cuttings contain around 5% oil, the cuttings being led to the container 1 via the second cuttings pipe 42.
Utskilt olje og vann fra borekakset strømmer fra borekaksrenseren 34 via den første pumpen 44 og røret 46, henholdsvis fra sentrifugen 40 via røret 50, og til den første separatoren 48 hvorfra olje returneres via det første fluidrøret 54 til mellomtanken 56, borekaks ledes til beholderen 1 via det tredje borekaksrøret 52, mens vann dreneres via røret 57, og eventuelt via et ikke vist filteranlegg. Separated oil and water from the cuttings flows from the cuttings cleaner 34 via the first pump 44 and the pipe 46, respectively from the centrifuge 40 via the pipe 50, and to the first separator 48 from which oil is returned via the first fluid pipe 54 to the intermediate tank 56, drilling cuttings is led to the container 1 via the third cuttings pipe 52, while water is drained via pipe 57, and possibly via a filter system not shown.
Når borekakset befinner seg i beholderen 1, startes det tredje rensetrinnet ved at så-pe pumpes inn fra såpetanken 72 ved hjelp av såpepumpen 16, det andre såperøret 76, såpetilførselen 8, fordelingsrøret 10 og åpningene 12. When the drill cuttings are in the container 1, the third cleaning step is started by pumping soap in from the soap tank 72 using the soap pump 16, the second soap pipe 76, the soap supply 8, the distribution pipe 10 and the openings 12.
I dette trinnet bringer vibrasjon fra vibratorene 6 det relativt tørre borekakset over i fluidisert tilstand. Noe innesluttet olje stiger, i dråpeform, opp mellom partiklene. In this step, vibration from the vibrators 6 brings the relatively dry drill cuttings into a fluidized state. Some trapped oil rises, in droplet form, between the particles.
I et fjerde rensetrinn sirkuleres såpe gjennom beholderen 1. Dette bidrar til å løse opp oljefilmen på partiklene. Samtidig transporteres olje som er løst fra porer og overflaten av partiklene, opp og ut fra beholderen 1. I dette trinnet gnisser partiklene mot hverandre, noe som antas også å fremme utskilling av borevæske med olje fra borekakset. Partiklenes høyere egenvekt enn såpens egenvekt bevirker at borekakspartiklene fortrenger såpen oppover, slik at borekakspartiklene i hovedsak forblir i beholde-rens 1 nedre parti 14. Mengden av partikler som følger med såpen og borevæsken ut gjennom avløpet 22, er således relativt beskjeden. In a fourth cleaning step, soap is circulated through container 1. This helps to dissolve the oil film on the particles. At the same time, oil that has been released from pores and the surface of the particles is transported up and out of the container 1. In this step, the particles rub against each other, which is also believed to promote separation of drilling fluid with oil from the drill cuttings. The higher specific gravity of the particles than the specific gravity of the soap causes the cuttings particles to displace the soap upwards, so that the cuttings particles mainly remain in the lower part 14 of the container cleaner 1. The amount of particles that follow the soap and the drilling fluid out through the drain 22 is thus relatively modest.
I det femte og siste rensetrinnet stenges tilførselen av såpe. Restsåpe og annen fluid stiger til overflaten etter hvert som borekakset kompakteres i det nedre partiet 14 ved hjelp av vibrasjon. Denne kompaktering bidrar ytterligere til å "skvise" såpe og borevæske ut fra borekakset. Årsaken til dette er at mindre partikler under kompakte- ringen fyller rom mellom større partikler og reduserer således det tilgjengelige volu-met mellom partiklene. In the fifth and final cleaning step, the supply of soap is shut off. Residual soap and other fluid rise to the surface as the drill cuttings are compacted in the lower part 14 by means of vibration. This compaction further contributes to "squeezing" soap and drilling fluid out of the drill cuttings. The reason for this is that during compaction, smaller particles fill spaces between larger particles and thus reduce the available volume between the particles.
Etter at fluidet er drenert fra beholderen 1 ved hjelp av avløpspumpen 63, åpnes spjeldventilen 26 ved hjelp av aktuatoren 28, slik at renset borekaks kan falle ut fra beholderen 1 via utløpsrøret 66. After the fluid has been drained from the container 1 by means of the drain pump 63, the butterfly valve 26 is opened by means of the actuator 28, so that cleaned drilling cuttings can fall out of the container 1 via the outlet pipe 66.
Såpe-olje-borevæskeblandingen fra beholderen 1 strømmer via det tredje fluidrøret 62 til en andre separator 64. Fra separatoren 64 strømmer såpe til såpetanken 72 via det første såperøret 70, og olje strømmer til mellomtanken 56 via det fjerde fluidrøret 68, idet renset borekaks faller ut via utløpet 74. The soap-oil-drilling fluid mixture from the container 1 flows via the third fluid pipe 62 to a second separator 64. From the separator 64, soap flows to the soap tank 72 via the first soap pipe 70, and oil flows to the intermediate tank 56 via the fourth fluid pipe 68, as cleaned cuttings fall out via exit 74.
Mengden av renset borekaks som faller ut via utløpet 74 er liten i forhold til det som kommer ut via utløpet 66. The amount of cleaned drilling cuttings that falls out via the outlet 74 is small compared to what comes out via the outlet 66.
Claims (8)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20110409A NO336178B1 (en) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | Method and apparatus for cleaning cuttings |
| US14/002,528 US20130340791A1 (en) | 2011-03-17 | 2012-03-15 | Method and Device for Cleaning Drill Cuttings |
| BR112013022408A BR112013022408A2 (en) | 2011-03-17 | 2012-03-15 | method and device for cleaning drilling debris |
| GB1315305.1A GB2501452B (en) | 2011-03-17 | 2012-03-15 | Method and device for cleaning drill cuttings |
| PCT/NO2012/050042 WO2012125043A1 (en) | 2011-03-17 | 2012-03-15 | Method and device for cleaning drill cuttings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20110409A NO336178B1 (en) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | Method and apparatus for cleaning cuttings |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20110409A1 NO20110409A1 (en) | 2012-09-18 |
| NO336178B1 true NO336178B1 (en) | 2015-06-08 |
Family
ID=46830936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20110409A NO336178B1 (en) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | Method and apparatus for cleaning cuttings |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130340791A1 (en) |
| BR (1) | BR112013022408A2 (en) |
| GB (1) | GB2501452B (en) |
| NO (1) | NO336178B1 (en) |
| WO (1) | WO2012125043A1 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150340981A1 (en) | 2012-10-26 | 2015-11-26 | Lord Corporation | Mechanical devices and method of creating prescribed vibration |
| US20140360538A1 (en) * | 2013-06-06 | 2014-12-11 | Ryan P. Elliott | Intrinsically safe drill cuttings sample cleaning station |
| WO2016057805A1 (en) * | 2014-10-08 | 2016-04-14 | M-I L.L.C. | Drill cuttings circular separator |
| CN105545235B (en) * | 2016-03-08 | 2017-10-31 | 吉林大学 | A kind of helical flow foam drilling mechanical defoaming device |
| WO2017165963A1 (en) | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 3P Technology Corp. | Apparatus and methods for separating hydrocarbons from particulates using a shockwave generator |
| CN113020096B (en) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 西南石油大学 | Treatment equipment for well-outlet PDC drill bit |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3161483A (en) * | 1960-02-15 | 1964-12-15 | Rex Chainbelt Inc | Vibrating fluidized systems |
| BE624740A (en) * | 1961-11-15 | |||
| US3860019A (en) * | 1972-07-27 | 1975-01-14 | Texaco Inc | Apparatus for avoiding water pollution at an offshore drilling site |
| US4354513A (en) * | 1980-12-15 | 1982-10-19 | Milchem Incorporated | Cuttings washer assembly |
| US4670993A (en) * | 1984-08-16 | 1987-06-09 | E.C.C. America Inc. | Method for fluidizing fine kaolin particles |
| US5215596A (en) * | 1990-11-30 | 1993-06-01 | Union Oil Company Of California | Separation of oils from solids |
| US5829691A (en) * | 1992-03-05 | 1998-11-03 | Soiltech Environmental Systems Inc. | Method and apparatus for washing soil |
| MY111234A (en) * | 1993-09-06 | 1999-09-30 | Merpro Tortek Ltd | Liquid / solid separation. |
| US5436384A (en) * | 1993-10-18 | 1995-07-25 | Westinghouse Elec. Corp. | Process for the remediation of contaminated particulate material |
| GB9513659D0 (en) * | 1995-07-05 | 1995-09-06 | Advanced Assured Homes 17 Plc | Improvements in or relating to ultrasonic processors |
| DE69919744D1 (en) * | 1998-12-16 | 2004-09-30 | Bgr Oilfield Services Inc | ELIMINATION OF OIL AND CHLORIDE FROM OIL-CONTAMINATED MATERIALS |
| US6138834A (en) * | 1999-01-08 | 2000-10-31 | Sun Drilling Corporation | Recovery apparatus for drilling and excavation application and related methods |
| US8506821B2 (en) * | 2008-11-12 | 2013-08-13 | M-I L.L.C. | Dewatering system |
-
2011
- 2011-03-17 NO NO20110409A patent/NO336178B1/en unknown
-
2012
- 2012-03-15 US US14/002,528 patent/US20130340791A1/en not_active Abandoned
- 2012-03-15 BR BR112013022408A patent/BR112013022408A2/en not_active IP Right Cessation
- 2012-03-15 WO PCT/NO2012/050042 patent/WO2012125043A1/en active Application Filing
- 2012-03-15 GB GB1315305.1A patent/GB2501452B/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2501452B (en) | 2014-05-07 |
| WO2012125043A1 (en) | 2012-09-20 |
| NO20110409A1 (en) | 2012-09-18 |
| BR112013022408A2 (en) | 2016-12-13 |
| GB2501452A (en) | 2013-10-23 |
| US20130340791A1 (en) | 2013-12-26 |
| GB201315305D0 (en) | 2013-10-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO336178B1 (en) | Method and apparatus for cleaning cuttings | |
| NO172217B (en) | INSTRUMENT FOR TREATMENT OF DRILL COOKING | |
| CA2322304C (en) | Apparatus and method for recycling drilling slurry | |
| NO175412B (en) | Process for treating waste materials for injection into underground formations | |
| RU2337938C1 (en) | Installation and method for carbon extraction form solid source | |
| NO344174B1 (en) | Grates and gas separator combination | |
| NO315971B1 (en) | Method and apparatus plus separator for separating liquid from solid material | |
| EP2176517B1 (en) | Systems and methods for separating hydrocarbons from water | |
| AU2010324537B2 (en) | Cuttings wash apparatus and method | |
| US20060226091A1 (en) | Automatic tank cleaning system | |
| NO164219B (en) | PROCEDURE AND PLANT FOR TREATMENT OF RETURNED BORESLAM. | |
| US10238994B2 (en) | Diluent treated drilling waste material recovery process and system | |
| JP2015525138A (en) | Apparatus and method for separating grinding oil from grinding sludge | |
| WO2011036556A2 (en) | Multiple process service vessel | |
| MX2010012335A (en) | Cuttings transfer system. | |
| NO339439B1 (en) | Apparatus for cleaning a tank and method for recycling water in a tank cleaning system. | |
| WO2004004863A1 (en) | Seperation of oil from sand | |
| NO20130456A1 (en) | Modular rig design | |
| US7210488B2 (en) | Solids separation system | |
| RU2381995C1 (en) | Method of cleaning soil or oil and oil products and unit to this end | |
| RU2060777C1 (en) | Aggregate for biological raw material extraction | |
| US20210093984A1 (en) | Solids separation and recovery system | |
| RU2293613C2 (en) | Plant for cleaning surfaces from hydrocarbon contaminants | |
| RU2682768C2 (en) | Preprocessor, apparatus comprising a preprocessor, cyclone and method for treating material mixture | |
| CN104500002B (en) | Suspension type desander |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: SOILTECH AS, NO |