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钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统及其处理方法技术方案

技术编号:10930721 阅读:507 留言:0更新日期:2015-01-21 11:56
本发明专利技术涉及一种钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统及其处理方法,该处理系统包括可拆卸泥浆收集池、车载式泥浆处理装置、处理场防渗地面层,无害化固相临时堆放场和可拆卸已处理泥浆回用池,其中的收集池和泥浆回用池均采用可拆卸结构,能够随时拆卸运输,就地安装,移运方便,制备的潜水自走式泥浆泵,能在泥浆收集池中自动行走,达到快速有效地将池中泥浆取出的实用效果。整套钻井废弃泥浆处理系统实现了泥浆收集自动化、泥浆处理装置车载化、控制系统集成化,并在处理场地铺设复合防渗膜,能够有效防止有害污染物渗入地层,由此全方位解决了钻井废弃泥浆污染问题,对保护油区环境,减少污染排放起到重要的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田
,尤其涉及一种。
技术介绍
泥浆是钻井液的一种,是水和粘土颗粒及各种化学处理剂的混合液,钻井废弃泥浆是指在油气田打井过程中形成的不可利用的泥浆,根据部分文献的不完全统计,钻井废弃泥浆中含水率约为50%,含固率约36%,含油率6%左右,另外还含有其它有机物及挥发性物质8%左右,成份极其复杂,污染性较大,属于极其难处置的危险固废,不经有效处理势必造成重大污染。目前很多油田井场的钻井废弃泥浆未经处理直接采用挖坑掩埋,这种处理方法会导致对土壤、地表和地下水的污染,对环境造成影响和破坏,直接或间接对动物、植物及人类健康产生危害。还有的处理方式就是在挖坑掩埋的过程中,撒上石灰粉等降污剂,但这种处理方式总体效果也不是很理想,而且处理也不彻底,因为废弃泥浆中的重金属及有害物质仍能渗透出地面,污染耕地,很难满足环保要求。另外,若是将钻井产生的废弃泥浆进行转运和无害化处理,需要对泥浆撒上石灰粉等降污剂固化后,用挖土机从坑中挖出,才能转运到无害化处理站进行回用处理。而要从深坑中挖出废弃泥浆,不仅费时费力,人力成本高,劳动量大,工作效率低,而且运输成本高。随着油田的深入开发,油田钻井泥浆污染物处理量逐年增加,各油田将面临更加严峻的环保形势。对于废弃泥浆的处理,沿用传统挖泥浆池进行沉淀和掩埋处理的方式,仍对环境及耕地造成污染,不利于环境的保护和可持续发展,同时也严重制约了油田钻井的顺利进行。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足,提供一种能够随时组装、拆卸,就地处理,机动性好、不毁坏耕地,并能使废弃泥浆回收利用,避免出现二次污染,满足环保要求的。 为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是:该处理系统包括可拆卸泥浆收集池、车载式泥浆处理装置、处理场地防渗地面层,无害化固相临时堆放场和可拆卸已处理泥浆回用池,其中:所述处理场地防渗地面层为铺设的由防渗膜与防渗膜压边热压成型的复合防渗膜;所述可拆卸泥浆收集池和可拆卸已处理泥浆回用池均是由组合式的底部框架和周边侧壁框架及池底板和池壁板组成,池底板与底部框架插装连接后构成池底面,周边侧壁框架为三角支撑式组合架体,池壁板与周边侧壁框架插装连接后构成下小上大具有倾斜面的池壁面,并由池底面和池壁面共同构成倒梯形泥浆收集池或泥浆回用池,池内均铺设有防渗月旲;所述车载式泥浆处理装置包括I号处理车和2号处理车,其中,I号处理车采用自卸吊车底盘,其上设置有用于一次处理的变频振动筛、离心机、I号搅拌输送器、I号配药混合装置、I号固化剂罐、潜水自走式泥浆泵、注液泵和集成控制柜,其中的变频振动筛安装在车底盘后部一侧,后部另一侧置放有潜水自走式泥浆泵和注液泵,车底盘的中部装有离心机、I号搅拌输送器和控制柜,控制柜内设置有集成线路控制板,外部一侧设置有内置式控制面板和电源插接口,离心机的另一侧设置有I号配药混合装置和I号固化剂罐,离心机的固相出口与I号搅拌输送器的进料口连通,离心机的液相出口通过软管与2号车上的混合罐连通;2号处理车采用普通车底盘,其上设置有用于二次处理的板框压滤机、搅拌输送器,混合罐、2号配药混合装置、2号固化剂罐,其中的2号配药混合装置和2号固化剂罐设置在车底盘的的后部,板框压滤机搅拌输送器设置在车底盘的中部。 所述I号配药混合装置包括I号配药混合罐、I号药剂泵、管线和装在管线上的I号阀门,其中,I号药剂泵的一侧通过管线与I号配药混合罐连接,另一侧通过管线与离心机连通。 所述2号配药混合装置包括2号配药混合罐、2号药剂泵、管线和装在管线上的2号阀门,其中,2号配药混合罐的一侧通过管线与混合罐连通,另一侧与2号药剂泵连接。 所述2号混合罐的出液口通过管线与板框压滤机连接,混合罐的进液口通过软管与I号处理车上的离心机液相出口连通。 所述变频振动筛的进口通过软管与潜水自走式泥浆泵的出口相连,变频振动筛的固相出口通过管线与离心机连接。 所述潜水自走式泥浆泵包括泥浆泵本体、水平支架、行走机构和螺旋刮切机构,其中,泥浆泵本体固装在水平支架的中心部位,其底部设置有高压喷管,在水平支架上设置有行走机构、螺旋挖切机构以及为行走机构和螺旋刮切削机构提供动力的电机。 所述高压喷管为环形结构,其底部布设有若干个“一”字型喷口,管体上设有高压水进口。 所述行走机构包括一对分别位于水平之架两侧的行走轮传动轴和安装在行走轮传动轴上的行走轮,该行走轮传动轴通过行走传动链轮与电机传动连接。 所述螺旋刮切机构包括一对分别位于水平支架两侧的刮切叶轮传动轴和安装在刮切叶轮传动轴上的刮切刀片,其中,刮切叶轮传动轴为空心传动轴,套装在行走轮传动轴上,刮切叶轮传动轴通过刮切传动链轮与潜水电机传动连接。 所述刮切刀片为两条旋向相反呈螺旋状设置在刮切叶轮传动轴上的刀片。 所述电机为潜水电机,其上设置有行星齿轮减速器,并通过行星齿轮减速器输出轴上的双联链轮进行动力输出。 本专利技术的钻井废弃泥浆不落地无害化处理方法,包括如下步骤:(O泥浆收集:在钻井过程中,将钻井产生的废弃泥浆直接收集到可拆卸泥浆收集池中,完成待处理泥浆的收集;(2)泥浆取出:将潜水自走式泥浆泵吊入可拆卸泥浆收集池中,用注液泵向潜水自走式泥浆泵中注入压力液体,对泥浆收集池中的泥浆沉积固体进行冲击、混合,并由潜水自走式泥浆泵通过软管将流体抽吸输送到车载式泥浆处理装置中进行处理;(3)—次固、液分离:车载处理场地预先铺设有复合防渗膜,由车载式泥浆处理装置中的变频振动筛对废弃泥浆进行初步固、液分离;(4)泥浆处理药剂配制:a)取絮凝剂和助凝剂,按照1:1的配比量,放入I号配药混合装置中,配成一次处理混合药剂待用,其中,絮凝剂是由50%的阳离子聚丙烯酰胺、30%的氯化钙、20%的氢氧化钾混配而成,助凝剂是由60%的水玻璃、20%的氯化钠和20%的的活化硅酸混配而成;b)取破胶剂、絮凝剂和助凝剂三种药剂按照1:1:1的配比量,放入I号配药混合装置中,配成二次处理混合药剂待用,其中,破胶剂采用活性酶破胶剂,絮凝剂及助凝剂的原料配制与a)相同;c)固化剂采用的是粉煤灰、石灰、水泥、高炉矿渣、有机粘土其中任意一种或任意两种原料按1:1混配而成;(5)将振动筛分离后的泥浆液体输送至I号配药混合罐中,将步骤(4)配制的一次处理混合药剂加入到I号配药混合罐中,药剂的加入量为每立方米的泥浆液体加入0.1?I升的混合药剂,混配均匀后置入离心机,完成泥浆液体的一次无害化液化处理;(6)将振动筛分离后的泥浆固体送入I号搅拌输送器中,由I号固化剂罐向搅拌输送器中配送固化剂,搅拌速度为每分钟20(Γ400转,药剂的加入量为每立方米的泥浆固体加入5?10升的固化剂,搅拌均匀及固化处理后,送入无害化固体临时堆放场备用;(7)二次固、液分离:将步骤(5)进入离心机的液体进行二次固、液分离,分离出的泥浆固体待处理;分离出的液体,根据液体有害成分的含量确定,符合环保标准要求的即可进入可拆卸已处理泥浆回用池待用,不符合环保标准要求的液体被置入2号处理车的混合罐中,通过2号配药混合装置加入步骤(4)中配置的二次处理混合药剂,药剂的加药量为每立方米的液体加入0.1?I升的混合药剂,混配均匀后,将二次配药混合处理的液体置入板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统,其特征在于:该处理系统包括可拆卸泥浆收集池、车载式泥浆处理装置、处理场地防渗地面层,无害化固相临时堆放场和可拆卸已处理泥浆回用池,其中:所述处理场地防渗地面层为铺设的由防渗膜与防渗膜压边热压成型的复合防渗膜;所述可拆卸泥浆收集池和可拆卸已处理泥浆回用池均是由组合式的底部框架和周边侧壁框架及池底板和池壁板组成,池底板与底部框架插装连接后构成池底面,周边侧壁框架为三角支撑式组合架体,池壁板与周边侧壁框架插装连接后构成下小上大具有倾斜面的池壁面,并由池底面和池壁面共同构成倒梯形泥浆收集池或泥浆回用池,池内均铺设有防渗膜;所述车载式泥浆处理装置包括1号处理车和2号处理车,其中,1号处理车采用自卸吊车底盘,其上设置有用于一次处理的变频振动筛、离心机、1号搅拌输送器、1号配药混合装置、1号固化剂罐、潜水自走式泥浆泵、注液泵和集成控制柜,其中的变频振动筛安装在车底盘后部一侧,后部另一侧置放有潜水自走式泥浆泵和注液泵,车底盘的中部装有离心机、1号搅拌输送器和控制柜,控制柜内设置有集成线路控制板,外部一侧设置有内置式控制面板和电源插接口,离心机的另一侧设置有1号配药混合装置和1号固化剂罐,离心机的固相出口与1号搅拌输送器的进料口连通,离心机的液相出口通过软管与2号车上的混合罐连通;所述变频振动筛进口通过软管与潜水自走式泥浆泵的出口相连,变频振动筛的固相出口通过管线与离心机连接;2号处理车采用普通车底盘,其上设置有用于二次处理的板框压滤机、搅拌输送器,混合罐、2号配药混合装置、2号固化剂罐,其中的2号配药混合装置和2号固化剂罐设置在车底盘的的后部,板框压滤机搅拌输送器设置在车底盘的中部;所述2号混合罐的出液口通过管线与板框压滤机连接,混合罐的进液口通过软管与1号处理车上的离心机液相出口连通;所述潜水自走式泥浆泵包括泥浆泵本体、水平支架、行走机构和螺旋刮切机构,其中,泥浆泵本体固装在水平支架的中心部位,其底部设置有高压喷管,在水平支架上设置有行走机构、螺旋挖切机构以及为行走机构和螺旋刮切削机构提供动力的电机,该电机为潜水电机,其上设置有行星齿轮减速器,并通过行星齿轮减速器输出轴上的双联链轮进行动力输出。...

【技术特征摘要】
1.一种钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统,其特征在于:该处理系统包括可拆卸泥浆收集池、车载式泥浆处理装置、处理场地防渗地面层,无害化固相临时堆放场和可拆卸已处理泥浆回用池,其中: 所述处理场地防渗地面层为铺设的由防渗膜与防渗膜压边热压成型的复合防渗膜; 所述可拆卸泥浆收集池和可拆卸已处理泥浆回用池均是由组合式的底部框架和周边侧壁框架及池底板和池壁板组成,池底板与底部框架插装连接后构成池底面,周边侧壁框架为三角支撑式组合架体,池壁板与周边侧壁框架插装连接后构成下小上大具有倾斜面的池壁面,并由池底面和池壁面共同构成倒梯形泥浆收集池或泥浆回用池,池内均铺设有防渗月旲; 所述车载式泥浆处理装置包括1号处理车和2号处理车,其中,1号处理车采用自卸吊车底盘,其上设置有用于一次处理的变频振动筛、离心机、1号搅拌输送器、1号配药混合装置、1号固化剂罐、潜水自走式泥浆泵、注液泵和集成控制柜,其中的变频振动筛安装在车底盘后部一侧,后部另一侧置放有潜水自走式泥浆泵和注液泵,车底盘的中部装有离心机、1号搅拌输送器和控制柜,控制柜内设置有集成线路控制板,外部一侧设置有内置式控制面板和电源插接口,离心机的另一侧设置有1号配药混合装置和1号固化剂罐,离心机的固相出口与1号搅拌输送器的进料口连通,离心机的液相出口通过软管与2号车上的混合罐连通;所述变频振动筛进口通过软管与潜水自走式泥浆泵的出口相连,变频振动筛的固相出口通过管线与离心机连接;2号处理车采用普通车底盘,其上设置有用于二次处理的板框压滤机、搅拌输送器,混合罐、2号配药混合装置、2号固化剂罐,其中的2号配药混合装置和2号固化剂罐设置在车底盘的的后部,板框压滤机搅拌输送器设置在车底盘的中部;所述2号混合罐的出液口通过管线与板框压滤机连接,混合罐的进液口通过软管与1号处理车上的离心机液相出口连通; 所述潜水自走式泥浆泵包括泥浆泵本体、水平支架、行走机构和螺旋刮切机构,其中,泥浆泵本体固装在水平支架的中心部位,其底部设置有高压喷管,在水平支架上设置有行走机构、螺旋挖切机构以及为行走机构和螺旋刮切削机构提供动力的电机,该电机为潜水电机,其上设置有行星齿轮减速器,并通过行星齿轮减速器输出轴上的双联链轮进行动力输出。2.根据权利要求1所述的钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统,其特征在于:所述1号配药混合装置包括1号配药混合罐、1号药剂泵、管线和装在管线上的1号阀门,其中,1号药剂泵的一侧通过管线与1号配药混合罐连接,另一侧通过管线与离心机连通。3.根据权利要求1所述的钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统,其特征在于:所述2号配药混合装置包括2号配药混合罐、2号药剂泵、管线和装在管线上的2号阀门,其中,2号配药混合罐的一侧通过管线与混合罐连通,另一侧与2号药剂泵连接。4.根据权利要求1所述的钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统,其特征在于:所述高压喷管为环形结构,其底部布设有若干个“一”字型喷口,管体上设有高压水进口。5.根据权利要求1所述的钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统,其特征在于:所述行走机构包括一对分别位于水平之架两侧的行走轮传动轴和安装在行走轮传动轴上的行走轮,该行走轮传动轴通过行走传动链轮与电机传动连接。6.根据权利要求1所述的钻井废弃泥浆不落地无害化处理系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾俊培赵中华赵勇
申请(专利权)人:贾俊培
类型:发明
国别省市:河南;41

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