[发明专利]钻井废弃泥浆一体化处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻井废弃泥浆处理装置。

背景技术

在石油天然气勘探开发钻井过程中，钻井设施中的振动筛、除砂器、陈泥器和离心机都会产生泥浆，这些废弃泥浆是由固相、液相和化学处理剂三部分组成，其中含有大量的粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑的多项胶体悬浮体系，如果不加以处理，必将会对自然环境造成不可估量的危害。

目前国内对废钻井液的处理方式有三种：直接排放、大循环池沉淀及固化处理。

（1）直接排放法

有些废钻井液可以直接排放到环境中去，但是这仅限于低毒或无毒钻井液，或者易生物降解的钻井液废弃物，该方法不适合有害成分比较高的油基钻井液及聚合物类钻井液。

（2）大循环池沉淀法

废钻井液在大循环池内通过自然沉降法分离，上部清夜达到环保标准后就地排放，余下的固体经自然干燥在循环池内就地填埋，但必须保持上部土层1米到1.5米的厚度。经石油环境研究委员会对填埋后的钻井液废弃物通过中子探针、测渗计等仪器对填埋区域地表水及辐射土壤进行跟踪监测，发现该方法对地表水及辐射区土壤有很大影响，必须慎用。

（3）固化处理钻井液的方法

固化法是指向废钻井液中加入固化剂，使其转化为土壤或胶结强度很大的固体，就地填埋或用于建筑材料等，该方法能够消除钻井液中重金属离子与有机物对土壤、水质及生态环境的影响与危害。对于含水量较高的废钻井液，结合固液分离法，可以取得较好的效果。固化法目前是最常用的处理钻井废弃泥浆的方法。

这几种方式都不能重复利用，并且对周边环境造成潜在的影响，增加了环境风险与成本压力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种钻井废弃泥浆一体化处理系统。

为了解决上述技术问题，本发明包括自动分类收集模块、多级固液分离组合模块和固相输送系统，自动分类收集模块包括多个串联的岩屑脱浆机和储浆罐组合，每个岩屑脱浆机和储浆罐组合中岩屑脱浆机的液相出口连接储浆罐，前一个岩屑脱浆机和储浆罐组合的储浆罐连接其后一个岩屑脱浆机和储浆罐组合的岩屑脱浆机的进料口，多级固液分离组合模块包括沙屑除去机、多功能调节罐和水处理再生机，最后一个储浆罐连接沙屑除去机的进料口，多功能调节罐包括加药处理区和清水暂存区，沙屑除去机的液相出口连通多功能调节罐的加药处理区，多功能调节罐的加药处理区连接水处理再生机的进料口，水处理再生机的液相出口接多功能调节罐的清水暂存区，各岩屑脱浆机和沙屑除去机的固相出口接固相输送系统，固相输送系统连接有固化剂添加机。

为既能满足井队固控设备所产生泥浆的处理又能节省成本，所述的自动分类收集模块包括两个岩屑脱浆机和储浆罐组合，为第一岩屑脱浆机和第一储浆罐组合以及第二岩屑脱浆机和第二储浆罐组合。

为了实现部分固相在多能调节罐中自动沉淀，所述的多功能调节罐还包括有污水暂存区，污水暂存区和加药处理区之间设置有溢流坝，沙屑除去机的液相出口连接污水暂存区，沙屑除去机的液相出口通过污水暂存区连通加药处理区，污水暂存区与第二储浆罐通过带阀门的旁通管路连接。

为了提高处理效果，所述的岩屑脱浆机采用振动筛，沙屑除去机采用离心机，水处理再生机采用叠螺机。

所述的第一储浆罐和第二储浆罐是通过一个罐体分割形成，在罐体内设有溢流隔板，溢流隔板低于罐体的罐壁，溢流隔板的两侧分别为第一储浆罐和第二储浆罐，第二储浆罐的容积小于第一储浆罐。第一储浆罐收集到的第一岩屑脱浆机所产生的液相密度大于第二储浆罐收集到的第二岩屑脱浆机所产生的液相，在第一储浆罐和第二储浆罐接收废弃泥浆的液量相当的情况下，由于第二储浆罐容积小于第一储浆罐的容积，第二储浆罐收集到的第二岩屑脱浆机废弃泥浆过多的情况下，只能溢流到第一储浆罐，第一储浆罐收集到的第一岩屑脱浆机所排放的废弃泥浆，不会溢流到第二储浆罐。