[发明专利]油基钻屑分离回收系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于油基钻屑分离回收的技术领域，特别是涉及一种油基钻屑分离回收系统和方法。

背景技术

油田(海上或陆上)开采广泛使用油基钻井液，在开采过程中会产生含油污泥，含钻屑、油、泥和部分水，含油量约15-20％。根据中华人民共和国国家标准GB4914-2008，含油超过3％的污泥不能在二级海域排放，含油超过8％的污泥不能在三级海域排放。

含油污泥需要从产地(油井平台或工厂罐区)运输至处理场所，作为一种危险废弃物(《国家危险废物目录》-HW08)，既可能对周边沿线环境造成潜在的危险，还将产生高昂的运输费用。

国内外目前陆上处理含油污泥方式主要有：调质－机械脱水、生物处理、固化处理、焚烧、干化，填埋等，这些技术既消耗资源，又造成二次污染。

由于过去多年宽松的环境法规，不成熟的实验室技术，大量被石油污染的土壤对环境造成严重危害。因此迫切需要一种既能清除污泥中的油，又能同时进行油回收的环境友好型技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种油基钻屑分离回收系统和方法，实现油基和钻屑的分离，油基回收利用，钻屑达标排放，降低含油污泥的处理成本，避免二次污染。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种油基钻屑分离回收系统，包括料斗、机械-水力空化装置、旋流分离器、气浮装置、第一储液箱、第二储液箱、第三储液箱、第一离心机、第四储液箱、第二离心机，所述料斗对应机械-水力空化装置的进料口设置，所述机械-水力空化装置的出液口与旋流分离器的进料口连通，所述旋流分离器的上部出液口与第二储液箱连通，所述第二储液箱上部设有出油口、下部出料口与气浮装置的进料口连通，所述气浮装置上部的出液口与第二储液箱连通、下部的出液口与第三储液箱连通，所述旋流分离器的下部出液口与第一储液箱连通，所述第一储液箱的出液口与第一离心机连接，所述第一离心机的泥水出口与第四储液箱连通，所述第四储液箱的出液口与第二离心机连接，所述第二离心机的出水口与第三储液箱连通，所述第三储液箱上部通过轻相溢流管与第二储液箱连通，所述第三储液箱下部出水口通过管路将出水送回机械-水力空化装置作为水力空化的动力进行循环。

作为本发明一种优选的实施方式，所述料斗上设有补充水水管。

作为对上述实施方式的进一步改进，所述第二离心机的出水口通过管路同时与第三储液箱和补充水水管连通。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述第三储液箱的底部设有排水管。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述机械-水力空化装置包括机械空化反应器和水力空化反应器。

作为本发明另一种优选的实施方式，该油基钻屑分离回收系统中单元设备安装在移动式集装箱内。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是提供一种利用上述的油基钻屑分离回收系统的方法，包括以下步骤：

(1)油基钻屑泥浆与补充水混合的混合物通过料斗进入到机械-水力空化装置中；

(2)所述混合物在机械-水力空化装置中依次通过机械空化作用和水力空化作用，对油从钻屑中进行提取；

(3)钻屑-泥-油-水混合物输送至旋流分离器，离心分离，油-水混合物通过旋流分离器上部出液口排出至第二储液箱，钻屑-泥混合物通过旋流分离器下部出液口排出至第一储液箱；

(4)第一储液箱中的钻屑-泥混合物输送至第一离心机进行离心分离，排出含油质量分数小于3％的钻屑，泥水混合物输送至第四储液箱；

(5)第四储液箱中的泥水混合物输送至第二离心机进行离心分离，排出含油泥浆，离心产生的水输送至第三储液箱；

(6)第三储液箱上层的轻油通过轻相溢流管溢流到第二储液箱中，下层水体通过管路送回到机械-水力空化装置中作为水力空化的动力循环利用；

(7)第二储液箱中的油水混合物分层，上层油基通过出油口排出，下层水体通过第二储液箱下部的出液口输送至气浮装置；

(8)气浮装置进行浮选并将上层浮油通过上部的出液口输送至第二储液箱，下层的水通过下部的出液口输送至第三储液箱。

作为本发明一种优选的实施方式，所述步骤(5)中排出的含油泥浆和步骤(7)中排出的油基回收利用。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述步骤(5)中离心产生的水一部分作为补充水与步骤(1)中的油基钻屑泥浆混合。

有益效果

第一，对油基钻屑泥浆的处理量可达到3000公斤/小时；