[发明专利]一种钻井液泥浆筛分干化处理方法及钻井液泥浆筛分装置

说明书

本发明涉及一种泥浆干化处理方法及用于泥浆干化处理的筛分装置，属石油钻井液固液分离、钻屑干化处理技术领域。该泥浆干化处理方法是将钻井液泥浆经进料箱的分液槽分料、真空箱吸附和风刀吹扫等步骤进行干化处理；可有效减少被分离后的钻屑含液量，同时有效除去钻屑中的有害气体和有机挥发性物质，方便钻屑的收集、存储和运输。并且通过对风刀的出气角度与气量的调节，可以针对筛网上不同地方、不同种类的物料进行反吹，由此提高泥浆的干化效果，对减少钻屑对大气的污染和操作环境的有害性具有积极的意义。

技术领域

本发明涉及一种钻井液泥浆筛分干化处理方法及钻井液泥浆筛分装置，属石油钻井液固液分离、钻屑干化处理技术领域。

背景技术

石油钻井作业过程中，钻井液经钻井管柱水眼注入井筒内经钻井管柱与井筒之间形成的环形空间返回至地面循环系统。钻井液从井筒返出的过程中携带出钻屑，钻屑经振动筛、除砂器、离心机的被分离出来，被分离出来的钻屑含有大量的钻井液、地层气等污染成分。

目前，被分离出来的钻屑通常都被集中排放在井场污水池内，或将其固化，或将其填埋。随着环境保护要求越来越严格，企业环境保护意识的增强，提出了钻屑零排放或不落地的要求。国内外已经开始密闭收集和运输钻屑至集中处理工厂，对钻屑进行无害化处理，同时近年来提出了钻井现场钻屑无害化处理的新概念。但是，处理成本普遍偏高，难以推广。

另一方面，由于经过振动筛等设备分离出来的钻屑中含有大量的液体;以及有害气体和有机挥发性物质。不仅储存和运输量大，且储存运输过程中容易出现由于渗滤出来的液体落地、以及气体和挥发性物质挥发造成的污染，而且增加了集中处理的处理总量，致使无害化处理成本过高。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种可有效减少被分离后的钻屑含液量，同时有效除去钻屑中的有害气体和有机挥发性物质的钻井液泥浆筛分装置及钻井液泥浆筛分干化处理方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种钻井液泥浆筛分干化处理方法；其特征在于：它包括以下步骤：

1）、首先将井筒返出的钻井液泥浆从收集池内泵入至钻井液泥浆筛分装置的进料箱内，并通过进料箱的分液槽分流至筛网上，同时控制钻井液泥浆在筛网上的厚度在10—30mm；

2）、控制筛网转速在0.05~0.168m/s范围，启动振动电机，并控制其振动频率在5000—7700Hz范围内，以使振动电机通过振动板带动筛网振动；

3）、振动板带动筛网振动的同时，启动真空装置，并控制真空度在20KPa—60KPa范围，以使其通过真空箱作用至筛网上，从而对钻井液泥浆中的水分、有害气体和挥发性物质进行吸附，并对钻井液泥浆实现干化；

4）、真空装置将钻井液泥浆中的水分、有害气体（等）和挥发性物质（石油烃化合物，苯系物（甲苯，乙苯，二甲苯）吸附至真空装置内后，有害气体和挥发性物质从液相中被分离出来，并经排气口排出进行燃烧处理；所吸附的水分及部分细小粒径的固相经回流管泵至收集池内进入下一工作循环；

5）、在真空装置工作过程中，筛网上经干化处理后的钻井液泥浆（滤饼）随筛网继续前行，当钻井液泥浆运动至上风刀位置处时，上风刀启动工作，这一过程中，控制上风刀的工作角度在20°—45°范围，并控制风刀的风速在510L/min—1650L/min范围，以降低钻井液泥浆的运行速度，使钻井液泥浆在筛网上翻滚，从而对钻井液泥浆（滤饼）再次进行吹扫干化处理；

6）、经再次干化处理的钻井液泥浆（滤饼）随筛网继续前行并掉落于收集盒内收集并集中处理，卸载钻井液泥浆（滤饼）后的筛网运行至下风刀位置处时；下风刀启动工作，以对筛网网眼中残留的泥浆进行清洁处理，保证筛网网眼的通透，这一过程中，控制下风刀的工作角度在5°—10°范围，并控制风刀的风速在510L/min—1650L/min；