[发明专利]一种油基钻井废弃物超临界处理系统

说明书

本发明涉及一种油基钻井废弃物超临界处理系统。本发明主要包括萃取单元、分离单元、萃取剂回收单元以及相应的控制单元；萃取单元包括萃取釜、萃取剂储罐、金属隔膜压缩机、萃取剂缓冲罐、萃取前冷却器、废弃物储槽以及螺杆泵；分离单元包括萃取釜出口管路切换阀组、过滤器、一级减压阀组、一级分离加热器、一级分离釜、二级减压阀组、二级分离加热器以及二级分离釜；萃取剂回收单元包括第一残余萃取剂回收管路、第二残余萃取剂回收管路、萃取剂减压回收管路以及溶质收集管路。该系统通过管路上相应阀门的调节切换，实现对高含油率、高含水率、高固相含量、低流动性的油基钻井废弃物的连续高效环保处理。

技术领域

本发明属于油基钻井废弃物处理技术领域，具体是涉及一种油基钻井废弃物超临界处理系统。

背景技术

钻井液，又称钻井泥浆被称为石油钻井工程的“血液”，其主要作用如下：

1.清洗井底，悬浮携带岩屑，保持井眼清洁；

2.平衡地层压力，稳定井壁、防止井塌、井喷、井漏；

3.传递水功率、帮助钻头破碎岩石；

4.为井下动力钻具传递动力；

5.冷却钻头、钻具；

6.利用钻井液进行地质、气测录井；

7.海洋石油钻完井工程，包括地质、勘探、固井、下套管、录井，测井等，都需要通过泥浆的配合来完成作业。

按照配置时采用的基液划分，钻井泥浆分为水基泥浆和油基泥浆，其中油基泥浆(缩写OBM)以高闪点的弱(非)极性油品白油、柴油作为连续相，加入氧化沥青、有机酸、碱、稳定剂等配置而成。与水基泥浆相比，油基泥浆具备许多优势，例如：粘度稳定性好、耐热性强、页岩抑制能力强，润滑性好、储层保护效果好、可以更小的粘性增加清洁力，广泛用于高温高压井、超深井、大斜度定向井、大位移水平井等，以及各类页岩、泥岩、盐膏层等复杂地层的开发，特别在海油石油开发中具有特殊地位。

新配置的钻井泥浆随着使用时间变长其中的杂质会越来越多而发生物性改变，会造成泥浆的“老化”，“老化”的泥浆通过固控设备进行处理，如甩干机+离心机等处理后可获得一定程度的再生，但分离出的废弃物和老化程度较深的泥浆仍含有一定量油品，含油量一般仍然大于10％，个别甚至达到20％，普遍还含有一定量的水，而这类物质对于环境不友好，根据环保法律法规的要求，油基废弃物不能直接排放，需要处理，通常处理该类“老化”油基泥浆及废弃物的处理方法有热解析法、焚烧法、化学清洗法等，但这些方法均一定程度上存在技术缺陷，例如基本上都不可避免会产生二次污染、而且是较为敏感的大气污染物的排放，处理后的产物仍存在与环境不相容的组分等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种油基钻井废弃物超临界处理系统。该系统实现对高含油率、高含水率、高固相含量、低流动性的油基钻井废弃物的连续高效环保处理。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种油基钻井废弃物超临界处理系统，包括萃取单元、分离单元、萃取剂回收单元以及相应的控制单元；

萃取单元包括萃取剂进料管线、废弃物进料管线以及多个并列设置的萃取釜，萃取剂进料管线上依次设置有萃取剂储罐、金属隔膜压缩机、萃取剂缓冲罐以及萃取前冷却器，废弃物进料管线上依次设置有废弃物储槽以及螺杆泵；萃取剂进料管线出口连接萃取釜底部进料口，废弃物进料管线出口连接萃取釜顶部加料口；

分离单元包括连通的一级减压管路与二级减压管路，一级减压管路上依次设置有萃取釜出口管路切换阀组、过滤器、一级减压阀组、一级分离加热器以及一级分离釜，二级减压管路上依次设置有二级减压阀组、二级分离加热器以及二级分离釜；