该装备主要应用于油气田领域含油固体废弃物的油泥处理,处理后固相残渣达到国家油泥处理排放标准:TPH<0.3%
在复杂地层施工的深井、水平井、特殊工艺井等大多都要使用油基钻井液,因此在钻井施工过程中油基钻井液持续遭受地层岩屑的污染继而产生一部分废弃的油基钻井泥浆,与此同时破碎的岩屑也在遭受油基钻井液的污染从而形成废弃的含油钻屑,少量废弃油基泥浆和大量废弃含油钻屑等统称为含油固废。一口井产生的含油固废可达到数百立方米,且含油量高可达 30%以上。含油废弃物中含有大量的矿物油、酚类化合物和一些有毒有害物质,属危险废物(国家危险废物名录,HW08),长期堆积会造成地表植被的严重破坏,导致对土壤、地表和地下水的污染,直接或间接对植物、动物及人类健康产生危害,大大地制约着油基钻井液技术的推广使用。因此从行业发展、环境保护和经济效益的角度出发, 亟需一套经济高校的含油固废处理装备解决油基钻屑和含油废弃物无害化和资源化处理难题。
2、行业发展趋势
目前,含油固废处理技术主要有以下几种方法。各种处理方法的原理、特点及应用情况对比分析见表 1。通过对处理工艺的对比分析, 只有热脱附 ( 或热蒸馏 ) 法处理含油固废干净 、 完全 、 具有普适性 , 处理后废弃物能够达标, 并且不会带来二次污染的风险;其他方法均存在或二次污染、或处理不达标、或具有明确的针对性、或不能落地、或是虽能落地但不能量产的缺陷。
含油固废常用处理工艺原理、特点及应用情况对比分析
该装备通过采用将含油钻屑在隔氧状态下进行加热蒸馏,使钻屑中的油基成分及水分产生气化与钻屑分离。气化后的油汽混合物再经过冷却处理生成柴油,重新提供给井队用于配制油基钻井液。实现了含油钻屑中石油类有害物质的无害化处理及回收利用 。通过采用PLC温度控制技术,布料器摊铺均匀布料、炉膛内敞开式链板传输设计,链板上方安装刮刀等方式等,解决含油钻屑固液混合物料 在高温环境下机械运行 、 物料特性复杂多变 、 温度难以控制 , 在密闭环境下控量传输蒸馏易堵塞出渣螺旋输送机和在链板等处产生结焦的难题。
工艺流程总图
技术指标
1)处理对象
含油固体废弃物(含油钻屑、含油污泥、罐底和池底油泥等)。通常情况下要求含油固体废弃物中的含液率≤30%( 含油率≤ ≤ 15% , 含水率≤ ≤ 15%),含固率≥70%;
2)处理能力
当物料含水率≤15%,含油率≤15%,含固率≥70%时,本热脱设备处理量 不小于 1000kg/h;
表 2 核心技术指标
3)处理效果
固废按国家标准执行,具体情况如下:达到海域排海要求,具体指标参照《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》GB 4914-2008 执行。 废气排放达标,执行标准为《大气污染物综合排放标准》、《恶臭污染物排放标准》。
表 3 钻井液和钻屑排放浓度限值(GB 4914-2008)
装置分为 2 个橇:①主橇(电磁热脱附分离橇);②辅橇(油气冷凝回收、污水处理及尾气净化橇)。装置设备 31 台套,其中:主体设备 15 台套,辅助设备 16 台套。
物料情况:某油田油泥池底油泥
处理效果 | |
含油污泥进料 | 含油 13.4%,含水 18.2% |
含油污泥出料 | 含油 0.89%,含水 0.18 |