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含油泥浆处理案例

一、油田钻井泥浆的来源

油田钻井泥浆的来源主要有以下几种途径:

油田钻井泥浆的主要来源于接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥,钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油泥浆。油品储罐在储存油品时,油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部,形成罐底油泥。

在3~6年的油罐定期清洗中,罐底含油泥浆量约占罐容的1%左右。罐底含油泥浆的特点是碳氢化合物(油)含量极高。据调查测试发现,油罐底泥中大约25%为水,5%的无机沉淀物如泥沙,70%左右为碳氢化合物,其中沥青质占7.8%,石蜡占6%,泥浆灰分含量4.8%。

原油开采过程中产生的含油泥浆主要来源于地面处理系统,采油污水处理过程中产生的含油泥浆,再加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油泥浆。此种含油泥浆一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还导致注水水质和外排污水难以达标。

炼油厂污水处理场的含油泥浆主要来源于隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等,俗称“三泥”,这些含油泥浆组成各异,通常含油率在10%~50%之间,含水率在40%~90%之间,同时伴有一定量的固体。国内含油泥浆脱水处理基本使用卧螺离心机。

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二、石油钻井泥浆处理方法:

① 回收再利用

可以用机械方法将废弃泥浆转化为干粉再用,主要回收加重剂和少量钻屑及膨润土。老井钻井泥浆用于新井压井。

② 直接排放

适用于污染程度较低、且易于自然降解的淡水基钻井泥浆的处理。

③ 注入安全地层或井下的环形空间

本法是将废钻井泥浆通过深井注入地层。为了防止地下水和油层的污染,必须选择合适的安全地层。所谓安全地层,一般是指压力梯度较低且周围不渗透的地层。有时为了方便起见,也可将废钻井泥浆注入井的环形空间或不渗透的地层间的盐废钻井,泥浆运到指定处理场集中处理。该方法适用于油、水基废钻井泥浆。由于处理费用高,一般只在特殊情况下采用。

④ MTC处理。

MTC固井技术是一种新型的固井技术,它是在钻井液中加入固化剂和化学处理剂,使之转化为固井液。这样,既可减少水泥用量,节约固井成本,又为解决废钻井泥浆的再利用、减少环境污染提供了有效的途径。

⑤ 回填

回填是一种花费较少而又普遍采用的方法。在回填开始之前,首先将储存坑内的废物进行沉降分离,将上面的水澄清,必要时可加入一些混凝剂,达到规定的要求后,就地排放。剩下的污泥待其干燥到一定程度后,即可在储存坑内就地填埋,一般项部要保持较厚的表土层,并使储存坑周围恢复到原有的地貌。本方法主要用于淡水基钻井泥浆的处理。

⑥ 坑内密封

实质上是一种特殊的回填处理。其做法是先在储存坑的底部和四周铺垫一层有机土(通常用量为21~28kg/m2),上面铺一层厚度为0.5mm的塑料膜,再盖一层有机土,以防塑料膜破裂。经上述处理后的储存坑,成为钻井废泥浆充填池,待钻井废泥浆中水分基本蒸发完后,再盖上有机土层,回填,恢复地貌。

⑦ 土地耕作法

土地耕作法可使废物中的有毒成分获得最大程度的稀释,而且处理成本较低。

⑧ 固化处理

向废水基钻井泥浆或钻井泥浆沉积物中加入固化剂,使之转化成像土壤一样的固体(假性土壤)填埋在原处或用作建筑材料等。这种方法能较大程度地减少废钻井泥浆中的金属离子和有机物对土壤的侵蚀,从而减少废钻井泥浆对环境的影响与危害,同时,又可保证废钻井泥浆池在钻井过程一结束即能还耕。

⑨ 强化固液分量处理

废钻井泥浆经化学脱稳后,进行离心分离,固相成型,就地掩埋,水相再进行化学混凝沉降过滤后,达标排放。

三、用卧螺离心机对含油泥浆进行处理的好处

可以说目前也没有第二种设备可以用来处理油田泥浆,因为其包裹着油,油的粘性使所有有滤布等过滤介质的设备都不能使用。卧螺离心机的好处在于以下几点:

1、 适应性好。本机在设计上充分考虑了泥浆分离处理工艺对卧式螺旋沉降离心机提出的各种特殊要求,对主要功能部件实行了专用性、可调性等优化设计。只要用户在购机前对其安装使用的场所、处理物料的理化特性、工艺要求等进行说明,我们将会给用户提供i适合的机型。

2、 生产能力强。连续24小时工作、处理能力大、分离效果好;

3、 人工成本低。完全自动化操作,运行可靠,无需人工干预。每班仅需1人即可,对工人操作技术要求低,降低人工成本。

4、 使用寿命长。正常操作条件下,卧式螺旋沉降离心机的无故障运行不小于8000小时;且使用寿命不低于8年。

5、 结构紧凑。占地面积小,易于操作,维护方便且维护费用低;

6、 安全保护装置齐全可靠。本机设有扭矩保护、功率控制、电器联锁、声光报警等多重保护,能有效排除或减少突发故障对机器造成的损害。

7、 自动化程度高。本机的进料、分离、卸料等工序是在全速运转下连续自动进行的。设备控制可根据用户要求与微机进行通讯,实现工艺自动化控制。

8、 操作环境好。本机对悬浮液的分离是在完全封闭的条件下进行,对操作现场无任何污染,能保持生产环境的整洁卫生。

9、 耐腐蚀和锈蚀性能强。本机的转鼓、螺旋、机壳等与物料接触的部件均采用不锈钢制造,具备了充分的耐腐蚀和锈蚀能力。如需要,也可以根据用户的要求改用其它材料。

10、 能耗低。该机型采用先进的变频调速技术,对供电网络冲击小,能耗为同类产品的1/3~1/2。

11、 运转平稳。实施了旋转零件精密动平衡和整机工作转速加载动平衡,卧式螺旋沉降离心机振动烈度按公司标准为5mm/s以下,远远低于JB/T 502-2004《卧式螺旋沉降离心机》规定的7.1mm/s。

12、 噪音低。噪声声压级低于85dB(A),低于JB/T 502-2004《卧式螺旋沉降离心机》规定的90dB(A)。

总结:

卧螺离心机既可以应用于油田泥浆减量化过程中,也可以应用于油田泥浆深度化处理过程当中。可以说卧螺离心机是目前世界上处理油田钻井泥浆最优的选择,无论是设备的自动化程度,人工操作,效率等方面,都是其它设备难以替代的。

 


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