專利名稱::陸地鉆井現(xiàn)場“三廢”治理再利用技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于石油鉆井施工過程環(huán)境保護(hù)和物資再利用的技術(shù)。在陸地石油鉆井施工中排放的廢污水、廢液(泥漿、水泥漿等鉆井液)、廢渣(巖屑)統(tǒng)稱“三廢”。由于“三廢”中含有石油、氯離子、重金屬,因而對(duì)土地、水域等周圍環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重污染。目前,為了防止“三廢”對(duì)井場環(huán)境的污染,通常的做法是在鉆井施工前,預(yù)先在井場附近挖出一容積約500m3的排污坑,以便將鉆井施工過程中產(chǎn)生的“三廢”排放儲(chǔ)存于其中;在鉆井施工完畢后,則需采用化學(xué)方法對(duì)排污坑內(nèi)的“三廢”進(jìn)行無害化和固化處理。此種做法雖能對(duì)鉆井“三廢”加以治理,不致使其污染范圍擴(kuò)大,但需要付出大量人力、物力和費(fèi)用,而且排污坑內(nèi)固化后的土壤結(jié)構(gòu)已不再適宜草木或農(nóng)作物的生長。另外,排放至排污坑內(nèi)的大量泥漿和水泥漿無法再被利用,造成浪費(fèi)甚為嚴(yán)重。本發(fā)明的目的在于提供一種不需挖掘排污坑即可在鉆井施工現(xiàn)場對(duì)鉆井“三廢”進(jìn)行處理和再利用從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和節(jié)約生產(chǎn)成本的陸地鉆井現(xiàn)場“三廢”治理、再利用技術(shù)。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。此種陸地鉆井現(xiàn)場“三廢”治理、再利用技術(shù)乃是將鉆井施工過程中產(chǎn)生的污水、鉆井液、巖屑分別通過螺桿泵、泥漿泵回收至泥漿回收罐、水泥漿回收罐和巖屑回收罐,繼而分別通過油水分離、脫水、固相顆粒分離以及無害化處理、固化處理、制磚等工藝措施,加以處理并將處理后的產(chǎn)品、物資再利用。該技術(shù)實(shí)施方案如下1、“三廢”處理設(shè)備的安裝設(shè)置a、污水處理裝置將從鉆井現(xiàn)場的機(jī)房、泵房、鉆機(jī)底座接出的污水管線分別與螺桿泵相連接,其后設(shè)置一與之相連接的錐形螺旋分離器,螺旋分離器之后設(shè)置一油水分離器,由螺旋分離器底部接出的管線則與巖屑回收罐相連;b,鉆井液處理裝置在鉆井井場一側(cè)設(shè)置泥漿回收罐和水泥漿回收罐各一,分別與鉆井施工泥漿泵低壓輸出管線和泥漿循環(huán)槽相連接,泥漿回收罐另一側(cè)與高速脫水離心機(jī)相連;c,巖屑處理裝置在通常鉆井施工過程所用的震動(dòng)篩旁側(cè)設(shè)置一個(gè)巖屑回收罐,從除砂器、除泥器分別接出管線至該罐,巖屑回收罐之后設(shè)置一混凝土攪拌器。2、“三廢”處理的工藝過程a,污水處理工藝過程螺桿泵將來自鉆井機(jī)房、泵房、鉆機(jī)底座的清洗用污水泵入螺旋分離器,在離心力的作用下,污水中不同質(zhì)量的物質(zhì)因運(yùn)動(dòng)速度不同而發(fā)生分離,質(zhì)量較大的固相顆粒從螺旋分離器底部排出進(jìn)入巖屑回收罐內(nèi),分離出來的液體則進(jìn)入油水分離器內(nèi),由于油水密度不同,油從頂部出口流至設(shè)置在其旁側(cè)的油桶,水從底部流到貯水罐,螺旋分離器分離出來的固相顆粒從底部排出進(jìn)入巖屑回收罐;b,鉆井液處理工藝過程在鉆井過程中,經(jīng)泥漿泵低壓輸出管線回收至泥漿回收罐內(nèi)的部分泥漿進(jìn)入高速脫水離心機(jī)后作高速圓周運(yùn)動(dòng),被泥漿膜包覆的水分子依靠在高速運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性力沖破包覆膜脫離泥漿顆粒,脫出的水經(jīng)篩網(wǎng)析出并排至貯水罐內(nèi),而固相泥漿則留在離心機(jī)內(nèi);在固井施工時(shí),向從泥漿循環(huán)槽回收至水泥漿回收罐內(nèi)的水泥漿中加入一定比例的經(jīng)過無害化處理的巖屑顆粒制成不同類型的水泥磚;c,鉆井巖屑處理工藝過程將鉆井施工過程中由震動(dòng)篩、除砂器、除泥器回收至巖屑回收罐內(nèi)的巖屑連同從污水中分離出來的固相顆粒采用水洗法在罐內(nèi)進(jìn)行無害化處理,向經(jīng)過清水充分清洗的巖屑和固相顆粒中加入MTC固化劑,然后在混凝土攪拌器內(nèi)充分?jǐn)嚢?,使其固化。三、“三廢”處理產(chǎn)品的再利用a,污水處理產(chǎn)品的再利用污水處理過程最終從油水分離器頂部分離出來的油流至設(shè)置在其旁側(cè)的油桶內(nèi),可作為燃料用;從油水分離器底部流至貯水罐內(nèi)的水則可作為鉆井隊(duì)生產(chǎn)用水;從螺旋分離器底部排出的固相顆粒進(jìn)入巖屑回收罐內(nèi)隨同巖屑一起被處理和再利用;b,鉆井液處理產(chǎn)品的再利用在鉆井過程中,經(jīng)泥漿泵低壓輸出管線回收至泥漿回收罐內(nèi)的泥漿中的一部分可直接供給鉆井隊(duì)施工現(xiàn)場繼續(xù)使用,另一部分可通過泥漿運(yùn)輸罐車送至其他鉆井施工井場使用,其余部分則可用罐車?yán)\(yùn)到泥漿站貯存?zhèn)溆?。在鉆井現(xiàn)場對(duì)泥漿進(jìn)行脫水處理所析出的水排至貯罐后,可作為泥漿處理用水,脫水后的固相泥漿包裝裝袋后貯存,可作為配泥漿材料用。固井施工過程水泥漿處理后制得的水泥磚可作鋪墊井場或修路用;c,鉆井巖屑處理產(chǎn)品的再利用用于清洗鉆井巖屑和固相顆粒的水泵入貯水罐,可作為鉆井隊(duì)處理泥漿的生產(chǎn)用水;經(jīng)無害化和固化處理的巖屑和固相顆粒可制成磚、水泥石以及不同形狀的固體產(chǎn)品,用作鋪墊井場或修路用材料。本發(fā)明提供的鉆井現(xiàn)場“三廢”治理、再利用技術(shù)工藝、設(shè)備簡單,易于實(shí)施,利用該技術(shù)不需挖掘排污坑即可在鉆工施工現(xiàn)場對(duì)其產(chǎn)生的“三廢”進(jìn)行處理和再利用,從而可以大大節(jié)約鉆井生產(chǎn)成本,有利于環(huán)保和化廢為寶,獲得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,宜于推廣應(yīng)用。附圖為本發(fā)明所提供技術(shù)的工藝流程框圖。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作進(jìn)一步說明。本發(fā)明實(shí)施時(shí)所采用的裝置、設(shè)備規(guī)格型號(hào)如下污水回收用螺桿泵90WLB-3012;泥漿除泥用污水固液分離器2CNQ-120×8;油水分離器高1m、直徑0.5m的圓柱形一般工程用容器;清水排水泵IS50-32-160型離心泵;泥漿脫水用改型離心機(jī)LW400離心機(jī);另配混凝土攪拌器l臺(tái),以及運(yùn)送泥漿及固化材料的罐車、卡車,容積40m3的方形泥漿回收罐1個(gè),20m3水泥漿回收罐、巖屑回收罐各一,200公升油桶2個(gè)。巖屑無害化處理采用水洗方式,將巖屑表面的處理劑清洗到水中,通過濾網(wǎng)過濾后的水泵入貯水罐作為處理泥漿的生產(chǎn)用水。無害化處理要求達(dá)到的指標(biāo)如下<tablesid="table1"num="001"><table>指標(biāo)類別要求達(dá)到的數(shù)值聚合物COD含量(m/l)<427PH值9.3-7.6油含量(mg/l)<2.6六價(jià)鉻含量(mg/l)<0.12總鉻含量(mg/l)<0.93銅含量(mg/l)<0.08鋅含量(mg/l)<0.62鉛含量(mg/l)<0.93</table></tables>本發(fā)明采用的MTC固化劑的主要成分是激活劑和水淬礦渣,在激活劑的作用下,水淬礦渣加水與巖屑和周相顆粒經(jīng)攪拌后形成框架結(jié)構(gòu),水淬礦渣中的氯化物在活性作用下,對(duì)巖屑和固相顆粒起包被作用,并與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成膠凝體,膠凝體進(jìn)一步結(jié)晶形成固體,完成固化過程。固化前,通過調(diào)整激活劑、水淬礦渣、巖屑、固相顆粒和水的加入比例,可分別達(dá)到磚或水泥石的不同強(qiáng)度,并制成不同形狀的產(chǎn)品。權(quán)利要求1.一種陸地鉆井現(xiàn)場“三廢”治理再利用技術(shù),其特征在于,該技術(shù)乃是將鉆井施工過程中產(chǎn)生的污水、鉆井液、巖屑分別通過螺桿泵、泥漿泵回收至泥漿回收罐、水泥漿回收罐和巖屑回收罐,繼而分別通過油水分離、脫水、固相顆粒分離以及無害化處理、固化處理、制磚或水泥石等工藝措施加以處理,并將處理后的產(chǎn)品再利用;該技術(shù)實(shí)施如下A、“三廢”處理設(shè)備的安裝設(shè)置a,污水處理裝置將從鉆井機(jī)房、泵房、鉆機(jī)底座接出的污水管線分別與螺桿泵相連接,其后設(shè)置一與之相連接的錐形螺旋分離器,螺旋分離器之后設(shè)置一油水分離器,由螺旋分離器底部接出的管線與巖屑回收罐相連;b,鉆井液處理裝置井場一側(cè)設(shè)置泥漿回收罐、水泥漿回收罐各一,分別與泥漿泵低壓輸出管線和泥漿循環(huán)槽相連接,泥漿回收罐另一側(cè)與高速脫水離心機(jī)相連;c,巖屑處理裝置在震動(dòng)篩旁側(cè)設(shè)置一巖屑回收罐,從除砂器、除泥器分別接出管線至該罐,其后設(shè)置一混凝土攪拌器;B、“三廢”處理工藝過程a,污水處理工藝過程螺桿泵將污水泵入螺旋分離器,分離出來的液體進(jìn)入油水分離器進(jìn)一步分離,油從頂部出口流至設(shè)置在其旁側(cè)的油桶,水從底部流至貯水罐,螺旋分離器分離出來的固相顆粒從底部排出進(jìn)入巖屑回收罐;b,鉆井液處理工藝過程經(jīng)泥漿泵低壓輸出管線回收至泥漿回收罐內(nèi)的部分泥漿進(jìn)入高速脫水離心機(jī),脫出的水經(jīng)篩網(wǎng)析出排至貯水罐,固相泥漿留在離心機(jī)內(nèi);向從泥漿循環(huán)槽回收至水泥漿回收罐內(nèi)的水泥漿中加入一定比例的經(jīng)過無害化處理的巖屑顆粒制成不同類型的水泥磚;c,巖屑處理工藝過程將回收到巖屑回收罐內(nèi)的巖屑連同從污水中分離出來的固相顆粒采用水洗法在罐內(nèi)進(jìn)行無害化處理;向經(jīng)過充分清洗的巖屑和固相顆粒中加入MTC固化劑,然后在混凝土攪拌器內(nèi)充分?jǐn)嚢?,使其固化;C“三廢”處理產(chǎn)品的再利用a,污水處理產(chǎn)品的再利用從油水分離器頂部分離出來的油作燃料用,從底部流出的水作鉆井隊(duì)生產(chǎn)用水,從螺旋分離器底部排出的固相顆粒進(jìn)入巖屑回收罐隨同巖屑一起被處理和再利用;b,鉆井液處理產(chǎn)品的再利用泥漿回收罐內(nèi)泥漿的一部分直接供鉆井施工繼續(xù)使用,另一部分通過泥漿運(yùn)輸罐車運(yùn)送至其他鉆井井場施工使用,其余拉運(yùn)至泥漿站貯存?zhèn)溆?;泥漿脫水處理所析出的水排至貯水罐作為泥漿處理用水,脫水后的固相泥漿包裝裝袋貯存作為配泥漿材料用;水泥漿處理后制得的水泥磚作鋪墊井場或修路用;c,鉆井巖屑處理產(chǎn)品的再利用用于清洗巖屑和固相顆粒的水泵入水罐作為處理泥漿用水,經(jīng)無害化和固化處理的巖屑和固相顆粒制成磚、水泥石等產(chǎn)品作鋪墊井場或修路用。全文摘要本發(fā)明涉及一種陸地鉆井現(xiàn)場“三廢”治理、再利用技術(shù)。該技術(shù)乃是將鉆井施工過程中產(chǎn)生的污水、鉆井液、巖屑分別通過螺桿泵、泥漿泵回收至分離器、泥漿回收罐、水泥漿回收罐和巖屑回收罐,繼而分別通過油水分離、脫水、固相顆粒分離以及無害化處理、固化處理、制磚或水泥石等工藝措施加以處理,并將處理后的產(chǎn)品再利用。本發(fā)明工藝設(shè)備簡單,易于實(shí)施,利用該技術(shù)可以大大節(jié)約鉆井成本,有利于環(huán)保和化廢為寶,獲得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。文檔編號(hào)C02F1/40GK1280957SQ0011063公開日2001年1月24日申請(qǐng)日期2000年7月5日優(yōu)先權(quán)日2000年7月5日發(fā)明者張復(fù)彥申請(qǐng)人:張復(fù)彥