页岩气油基钻屑热馏处理技术研究和应用

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1、页岩气油基钻屑热馆处理技术研究和应用周素林刘萧枫中石化江汉石油工程有限公司环保技术服务公司摘要：文章从油基钻屑及其特征岀发，通过对油基钻屑的TG-IR、比热容等热分析，以热係理论为核心研制了拥有自主知识产权的高效处理装置。该装置采用PLC自动控制系统，运用了石化行业的热蒸憾技术、煤化工行业的无氧热干馆技术、冶金行业移动床颗粒物料流动技术、粉煤热解处理中含尘干憎气混相处理技术等多项技术，处理后的残渣含油率W0.3%,是减少污染、连续生产的处理装置。关键词：油基钻屑;热憾技术;无吿化处理;工艺技术;作者简介：周素林，2015年毕业于西南石油大学应用化学专业，现在中石化江汉石油工程有限公司环保技术服

2、务公司从事油FH环保服务工作。通信地址:湖北省潜江市周矶办事处汉沙路1号，433119收稿日期：2017-04-01基金：国家重大专项“深层页岩气开发关键装备与工具应用”（编号2016ZX05038-006）ResearchandApplicationofHotDistillageTreatmentTechnologyforOilBasedDrillingCuttingsZhouSulinLiuXiaofengEnvironmental^xotectionTechnologyServiceCompanyofSinopecJianghanPetroleumEngineeringCo.,Ltd・;

3、Abstract：Basedonoilbaseddrillingcuttingsandtheircharacteristics,bymeansofthermalanalysisofTGTRandspecificheatcapacity,anefficienttrcatmcntdevicewithindcpcndcntintcllcctualpropertyrightswasdevelopedbasedonhotdistillationtheory.ThedeviceadoptsPLCautomaticcontrolsystem,usingthermaldistillationtechnolog

4、yappliedinpetrochemicalindustry,anaerobicthermaldrydistillationtechnologyincoalchemicalindustry,movingbedparticulatematerialtechnologyinmetallurgyindustryanddrydistillationgasmixingprocessingtechnologyinpowderedcoaltreatment.Theoilcontentofthetreatedresiduewaslessthan0.3%,whichdemonstratesthatthedev

5、icecanbeappliedinharmlesstreatmentandcontinuousproduction.Keyword：o订baseddr订lingcuttings;hotdist订lationtechnology;honnlcsstreatment;processtechnology;Received：2017-04-010引言页岩气作为一种重要的非常规新能源，已成为我国油气“十三五”规划的重点目标之一。随着国家环保要求的提高，人们环境保护意识的提高，钻井行业“HSE”的高要求，解决油气田钻井废弃物的污染问题已经成为石油勘探开发环境保护的重要研究课题UL页岩气开发中，所使用的油基

6、钻井液产牛大量的含油废弃物，含油废弃物主要分为废弃油基钻井液和含油钻屑，即油基钻屑。目前,在井场上，从井口返出的含油废弃物经井队四级固控设备后，有用液相井队回用，无用液相和固相混为一体即油基钻屑。国内外在20世纪50年代就开始加强对废弃油基钻屑处理的研究，开发和采用了一系列无害化处理技术，但每种方法都有其适用范围[2-4]o涪陵工区规定，油基钻屑处理后残渣含油率需达到0.3%。根据资料显示，目前还没有一种机械方法能够连续将油基钻屑屮的油含量降低至W1%,同样也没有一套化学清洗系统能够满足严格的环保标准，尽管有可能开发出这样的系统，但这项工作尚未完成，且难度很大，要求固相得到净化、油重复利用、水

7、得到净化。化学处理法添加的化学药剂，反而增加了污染物，若将污染物从固相转移到液相，会使问题更复杂固。木文介绍的热憾法能够减少污染源、重复利用并回收基础油、回收不凝气体作为热源，回收的水可以重复利用。1油基钻屑的三相组成按照GB/T260—1977《石油产品水分测定法》与GB/T6531—1986《原油和燃料油中沉淀物测定法（抽提法）》对油基钻屑油、水、固三和含量进行测定，测试结果见表1。油基钻屑样