钻井污染现场回收处理装置研究.doc

江汉石油管理局科学技术研究项目 开 题 报 告 项目名称：钻井污染现场回收处理装置研究 负责单位：钻井工程处钻井工艺研究所 审 查 人： (签字) 起止年月：2001年1月~2002年12月 申报日期：2000年10月30日 一、项目来源及目的意义 目前，固控系统中的沉砂罐装置中，经常出现有大量沉砂而又无法排出的情况，这使进入的泥浆没有一定的时间和空间进行沉淀而流入1号罐中，从而使1号罐产生大量沉砂。这不仅会严重磨损固控处理设备，而且影响整个固控系统的分离效果。因此，有必要对一级处理的沉砂装置做研究攻关工作，使沉砂能及时排出，使泥浆能有足够的时间和空间进行沉淀，从面克服上述问题，从环保角度上来考虑，再将除砂器，振动筛和排砂装置排出的岩屑经自动输送线送至岩屑罐。井场上各种设备渗漏的油水会污染井场，因此，有必要进行收集，并进行油水分离。 开展该项目的技术难点在于沉砂罐中有固液两相，存在着分离问题及排砂的密封耐磨问题，油水分离部分亦因混有泥砂的固相，故存在着固液两相分离问题。 从环保和提高泥浆性能方面，该项目具有明显的经济和社会效益。 二、国内外现状及发展趋势 沉砂罐装置是一级固控处理设备，不可避免地会有砂粒沉降在之中，排砂是通过其下方的闸门进行的。但必须是在停泵的情况下才能实施，且在排砂的同时，还会放出一些泥浆而造成浪费，目前，还未见有其它先进排砂方式和相应的先进的沉排砂装置问世。 目前井场上由于机械设备润滑用油或是动力消耗用油而渗漏在地面上，使井场受到污染。目前尚未见有对上述漏失油液进入收集，处理。 三、主要研究内容(包括基本原理、研究思路、技术关键、主要技术指标及试验内容等) 对沉砂罐中沉砂的排出方式采用机械式，较理想是双绞龙输送，置于底部的绞龙收集集中罐中沉砂，垂直绞龙分离液相并排出沉砂，集中输送除砂器，振动筛和排砂装置分离出的沉砂（或岩屑），采用特殊研制的输送带，从而使沉砂自动进入岩屑收集罐中，其技术关键在于： ⒈排出绞龙的固液分离及其效果方面，需做一些理论和试验研究。 ⒉底部绞龙对罐中沉砂的收集集中效果。 ⒊整个装置的耐磨性、密封性（因存在着比砂泵更恶劣的工作环境），以及防腐性方面，都存在着一定难度。 ⒋整体结构方面，要求易于插装。 油水分离部分有如下关键技术： ①分离油水中固相含量，之后再进行油水分离。 ②分离处理之中前后阶段的自动循环及收集，这是一个系统，如何设计得紧凑合理，并且达到分离出固相以及油液，使水能再利用方面，仍是一个有多种因素制约的难点所在。 为了防止井场污染，达到环保之目的，需要做如下设计研究工作： ⒈砂罐沉砂排砂装置设计。 ⒉固控处理岩屑传输集中装置设计。 ⒊井场场油水收集循环设计。 ⒋油水中固相分离设计。 ⒌油水分离处理设计。 ⒍油水化学处理达使用排放研究。 ⒎油水分离处理一体化装置设计。 ⒏设计计算与优化研究。 四、开题条件(包括前期工作、参加研制人员情况、现有仪器设备及实验条件等) 开题之前，到井队现场做了较详细的调研工作，确定了开展该项目的必要性，在重力沉砂排砂以及输送集中沉砂方面做了一定的理论分析，认为可开题研究。 参加该项目组的研究人员有局专家，高级工程师，有的具有丰富的现场经验和实际经验，也有较强设计能力的人员，这些都为开题得到了一定的保证基础，可以使该项目得以实施，并能如期完成。 项目组人员及分工： 任立新：高级工程师，副总工程师，总体方案设计及协调 孙坤忠：高级工程师，方案设计 谢国民：工程师，设计与计算 杨幼民：高级工程师，油水分离设计 孙超虎：高级工程师，油水集中循环设计 丁业成：高级工程师，岩屑集输设计 林绍东：高级工程师，沉砂罐排砂设计 黄 昆：工程师，电气设计 陈 文：高级工程师，油水化层处理研究 五、进度安排(按季度安排) 2001年 一季度 调研，收集资料并整理分析 二季度 总体方案设计论证，模拟试验设计 三季度 系统中各大功能设施或部件方案及论证 四季度 设计分析计算，出图及加工外协 2002年 一季度 外协外购加工技术服务及试验准备 二季度 总装调试，室内试验，现场试验及整改 三季度 完善、数据收集，整理及鉴定资料编写 四季度 鉴定及余后工作 七、单位审查意见 主管领导签字： (单位盖章) 年 月 日 八、局科技处审查意见 年 月 日(盖章) 六、经费概算