[发明专利]一种油气田钻井废液循环利用处理装置及方法

说明书

本发明公开了一种油气田钻井废液循环利用处理装置及方法，包括臭氧氧化单元、电絮凝单元、沉降单元、精细过滤单元、污泥脱水单元（9）和控制组件，其中臭氧氧化单元的输入端连接废水来水管道，臭氧氧化单元的输出端连接电絮凝单元的输入端，所述电絮凝单元的输出端连接沉降单元的输入端，沉降单元的输出端连接精细过滤单元，所述臭氧氧化单元、电絮凝单元、沉降单元的输出端还分别连接污泥脱水单元（9），臭氧氧化单元、电絮凝单元、沉降单元、精细过滤单元和污泥脱水单元（9）分别与控制组件电连接。

技术领域

本发明属于油气田废液处理技术领域，尤其涉及一种油气田钻井废液循环利用处理装置及方法。

背景技术

石油、天然气在国家经济发展中占有重要地位，我国石油、天然气开采规模在日益增大，在油气开发的过程中，会产生大量的废液，钻井废液是其中主要废液之一。根据目前我国的钻井现状，钻井作业过程中产生的钻井废液主要包括钻井废弃泥浆、散落泥浆、岩屑、钻井设备冲洗水、储油罐和机械设备油料散落等。这类废水包含钻井液中的各种有机添加剂、石油类物质，成分复杂、钙镁含量高，粘度大，处置不当，会引起严重的环境污染事故。

近年来，国内每年产生的钻井废液约一百多万立方米，产生量大，水体及生态环境污染风险高，已经成为石油天然气开发过程中的主要污染物之一。

目前，油气田以大井组开发作业为主，并且井深在不断增加，钻井过程中对清水的需求量很大，但是在钻井、试油压裂作业过程中存在水资源利用率低，增加了油气开采的成本。因此，为进一步保护水资源，需考虑将钻井废液进行处理后循环利用，满足钻井现场洗井、回配钻井液、回配压裂液、冲洗设备等用水要求，达到油气开发降本增效的目标，是长期以来的研究重点。

针对钻井废液的处理，国内外已经有大量的研究工作，目前，钻井废水的处理方法主要包括化学破乳、化学混凝沉降、气浮分离等，主要目的是将钻井废水中的油、颗粒污染物、钙镁离子等去除，处理后的水进行再利用。化学破乳是将氧化型破胶剂加入钻井废液中，通过破乳剂的化学氧化作用，使钻井废液破乳、脱稳。化学混凝沉降是废水固液分离工艺，首先，向废水中投加pH调节剂，将废水pH调制偏碱性，为混凝处理提供条件，再投加絮凝剂、助凝剂等药剂，钻井废液中的细小颗粒污染物经药剂絮凝后，形成大颗粒絮体，通过沉降方式与水分离，达到固液分离的目的。气浮分离也属于固液分离的一种，同样在加入化学混凝剂的条件下，形成大颗粒絮体，借助微气泡的浮力作用，上浮至废液表面形成浮渣，通过刮渣机构刮除，实现固液分离。

上述钻井废液处理技术是目前常用的工艺，但是存在一些比较明显的不足：

化学药剂使用量大，处理成本高；

药剂对人体健康具有一定的危害，操作不当容易造成皮肤和呼吸粘膜受损；

药剂投加量对处理效果的好坏至关重要，因此不同污染程度废水需要确定不同的药剂加量，操作复杂；

气浮和混凝沉降设备占地面积大，动设备较多，设备故障率高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种油气田钻井废液循环利用处理装置及方法，克服了现有技术中化学药剂使用量大，处理成本高；药剂对人体健康具有一定的危害，操作不当容易造成皮肤和呼吸粘膜受损；药剂投加量对处理效果的好坏至关重要，因此不同污染程度废水需要确定不同的药剂加量，操作复杂；气浮和混凝沉降设备占地面积大，动设备较多，设备故障率高等问题。