[实用新型]一种用于油基钻屑处理的覆膜式反应器

说明书

技术领域

本实用新型属于环境工程技术领域，尤其涉及一种油基钻屑处理的反应器，具体为一种用于油基钻屑处理的覆膜式反应器。

背景技术

近年来，随着全世界对页岩气、致密气等非常规能源开发力度的不断加大，钻井液服务进入“油基钻井液时代”，油基钻井液技术已成为页岩气水平井钻井的关键技术之一。在采用油基钻井液对页岩气钻井的开采过程中，会产生大量的油基钻屑，油基钻屑通常暂存在井场中。油基钻屑中含有大量重金属和有机物等污染物，这些污染物已经被列为国家危险废弃物，因而需要进行处理后才能排放。

油基钻屑一般含油率在10%-30%，其中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒致癌物质，成分比较复杂；同时，不同种类的化学处理剂使油基钻屑中各类污染物与无机固体之间的桥联结构稳固，油、水乳化充分，使油基钻屑的成分结构更加复杂化，在客观上也增加了对油基钻屑的工艺处理难度和处理成本。

通常，一口中等深度的井所产生的废弃钻井液和钻屑的体积为100-200m³。如果油基钻屑未经处理，而直接排放入环境中，将对环境产生以下几方面不利影响：（1）油基钻屑中所含的有机污染物会渗透入地表水及地下水资源中，从而污染地表水和地下水资源；（2）油基钻屑中所含有的石油类物质会渗透入土壤中，并在土壤中长期滞留，从而抑制植物的生长和土壤微生物的繁殖；（3）油基钻屑中的高浓度可溶性盐会造成周围土壤硬化，降低土壤肥力；（4）油基钻屑中含有大量的铜、铅、铬等重金属离子，重金属离子进入土壤后被作物吸收，最终通过食物链进入人体，对人体健康造成危害。

随着我国环境保护力度的加强，解决油基钻屑的无害化、资源化问题已经成为油气工业清洁生产与可持续发展面临的新课题。由于油基钻屑成分的复杂性和高毒性，迄今为止，还没有成熟的技术能够将油基钻屑中的有害物质完全降解。

目前，对油基钻屑的无害化处理方法主要分为物理处理、化学处理和生物处理三种方法。其中，生物处理技术被认为是最经济和最具永续利用的环保型技术，该技术在国外起步较早，现已得到较多应用，而我国国内对于油基钻屑生物处理技术的研究和应用还较为匮乏。在生物处理技术中，最核心的部分之一是高效处理反应器的开发。近年来，国内外开展了大量油基钻屑生物处理反应器的研发，而泥浆反应器则是研发的重点，但由于泥浆反应器的价格昂贵，运行维修率高且复杂，且采用泥浆反应器的工艺也过于复杂，因而推广应用困难。从目前整体研发水平和发展前景来看，操作简单、建设成本低、运行管理简便且运行成本低、适于工程现场实际应用的反应器将会成为处理油基钻屑领域最具前景的技术手段。

基于上述情况，本申请提供用于处理油基钻屑的覆膜式反应器，以解决现有油基钻屑生物处理反应器存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于油基钻屑处理的覆膜式反应器，该反应器有效解决了现有油基钻屑生物处理反应器存在的建设运行成本高，进出料困难，处理效果差，恶臭易逸散的问题。本实用新型的反应器构思巧妙，结构简单，建设运行成本低，其不仅能快捷方便地实现机械化进出料，而且可以通过布气主管、布气支管向油基钻屑中通气，从而为生物处理技术中采用的微生物提供生存和处理油基钻屑的条件，保证油基钻屑的温度、湿度、溶解氧，促进生物处理油基钻屑的快速进行，同时，本实用新型中的循环喷淋系统还可用于生物处理中发酵渗滤液循环回流，以及菌种的投加，从而调控发酵过程，强化处理效果。本实用新型中还有与反应仓底平面相配合的覆盖膜，其可以有效防止处理过程中恶臭的逸散，减少对环境的污染。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于油基钻屑处理的覆膜式反应器，包括反应仓底平面、与反应仓底平面相配合的循环喷淋系统、与反应仓底平面相配合的覆盖膜；

所述反应仓底平面上设置有主沟槽、与主沟槽相连的若干条支沟槽，所述主沟槽内设置有布气主管，所述支沟槽内设置有与布气主管相连的布气支管，所述布气支管上设置有气孔。

所述支沟槽均布于主沟槽两侧。

所述主沟槽、支沟槽内还分别设置有块状填充物。

所述块状填充物为碎石。

所述块状填充物上还设置有承压板，所述承压板上表面与反应仓底平面平齐。

所述承压板为铁篦子。

所述主沟槽、支沟槽内还分别设置有固定支架，所述布气主管、布气支管分别设置在固定支架上。