1.本实用新型涉及石油化工技术领域，具体而言，涉及一种油基钻屑处理系统。


背景技术：

2.油基钻井液是油田钻井液的一种，通常由柴油、氧化沥青、有机酸、碱以及其他化学剂配成的钻井液。目前随着高温高压深井、大斜度定向井、水平井和各种复杂地层钻探技术的发展，常用的水基钻井液已经不能完全满足高难技术钻井的需求，而油基钻井液由于具有优良的润滑性及抗温性等优点，使其在钻复杂井特别是在钻高温深井和水敏性地层中优势更明显。
3.随着油基钻井液的广泛使用，产生的油基钻屑也越来越多，油基钻屑是一种含有矿物油、酚类化合物及重金属的复杂多相体系，其浸出液有较高毒性。油田钻井生产每天都要产生大量的油基钻屑，钻屑中含油量在15～20%左右，每口井将产生400～500吨油基钻屑。油基钻屑属于危险废弃物。目前国内采用的油基泥浆主要有柴油油基泥浆和白油油基泥浆两种，油基钻屑直接排放会影响到作物生长的营养环境条件及其品质，长期堆积会造成地表植被的严重破坏，污染土壤和水源，危及人类的生存。
4.目前，油基钻屑主要采用焚烧、填埋、固化、溶剂萃取、生物修复、离心分离或热解析等处理方式，其中焚烧、填埋、固化等方式不能做到无害化处理，溶剂萃取、生物修复等方式处理成本较高且效率低，不适合经济规模化处理；离心分离技术仅适用于对于油基钻屑的初步处理，处理后的废渣体含油率仍大于2％，不能满足国家环保要求。为达到国家环保要求，热解析技术已成为主导新型技术，经过热解后的废渣的含油率可达到1％以下。
5.关于热解析技术，目前已有微波加热、热烟气加热、间接炉体加热、直接炉体加热等热解析技术，其中，中国公开号为：cn108625821a，热解析设备包括热解炉、进料装置、出料装置、除尘装置、冷凝分离装置以及导热油加热锅炉装置。所述加热盘为空心结构；多个加热盘安装在外管上、且加热盘的内腔与导热油循环通道连通；步骤a中，将导热油加热后从导热油进口输送到管道中对加热盘进行加热，然后通过加热盘对油基钻屑进行热解析。
6.上述技术方案提供的热解析设备通过加热盘进行加热，通过加热盘内的加热油对油基钻屑进行热解析，并需要相应的导热油加热锅炉装置，该加热方式所采用的结构复杂。


技术实现要素：

7.鉴于此，本实用新型提出了一种油基钻屑处理系统，旨在提供一种新的有效处理油基钻屑的系统。
8.本实用新型提出了一种油基钻屑处理系统，该系统包括：热解析处理器、冷凝分离器、等离子炬；其中，所述热解析处理器设有钻屑热解入口和热解产物出口，所述钻屑热解入口用以接收油基钻屑；所述等离子炬的射流端设置在所述热解析处理器的内部，所述等离子炬用以作为所述热解析处理器的加热热源，对所述热解析处理器内的油基钻屑进行热解析处理；所述冷凝分离器设有进气口，并且，所述进气口与所述热解产物出口相连通，用
以接收所述热解产物出口排出的热解析产物，所述冷凝分离器用以对所述热解析产物进行冷凝分离，以使部分热解析产物冷凝回收，实现油基钻屑中混凝气与油气之间的分离和回收。
9.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述冷凝分离器还设有出气口，用以排出所述热解析产物中的不凝气；所述等离子炬设有工质气体进口，其与所述冷凝分离器的出气口相连通，用以接收所述出气口排出的不凝气，以作为所述等离子炬的工作介质。
10.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述冷凝分离器的出气口与所述等离子炬的工质气体进口之间设有除尘器，用以对所述热解析产物中的不凝气进行除尘处理并排出除尘后净化的气体至所述等离子炬内。
11.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述热解析处理器的钻屑热解入口连接有预热干燥器，用以对油基钻屑进行预热处理并排出预热后的油基钻屑至所述热解析处理器内。
12.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述热解析处理器设有烟气出口，用以排出所述等离子炬的射流端产生的烟气；所述预热干燥器设有烟气进口，其与所述热解析处理器的烟气出口相连通，用以接收所述热解析处理器排出的烟气，以通过烟气对进入所述预热干燥器内的油基钻屑进行预热处理。
13.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述预热干燥器设有排烟口，用以排出对所述油基钻屑进行预热处理后的烟气。
14.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述热解析处理器内设有内筒，其分别与所述钻屑热解入口、所述热解产物出口相连通，并且，所述内筒连接有驱动电机，用以驱动所述内筒转动。
15.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述等离子炬为一个或多个，其沿所述内筒的轴向间隔设置。
16.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述热解析处理器设有残渣出口，用以排出油基钻屑进行热解析处理得到的热解析残渣。
17.进一步地，上述油基钻屑处理系统，所述冷凝分离器为喷淋冷却器。
18.本实用新型提供的油基钻屑处理系统，通过热解析处理器内设置的等离子炬作为热解析处理器的加热热源，对热解析处理器内的油基钻屑进行热解析处理；通过冷凝分离器接收热解析处理器排出的热解析产物，并对热解析产物进行冷凝分离，以使部分热解析产物冷凝回收，实现油基钻屑中钻屑与油之间的分离。该等离子炬通过阴、阳极之间的电压将工作介质气体电离，产生等离子体，并由射流端喷出高温火焰，高温火焰对油基钻屑进行加热即热解析处理，实现油基钻屑的热解析处理，可使处理后的油基钻屑的含油率满足国家现行标准的要求，同时，该油基钻屑处理系统可以通过一体式的等离子炬进行加热，即加热结构为一体式地，提供了一种结构简单的可以进行热解析处理的系统；另外，以等离子炬作为热解析处理器的加热热源，利用等离子炬的射流温度高、效率高等特点，可使得该系统具有运行效率高、加热安全稳定、负荷调节性能强等优点。
附图说明
19.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通
技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
20.图1为本实用新型实施例提供的油基钻屑处理系统的结构示意图。
具体实施方式
21.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
22.参见图1，其为本实用新型实施例提供的油基钻屑处理系统的结构示意图。如图所示，该系统包括：预热干燥器1、热解析处理器2、冷凝分离器3、除尘器4、等离子炬5；其中，预热干燥器1设有钻屑预热入口11和钻屑预热出口12，钻屑预热入口11用以接收油基钻屑以对油基钻屑进行预热处理，钻屑预热出口用12以排出预热后的油基钻屑。具体地，油基钻屑由预热干燥器1的钻屑预热入口11进入至预热干燥器1内，以通过预热干燥器1对油基钻屑进行初步加热，即预热处理，使得油基钻屑脱水，本实施例中预热干燥器1对油基钻屑脱水处理的脱水率不做限定。为便于实现油基钻屑的预热处理，优选地，预热干燥器1上设有烟气进口13，用以接收高温气体，以对进入预热干燥器1内的油基钻屑进行预热处理；预热干燥器1还设有排烟口14，用以排出对油基钻屑进行预热处理后的高温气体。其中，预热处理后的油基钻屑由钻屑预热出口12排出。
23.热解析处理器2设有钻屑热解入口21和热解产物出口23，钻屑热解入口21用以接收油基钻屑。具体地，钻屑热解入口21可以与钻屑预热出口12相连通，用以接收预热后的油基钻屑；在本实施例中，钻屑热解入口21亦可直接接收未进行预热处理的油基钻屑，即油基钻屑直接进行热解析处理器2内，通过等离子炬5对热解析处理器2内的油基钻屑直接进行热解析处理；本实施例中，在钻屑热解入口21连接有预热干燥器2，即钻屑热解入口21可以与钻屑预热出口12相连通，通过预热干燥器1的预热可进一步提高油基钻屑在热解析处理器2内的热解析处理效果，进而进一步有效地实现油等介质的回收。
24.等离子炬5的射流端（如图1所示的顶端）设置在热解析处理器2的内部，等离子炬5用以作为热解析处理器2的加热热源，对热解析处理器2内的油基钻屑进行热解析处理。具体地，等离子炬5是一种能够产生等离子体射流的放电装置，具有射流温度高、效率高等优点；等离子炬5上设有工质气体进口51，用以接收工作介质；等离子炬5通过阴、阳极之间的电压将工作介质电离，产生等离子体，并由射流端喷出高温火焰，以对油基钻屑进行热解析处理，同时有效地实现基钻屑内油等介质的蒸发气化，进而有效地实现油等介质的回收。其中，进入热解析处理器2的油基钻屑经过等离子炬5的加热进行热解析处理后，油基钻屑热解析得到热解析产物和热解析残渣，热解析产物为气体，其由热解析处理器2的热解析产物出口23排出进入冷凝分离器3内；为排出内筒25内的热解析残渣，优选地，热解析处理器2上设有残渣出口22，其可以与内筒25相连通，用以排出油基钻屑进行热解析处理得到的热解析残渣。
25.冷凝分离器3设有进气口31，并且，进气口31与热解产物出口23相连通，用以接收热解产物出口23排出的热解析产物，冷凝分离器3用以对热解析产物进行冷凝分离，以使部分热解析产物冷凝回收，实现油基钻屑中钻屑与油之间的分离。具体地，热解析产物由热解析处理器2的热解析产物出口23排出进入冷凝分离器3内，在冷凝分离器3中部分热解析产物冷凝回收，另一部分属于不凝气；为排出热解析产物中的不凝气，优选地，冷凝分离器3上设有出气口32，用以排出热解析产物中的不凝气。为提高不凝气的利用率，优选地，等离子炬5的工质气体进口51与冷凝分离器3的出气口32相连通，用以接收出气口32排出的不凝气，以作为等离子炬5的工作介质，并利用等离子炬的高温特性可使得不凝气中大分子焦油物质进行分解，形成小分子物质，进而进一步实现排放气体的无害化排放，提高该系统的高效环保性，同时可减少管道内大分子焦油物质的含量。其中，冷凝分离器3为喷淋冷却器，亦可为其他冷凝分离器，本实施例中对其不做任何限定。
26.除尘器4设置在冷凝分离器3的出气口32与等离子炬5的工质气体进口51之间，用以对热解析产物中的不凝气进行除尘处理并排出除尘后净化的气体至等离子炬5内。具体地，除尘器4设有气体进口41和气体出口42，气体进口41与冷凝分离器3的出气口32相连通；热解析产物中的不凝气经过冷凝分离器33的出气口32排出，并经由除尘器4的气体进口41进入除尘器4内，除尘器4对不凝气进行除尘净化；除尘后净化的气体由除尘器4的气体出口42排出并经等离子炬5的工质气体进口51进入至等离子炬5内，以作为等离子炬5的工作介质对热解析处理器2内的油基钻屑进行热解析处理。
27.继续参见图1，等离子炬5的射流端喷出高温火焰的同时会产生烟气，为排出该烟气，优选地，热解析处理器2上设有烟气出口24，用以排出等离子炬5的射流端产生的烟气。为重复利用热解析处理器2内高温烟气的热能，进一步优选地，烟气进口13可以与热解析处理器2的烟气出口24相连通，用以接收热解析处理器2排出的烟气，以通过热解析处理器2排出的烟气对进入预热干燥器1内的油基钻屑进行预热处理，避免高温烟气上携带的热量的浪费，提高热能利用率，达到了节能和减少高温气体排放的目的。当然，烟气进口13，亦可接收其他高温介质，本实施例中对其不做任何限定。其中，预热干燥器1的加热烟气由热解析处理器2的烟气出口24排出，经预热干燥器1的烟气进口13进入预热干燥器1对油基钻屑进行初步加热即烟气与油基钻屑之间进行换热即初步加热，最终经由预热干燥器1的排烟口14排出。
28.继续参见图1，热解析处理器2内可设有内筒25，并且，内筒25的输入端与钻屑热解入口21相连通，内筒25的排出端与热解产物出口23相连通，以便通过等离子炬5的高温火焰可以正对内筒25，以对内筒25的外壁进行加热，进而对内筒25内流动的油基钻屑进行加热即进行油基钻屑的热解析处理。该内筒25可转动地连接在热解析处理器2内，并且，该内筒25连接有驱动电机m，用以驱动内筒25转动，以使得高温火焰对内筒25的外壁进行加热，进一步提高加热效率，即进一步实现了油基钻屑的热解析；为进一步实现油基钻屑的热解析处理，等离子炬5为一个或多个，其沿内筒25的轴向间隔设置，以分别对内筒25的不同的轴向位置进行加热。
29.综上，本实施例提供的油基钻屑处理系统，通过热解析处理器2内设置的等离子炬5作为热解析处理器2的加热热源，对热解析处理器2内的油基钻屑进行热解析处理；通过冷凝分离器3接收热解析处理器2排出的热解析产物，并对热解析产物进行冷凝分离，以使部
分热解析产物冷凝回收，实现油基钻屑中钻屑与油之间的分离。该等离子炬5通过阴、阳极之间的电压将工作介质气体电离，产生等离子体，并由射流端喷出高温火焰，高温火焰对油基钻屑进行加热即热解析处理，实现油基钻屑的热解析处理，可使处理后的油基钻屑的含油率满足国家现行标准的要求，有效地实现了油基钻屑的热解析，以有效地实现了基钻屑内油等介质的蒸发气化，进而有效地实现油等介质的回收；同时，油基钻屑处理系统通过等离子炬进行加热，简化了加热结构，提供了一种结构简单的可以进行热解析处理的系统；另外，以等离子炬5作为热解析处理器2的加热热源，利用等离子炬5的射流温度高、效率高等特点，可使得该系统具有运行效率高、加热安全稳定、负荷调节性能强等优点。
30.进一步优选地，等离子炬5的工质气体进口51与冷凝分离器3的出气口32相连通，用以接收出气口32排出的不凝气，以作为等离子炬5的工作介质，以提高该系统分离的不凝气的利用率，同时利用等离子炬5的高温特性可使得不凝气中大分子焦油物质进行分解，形成小分子物质，进而进一步实现排放气体的无害化排放，进一步提高该系统的高效环保性。
31.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。