一种钻屑烘干系统及工艺的制作方法

1.本发明属于石油天然气开采技术领域，具体地，涉及一种钻屑烘干系统以及钻屑烘干工艺。


背景技术：

2.钻井过程中会产生大量含有废弃泥浆和钻井液的钻屑。随着钻井工程技术对具有特殊功能的钻井液的性能要求越来越高，钻井液处理剂的种类和数量也越来越多，其毒性和危害性也随之加大，导致钻井液的成份越来越复杂。因此，钻井过程中从井筒上返的钻屑处理难度越来越高，存在着非常大的环境污染隐患。
3.传统的钻屑处理方法为就地固化掩埋。具体地，钻井前需要征地在井场挖2000至5000方的存储池，铺设塑料薄膜，用以存放钻井过程中经过固控设备分离出来的钻屑等废弃固相。钻井完毕后，在存储池中添加水泥和石灰，就地固化、掩埋。此传统钻屑处理方法存在以下不足：
4.(1)在井场挖土坑作为钻屑的存储池，存在较大环境污染风险。若将钻屑存留于井场存储池，在施工过程中遇到暴雨和其他水源汇集井场，或存储池渗漏、溢出等，含有废弃泥浆的钻屑都可能会泄漏到邻近的农田、水体和表层土壤中，破坏井场附近的生态环境，对地下(表)水和土壤产生不良影响。
5.(2)就地挖存储池处理钻屑的方法劳动强度大，成本高，效率低，形成永久占地。
6.目前为了解决上述问题，普遍采用就地放置多个大型储存罐的方式，现场收集钻井过程中产生的钻屑等固相，未经处理就全部混装在现场储存罐中。储存罐装满后使用供浆泵或铲车或者人工方式将混合物拉运至当地就近的环保处理站集中处理，以减少生态环境的破坏。这种工艺方法存在主要不足：储存罐占地面积大，转运风险大，费用高、效率低，减量化程度低。
7.另外比较有代表性的处理设备和工艺就是以板框压滤机为关键设备的钻屑处理系统及工艺方法。这种处理方式存在的缺点是：
8.该方式是化学方式机械分离，压滤机间歇工作，处理效率低，需要添加各种化学处理剂，才能达到破胶压滤效果，压滤分离出来的钻屑等呈现泥饼状，含水率30～40％，无法现场就地进行无害化和资源化；
9.处理之后钻屑等固相及产生的压滤液中会比原来多出添加的化学药品，存在有害物质越治越多的问题，后续深度无害化处理难度进一步增大；
10.产生的压滤液及清洗压滤机的废液量很大且不能回用，会产生二次污染，还需转运，进行进一步深度净化处理；
11.压滤机操作维护复杂，现场使用人员较多，劳动强度大，易损件(滤布)更换频繁，处理效率低，处理过程及转运成本都比较高。
12.此外，还有以串联脱液干燥振动筛和离心机为关键设备的泥浆不落地和钻屑随钻处理系统及工艺。这种工艺也存在一些不足，主要体现在：系统复杂，占地面积大、设备配置
多、劳动强度大、需要人员多、制造成本高、系统能耗高等问题；对于粘度高、密度大的固液混合物固液分离难度较大，清除效率低；现场产生的固相不能进行随钻无害化处理，仍然需要拉运到集中处理站进行深度处理，拉运费用较高。


技术实现要素：

13.针对如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种钻屑热脱附装置，其能够利用钻井过程中使用的柴油机排放的烟气对钻屑进行现场无害化处理，节省占地空间和能耗。这种钻屑热脱附装置能够同时解决钻屑和柴油机烟气的处理难题。
14.本发明还提出了一种钻屑烘干系统，该系统能够收集柴油机排放的烟气和钻井过程中产生的钻屑，并将两者进行现场无害化处理。
15.本发明还提出了一种钻屑烘干工艺，该工艺能够同时解决钻屑和柴油机烟气这两大处理难题。
16.根据本发明，提供了一种钻屑热脱附装置，包括：
17.筒体，所述筒体构造成能够接收钻屑以及来自钻井柴油机的烟气；
18.设置在所述筒体内部的至少两个相互平行的螺旋轴，
19.其中，各所述螺旋轴的中心轴线均与所述筒体的长度方向平行，并且在各所述螺旋轴上沿其轴线方向螺旋设置有螺旋叶片。
20.在一个优选的实施例中，两个所述螺旋叶片之间的相位相差半个螺距；
21.各所述螺旋轴上沿其轴线方向均匀设置有多个搅拌叶片，相邻两个所述搅拌叶片之间的距离为所述螺旋叶片的一个螺距，并且，两个所述螺旋轴上的搅拌叶片之间的相位相差半个螺距。
22.在一个优选的实施例中，各所述螺旋轴同步并且同转速转动。
23.在一个优选的实施例中，所述螺旋轴的两端分别延伸至所述筒体外；
24.在所述螺旋轴与所述筒体的连接处设置有密封总成。
25.在一个优选的实施例中，所述密封总成包括：
26.与所述筒体固定连接的固定组件；
27.同轴套设在所述螺旋轴上的旋转组件；
28.其中，所述旋转组件与所述螺旋轴密封式固定连接，所述旋转组件套设在所述固定组件内，在所述旋转组件和所述固定组件之间设置有密封件。
29.在一个优选的实施例中，所述旋转组件包括：
30.同轴套设在所述螺旋轴上的轴套，所述轴套与所述螺旋轴通过至少一个紧定螺钉固定，并且在所述轴套与所述螺旋轴之间设置有至少一个第一密封圈。
31.在一个优选的实施例中，所述固定组件包括：
32.同轴套设在所述旋转组件上的端盖，所述端盖固定设置在所述筒体上，并且在所述端盖与所述旋转组件之间设置有第二密封圈；
33.同轴套设在所述旋转组件上的盘根盒，所述盘根盒通过端面与所述端盖固定连接，在所述盘根盒与所述端盖之间设置有第三密封圈，所述盘根盒的远离所述端盖的一侧的内壁设置有台阶，在所述台阶内设置有骨架油封和盘根组，在所述骨架油封和所述盘根组之间设置有隔环，所述盘根组位于远离所述端盖的一侧；
34.调节压套，包括沿轴向伸入到所述盘根盒的台阶内并与所述盘根组相接触的压力部，以及沿径向向外伸出的连接部；以及
35.调节螺栓，其设置在所述连接部上以连接所述调节压套和所述盘根盒，用于调节所述调节压套施加在所述盘根组上的压力。
36.根据本发明，还提供了一种钻屑烘干系统，包括：
37.烟气输送装置，用于收集钻井柴油机组产生的烟气；
38.钻屑输送装置，用于收集和输送钻屑；
39.所述钻屑热脱附装置，其与所述烟气输送装置和所述钻屑输送装置均相连接；
40.与所述钻屑热脱附装置相连接的气体净化装置，用于对来自所述钻屑热脱附装置的烟气进行进一步净化并排放；以及
41.与所述钻屑热脱附装置相连接的固料排放装置，用于排放经过所述钻屑热脱附装置处理后的钻屑。
42.在一个优选的实施例中，所述气体净化装置包括依次连接的旋风除尘器、布袋除尘器、喷淋装置、雾化冷却塔、冷却降温装置、液相回收装置、活性炭吸附装置和烟囱。
43.根据本发明，还提供了一种钻屑烘干工艺，使用钻屑烘干系统。
44.与现有技术相比，本技术的优点之处在于：
45.本发明能够在钻井的过程中随钻对产生的钻屑进行无害化处理，不会产生永久占地，不需要运送至集中处理站，节省运输费用，消除安全隐患。并且本发明利用的是钻井过程中使用的柴油机排放的烟气，使用烟气对钻屑处理的过程中，极大限度的利用了烟气中的余热，节约能耗。利用烟气与钻屑发生化学反应，将两者中的有害物质中和，既可以有效解决柴油机产生的含有有毒物质的烟气直接排放到大气造成的环境污染问题，使其能够达标排放，又可以有效处理钻屑。处理后的钻屑含水率明显低于使用现有技术处理后的钻屑。
附图说明
46.下面将参照附图对本发明进行说明。
47.图1显示了根据本发明的钻屑烘干系统的一种实施例的示意图；
48.图2显示了根据本发明的钻屑热脱附装置的一种实施例的示意图；
49.图3显示了根据本发明的密封总成的一种实施例的示意图。
50.在本技术中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本发明的原理，并且未按实际比例绘制。
具体实施方式
51.下面通过附图来对本发明进行介绍。
52.在本技术中，需要说明的是，将根据本发明的钻屑和烟气的来向描述为“上游”、“前端”或类似用语，而钻屑和烟气的去向描述为“下游”、“后端”或类似用语。
53.本发明的申请人发现，石油钻井中所用钻机大多数均为大功率柴油机驱动，并且柴油机排出烟气成分比较复杂，是气态、液态和固态物质的混合物。其中不少物质还具有毒性，长期排放对大气环境危害较大。
54.目前对柴油机烟气利用方案是：采用管壳式换热器、热管锅炉等热交换设备进行
柴油机烟气余热回收。这种方案并没有得到现场工程应用，而且该方案只是利用了其中柴油机烟气的热量部分，并没有对烟气中有毒有害物质的进行环保达标处理，烟气冷却后仍然是直接排放到大气环境中，对周边大气环境污染仍然较大。
55.图1显示了根据本发明的钻屑烘干系统100的结构。如图1所示，钻屑烘干系统100包括烟气输送装置、钻屑输送装置、钻屑热脱附装置200、气体净化装置和固料排放装置。
56.其中，烟气输送装置将钻井过程中使用的柴油机组26的烟气排出口与钻屑热脱附装置200的进口端连接，将柴油机组26产生的烟气送至钻屑热脱附装置200内。
57.钻屑输送装置设置在钻屑热脱附装置200的上游，即与钻屑热脱附装置200的进口端连接。钻屑输送装置承接钻井液固控系统27分离出的钻屑，并将钻屑送到钻屑热脱附装置200内。
58.钻屑热脱附装置200将烟气和钻屑混合，使烟气和钻屑充分反应。一方面，烟气温度较高，能够与含水率较高、相对温度较低的钻屑进行充分热交换和热脱附，即高温烘干和热脱附处理钻屑，处理后钻屑几乎不含液态物。另一方面，钻屑中含有的废弃泥浆，属膨润土泥浆体系，具有一定的表面活性和胶体特性。钻屑主要由膨润土、碱、表面活性剂和一些高分子有机物组成，是一种高度分散的、不均匀的、具有触变性和塑性的胶体体系，具有较强的表面活性和胶体吸附特性。因此钻屑中含有的废弃泥浆对柴油机排出的烟气中的碳颗粒等其他固相颗粒有较大的润湿作用，并使得柴油机烟气中的固相颗粒发生团聚，增大颗粒直径，从而便于捕集和吸附，有利于柴油机烟气中碳颗粒及其他固相颗粒的脱除。再一方面，烟气呈酸性，而钻屑呈碱性，因此二者可以发生酸碱中和化学反应，产生无害化的无机盐，由此实现钻屑和柴油机烟气无害化随钻处理。
59.气体净化装置通过管道9设置在钻屑热脱附装置200的下游，即与钻屑热脱附装置200的一个出口端连接。气体净化装置将上述与钻屑充分反应后的烟气进行进一步的过滤、冷却以及液相收集，最终使烟气达到排放标准。
60.固料排放装置设置在钻屑热脱附装置200的下游，即与钻屑热脱附装置200的另一个出口端连接。固料排放装置设置将上述与烟气充分反应后的钻屑进行排放。
61.根据本发明的一个实施例，烟气输送装置包括烟气收集机构25和烟气输送管道24。如图1所示，烟气收集机构25的前端通过管道24与柴油机组26连接，烟气收集机构25的后端通过管道24与钻屑热脱附装置200连接。
62.柴油机组2 6是野外施工的钻机动力来源，一般由2～5台、单机功率2000～5000kw的柴油机构成。在一个具体的实施例中，如图1所示，由三台柴油机构成柴油机组26，产生的烟气经过烟气收集机构25和管道24送到钻屑热脱附装置200内。
63.根据本发明的一个实施例，钻屑输送装置包括从上游到下游依次设置的钻屑收集机构1、钻屑取料机构2、接料斗3、水平螺旋输送器4、倾斜螺旋输送器5和进料斗7。如图1所示，钻屑收集机构1设置在钻井液固控系统27的下游，收集钻井过程中产生的钻屑。钻屑取料机构2设置在钻屑收集机构1的下游，将钻屑收集机构1内的钻屑通过接料斗3送入水平螺旋输送器4内。水平螺旋输送器4再通过倾斜螺旋输送器5将钻屑送往高处。进料斗7设置在钻屑热脱附装置200的进口端的上方，倾斜螺旋输送器5通过进料斗7将钻屑送到钻屑热脱附装置200内。
64.在一个具体的实施例中，钻屑收集机构1是一组上部敞口的长方体储存罐，设置在
钻井液固控系统27的下游并与之连接为一体。钻井过程中井筒上返的含有钻屑的固液混合物通过钻井液固控系统27进行初步的固液分离，分离之后含有废弃泥浆的钻屑直接落入钻屑收集机构1内。钻屑取料机构2包括主体、取料端和放料端。主体安装在钻屑收集机构1长度方向一侧，与钻屑收集机构1连接为一体；取料端位于钻屑收集机构1内部，并可以沿钻屑收集机构1的长度方向移动，能够自动取走钻屑收集机构1内所有待处理的含有废弃泥浆的钻屑；放料端位于钻屑收集机构1外部。
65.容易理解，钻井液固控系统27对钻屑进行初步的固液分离，为现有技术，在此不再赘述。
66.根据本发明的一个实施例，固料排放装置为出料螺旋输送器8，其设置在钻屑热脱附装置200的出料端的底部。经钻屑热脱附装置200处理后的钻屑在重力作用下直接经过出料螺旋输送器8排出。
67.根据本发明的一个实施例，气体净化装置包括旋风除尘器10、布袋除尘器12、喷淋装置14、雾化冷却塔16、冷却降温装置18、液相回收装置23、活性炭吸附装置21和烟囱19。
68.如图1所示，旋风除尘器10通过第一管道9连接在钻屑热脱附装置200的出口端的上方。通过这种方式，防止钻屑将第一管道9堵塞，烟气进入旋风除尘器10进行初步净化，可以清除掉5μm以上的颗粒粉尘。
69.布袋除尘器12通过第二管道11连接在旋风除尘器10的下游，烟气从旋风除尘器10出来后进入布袋除尘器12，进行二次净化。由此，能够清除掉大于0.1μm以上的固相颗粒。
70.喷淋装置14通过第三管道13连接在布袋除尘器12的下游，烟气从布袋除尘器12出来后进入喷淋装置14。通过这种方式进行进一步的除尘、降温。
71.雾化冷却塔16通过第四管道15连接在喷淋装置14的下游，烟气从喷淋装置14出来后进入雾化冷却塔16。通过这种方式进行进一步的降温和净化。
72.冷却降温装置18通过第五管道17连接在雾化冷却塔16的下游，烟气从雾化冷却塔16出来后进入冷却降温装置18。通过这种方式进行完全的冷凝。
73.液相回收装置23连接在冷却降温装置18旁边。冷却降温装置18在对烟气进行冷凝的过程中产生的液相全部进入液相回收装置23。这样，可以对烟气中的液相进行统一的回收处理。
74.活性炭吸附装置21通过第六管道22连接在冷却降温装置18的下游。烟气从冷却降温装置18出来后进入活性炭吸附装置21，进行最终处理，达到排放标准。
75.烟囱19通过第七管道20连接在活性炭吸附装置21的下游。经过活性炭吸附装置21最终处理后的烟气从烟囱19排放到大气。
76.图2显示了根据本发明的钻屑热脱附装置200的结构。如图2所示，钻屑热脱附装置200包括筒体618以及平行设置在筒体618内的螺旋轴。筒体618的长度方向的两端分别为进口端和出口端，即从上游到下游分别为进口端和出口端。在图2所示的实施例中显示了两个螺旋轴607和617，然而可以理解，根据具体情况的需要，也可以设置三个或更多个螺旋轴。由于各螺旋轴具有基本上相同的结构，因此下面以螺旋轴617为例进行说明。
77.螺旋轴617的中心轴线与筒体618的长度方向平行，螺旋轴617上沿其轴线方向螺旋设置有螺旋叶片616。这样，螺旋轴617在旋转的过程中，一方面能够对钻屑进行翻转搅拌，使其与烟气充分反应；另一方面，推动钻屑从筒体618的进口端向出口端方向移动，完成
钻屑的运送工作。在筒体618的出口端附近设置有向下延伸的出料口610，出料口610与固料排放装置(图中未示出)连接。
78.在一优选的实施例中，螺旋轴617上沿其中心轴线的方向均匀设置有多个搅拌叶片615。根据本发明，相邻两个搅拌叶片615之间的距离为螺旋叶片616的一个螺距。通过在螺旋轴617上设置搅拌叶片615，能够更加充分地搅拌钻屑，使钻屑与烟气充分反应，进而提高钻屑和烟气的处理效率。
79.同样的，螺旋轴607上设置有螺旋叶片608和搅拌叶片609，其结构与螺旋叶片616和搅拌叶片615类似，在此不再赘述。
80.在一个优选的实施例中，螺旋叶片608与螺旋叶片616之间的相位相差半个螺距。通过这样设置，能够使螺旋叶片608与螺旋叶片616配合进行高效的输送和搅拌。
81.在一个优选的实施例中，搅拌叶片609和搅拌叶片615之间的相位相差半个螺距。通过这样设置，能够使螺旋叶片608与螺旋叶片616配合进行高效的搅拌和输送。
82.在一个优选的实施例中，螺旋轴617和螺旋轴607同步且同转速地转动。这样，能够使筒体618内的钻屑被均匀输送。
83.在一个具体的实施例中，钻屑热脱附装置200还包括电机601和减速机603。如图2所示，减速机603包括一根输入轴和两根输出轴，两根输出轴同步转动，并且输出的转速相通。减速机603的输入轴通过联轴器602与电机601连接，即，减速机603通过电机601带动，电机601为钻屑热脱附装置200提供动力。螺旋轴617和螺旋轴607的两端分别延伸至筒体618的外部，并且，螺旋轴617和螺旋轴607的上游端均与减速机603连接。具体的，螺旋轴617的前端通过联轴器621与减速机603的其中一个输出轴连接，螺旋轴607的前端通过联轴器604与减速机603的另一个输出轴连接。这样，可以保证螺旋轴617与螺旋轴607同步同转速转动。
84.在本发明的一个实施例中，螺旋轴617和螺旋轴607与筒体618接触的位置分别设置有密封总成614、密封总成619、密封总成611和密封总成606。这样，能够防止钻屑或者烟气从螺旋轴617和螺旋轴607与筒体618接触位置的缝隙泄露到筒体618外。密封总成614、密封总成619、密封总成611和密封总成606的结构均相同。
85.进一步的，螺旋轴617的两端分别设置有轴承座总成613和轴承座总成620，螺旋轴607的两端分别设置有轴承座总成612和轴承座总成605，对螺旋轴617和螺旋轴607起到支撑作用。这样能够使螺旋轴617和螺旋轴607平稳地转动。
86.图3显示了根据本发明的密封总成619的结构。由于密封总成614、密封总成619、密封总成611和密封总成606的结构均相同，所以，本实施例仅以密封总成619进行说明，其他不再赘述。如图3所示，密封总成619包括旋转组件61和固定组件62。旋转组件61同轴地套设在螺旋轴617上，并与螺旋轴617固定连接，保证旋转组件61跟随螺旋轴617同步转动。而且，旋转组件61与螺旋轴617之间还设置有密封件，从而保证旋转组件61与螺旋轴617之间的密封性。固定组件62与筒体618(图中未示出)固定连接，固定组件62套设在旋转组件61上，并且在固定组件62和旋转组件61之间设置有密封件，保证固定组件62和旋转组件61之间的密封性。
87.在一个具体的实施例中，如图3所示，旋转组件61包括轴套631，轴套631套设在螺旋轴617上。沿轴套631的周向均匀间隔开地设置有多个紧定螺钉634，从而保证轴套631跟
随螺旋轴617同步转动。轴套631与螺旋轴617之间设置有若干个密封圈，在图3所示的实施例中为第一密封圈636和633。通过这些密封圈形成静密封，保证轴套631和螺旋轴617之间的密封性。
88.在一个具体的实施例中，如图3所示，固定组件62包括依次设置的端盖622、盘根盒628以及调节压套630。端盖622套设在轴套631上，并与筒体618(图中未示出)固定连接。端盖622与轴套631之间设置有第二密封圈635，形成一道动密封。盘根盒628套设在轴套631上，与端盖622通过连接螺栓624固定连接，方便拆卸。端盖622与盘根盒628之间设置有第三密封圈623，这样能够增强盘根盒628与端盖622之间的密封性。盘根盒628的内壁设置有台阶，台阶内从靠近端盖622的一侧开始依次设置有骨架油封625、隔环626和盘根组627。调节压套630同轴地套设在轴套631上。调节压套630的靠近盘根盒的一端能够伸入台阶内，从而挤压盘根组627。调节压套630的另一端沿径向方向向外凸起，在该凸起与盘根盒628之间连接有调节螺栓629，转动调节螺栓629可以调整调节压套630与盘根盒628之间的距离，从而控制调节压套对盘根组627的压力大小。具体的，调节压套630包括沿轴向伸入到盘根盒628的台阶内并与盘根组627相接触的压力部，以及沿径向向外伸出的连接部。调节螺栓629置在连接部上以连接所述调节压套630和盘根盒628，用于调节调节压套630施加在盘根组627上的压力。
89.在一个优选的实施例中，盘根组627由6圈以上的盘根构成，这样可以配合调节压套630，有更大的调节空间，增强密封效果。
90.在本发明的一个实施例中，提供了一种柴油机烟气烘干钻屑工艺，该工艺使用钻屑烘干系统100来进行。如图1所示，通过烟气输送装置收集并输送钻井现场的柴油机组26产生的烟气，并通过钻屑输送装置收集并输送钻井过程中产生的钻屑，然后将烟气和钻屑统一放入钻屑热脱附装置200内。这样，高温烟气和含有废弃泥浆的低温钻屑在钻屑热脱附装置200内充分搅拌、混合和热交换，并产生充分的物理和化学反应，经过热交换烘干、热脱附处理之后的无害化干钻屑通过出料口610排出，并经过固料排放装置排放到指定位置进行资源再利用或者就地铺垫道路。与钻屑反应过的烟气再经过气体净化装置，达标化处理之后直接排放到大气中。
91.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
92.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
93.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何
的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
94.最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施方案而已，并不构成对本发明的任何限制。尽管参照前述实施方案对本发明进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种钻屑热脱附装置，其特征在于，包括：筒体，所述筒体构造成能够接收钻屑以及来自钻井柴油机的烟气；设置在所述筒体内部的至少两个相互平行的螺旋轴，其中，各所述螺旋轴的中心轴线均与所述筒体的长度方向平行，并且在各所述螺旋轴上沿其轴线方向螺旋设置有螺旋叶片。2.根据权利要求1所述的钻屑热脱附装置，其特征在于，两个所述螺旋叶片之间的相位相差半个螺距；各所述螺旋轴上沿其轴线方向均匀设置有多个搅拌叶片，相邻两个所述搅拌叶片之间的距离为所述螺旋叶片的一个螺距，并且，两个所述螺旋轴上的搅拌叶片之间的相位相差半个螺距。3.根据权利要求2所述的钻屑热脱附装置，其特征在于，各所述螺旋轴同步并且同转速转动。4.根据权利要求3所述的钻屑热脱附装置，其特征在于，所述螺旋轴的两端分别延伸至所述筒体外；在所述螺旋轴与所述筒体的连接处设置有密封总成。5.根据权利要求4所述的钻屑热脱附装置，其特征在于，所述密封总成包括：与所述筒体固定连接的固定组件；同轴套设在所述螺旋轴上的旋转组件；其中，所述旋转组件与所述螺旋轴密封式固定连接，所述旋转组件套设在所述固定组件内，在所述旋转组件和所述固定组件之间设置有密封件。6.根据权利要求5所述的钻屑热脱附装置，其特征在于，所述旋转组件包括：同轴套设在所述螺旋轴上的轴套，所述轴套与所述螺旋轴通过至少一个紧定螺钉固定，并且在所述轴套与所述螺旋轴之间设置有至少一个第一密封圈。7.根据权利要求6所述的钻屑热脱附装置，其特征在于，所述固定组件包括：同轴套设在所述旋转组件上的端盖，所述端盖固定设置在所述筒体上，并且在所述端盖与所述旋转组件之间设置有第二密封圈；同轴套设在所述旋转组件上的盘根盒，所述盘根盒通过端面与所述端盖固定连接，在所述盘根盒与所述端盖之间设置有第三密封圈，所述盘根盒的远离所述端盖的一侧的内壁设置有台阶，在所述台阶内设置有骨架油封和盘根组，在所述骨架油封和所述盘根组之间设置有隔环，所述盘根组位于远离所述端盖的一侧；调节压套，包括沿轴向伸入到所述盘根盒的台阶内并与所述盘根组相接触的压力部，以及沿径向向外伸出的连接部；以及调节螺栓，其设置在所述连接部上以连接所述调节压套和所述盘根盒，用于调节所述调节压套施加在所述盘根组上的压力。8.一种钻屑烘干系统，其特征在于，包括：烟气输送装置，用于收集钻井柴油机组产生的烟气；钻屑输送装置，用于收集和输送钻屑；根据权利要求1所述的钻屑热脱附装置，其与所述烟气输送装置和所述钻屑输送装置均相连接；
与所述钻屑热脱附装置相连接的气体净化装置，用于对来自所述钻屑热脱附装置的烟气进行进一步净化并排放；以及与所述钻屑热脱附装置相连接的固料排放装置，用于排放经过所述钻屑热脱附装置处理后的钻屑。9.根据权利要求8所述的钻屑烘干系统，其特征在于，所述气体净化装置包括依次连接的旋风除尘器、布袋除尘器、喷淋装置、雾化冷却塔、冷却降温装置、液相回收装置、活性炭吸附装置和烟囱。10.一种钻屑烘干工艺，其特征在于，使用根据权利要求8所述的钻屑烘干系统。

技术总结
本发明提供一种钻屑烘干系统及工艺，钻屑烘干系统包括钻屑热脱附装置。钻屑热脱附装置包括：筒体，筒体构造成能够接收钻屑以及来自钻井柴油机的烟气；设置在筒体内部的至少两个相互平行的螺旋轴，其中，各螺旋轴的中心轴线均与筒体的长度方向平行，并且在各螺旋轴上沿其轴线方向螺旋设置有螺旋叶片。本发明能够在钻井的过程中随钻对产生的钻屑进行无害化处理，不会产生永久占地，节省运输费用，消除安全隐患。并且本发明利用的是钻井过程中使用的柴油机排放的烟气，极大限度的利用了烟气中的余热，节约能耗。既可以有效解决柴油机产生的含有有毒物质的烟气直接排放到大气造成的环境污染问题，又可以有效处理钻屑。又可以有效处理钻屑。又可以有效处理钻屑。


技术研发人员：董怀荣 曲刚 李琴 郭振 陈志礼 李亚伟 罗熙
受保护的技术使用者：中石化胜利石油工程有限公司 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院
技术研发日：2022.03.25
技术公布日：2023/10/6