石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種石油工業(yè)領(lǐng)域鉆井泥漿用油。
【背景技術(shù)】
[0002] 多年來鉆井用油泥漿都是對環(huán)境有污染的，隨著技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)外對環(huán)境保護(hù) 意識的增強(qiáng)，人們把目光集中在環(huán)保鉆井泥漿上，最先在這方面取得進(jìn)展的是外國的一些 鉆探公司，他們用氣制油代替了傳統(tǒng)的普通柴油，在環(huán)保方面取得了進(jìn)步，氣制油就是用天 然氣制備出來的一種油品，天然氣制油技術(shù)（GTL)是根據(jù)上個(gè)世紀(jì)20年代形成的煤液化 技術(shù)進(jìn)行開發(fā)的；將天然氣部分氧化，得到氫氣和二氧化碳混合物的合成氣，再將合成氣合 成為液體碳?xì)浠衔?。理論上天然氣制油工業(yè)技術(shù)原理包括合成氣生產(chǎn)和費(fèi)托合成兩個(gè) 過程，前者包括氣相部分氧化法（POX)和甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化法（SMR)兩種，以及將POX和SMR合 成為一個(gè)工藝過程進(jìn)行的自熱轉(zhuǎn)化法（ATR)，該工藝生產(chǎn)出的液態(tài)烴混合物，經(jīng)分離后得到 用于配制鉆井泥漿的油品，由于上述反應(yīng)過程較為復(fù)雜，并且也需要分離工藝，因此價(jià)格較 尚。
[0003] 另外，天然氣制油技術(shù)對于我們國家而言不太現(xiàn)實(shí)，因?yàn)槲覈烊粴庀鄬Χ倘保?價(jià)格較國外高出很多。我國近年來也用化妝級白油代替了普通柴油，在環(huán)保方面取得了一 些成績。但白油粘度較高，對鉆井過程中的其他工藝參數(shù)有影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種鉆井泥漿用油，該油在滿足鉆井泥漿用油的性能和環(huán)保 要求的基礎(chǔ)上生產(chǎn)成本大幅度降低，可完全替代國外的氣制油。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿 用油，其特征在于：制備該油用原料為重?zé)N，在分餾塔內(nèi)將重?zé)N分離出溶劑油、洗滌汽油及 塔底油，進(jìn)一步對塔底油進(jìn)彳丁加氛精制及脫硫精制，脫除其中的硫組分及芳徑，精制到塔底 油的硫含量< 3 ppm，芳烴含量< 0.5 ppm時(shí)，該精制后的塔底油即為環(huán)保型鉆井泥漿用油。
[0006] 使用該石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油制備鉆井泥漿的方法，與普通柴油制備鉆井 泥漿的方法相同。
[0007] 本發(fā)明的有益效果： 1、 與柴油和白油等基礎(chǔ)油相比，石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油有著明顯低毒環(huán)保優(yōu) 勢；與氣制油相比，氣制油進(jìn)口到我國的價(jià)格大約每噸1. 3萬元，白油的價(jià)格大約1萬元左 右，本發(fā)明石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油的價(jià)格大約是0.85萬元左右，所以本發(fā)明石油工 業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油有著明顯的價(jià)格優(yōu)勢； 2、 對本發(fā)明石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油進(jìn)行綜合室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析，可見，鉆井泥漿用 油作為基礎(chǔ)油的各項(xiàng)性能均可滿足現(xiàn)場配制鉆井液體系的應(yīng)用要求。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 實(shí)施例1 :石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油的制備方法： 1、所用原料 選用大慶產(chǎn)重?zé)N，其理化指標(biāo)如下： 餾程：80~280°C 凝點(diǎn)：-20~-40°C 閃點(diǎn)：30~50°C 硫含量：250ppm 芳烴含量：6~8% 烯烴含量：2~3% 2、生產(chǎn)設(shè)備 由圖1所示：主要包括分餾塔3、一級加氫反應(yīng)器4、中溫氧化鋅脫硫槽A5、中溫氧化鋅 脫硫槽B6、二級加氫反應(yīng)器7及冷卻分離器8 ; 3、制備工藝 (1) 分餾 原料緩沖罐1中的原料重?zé)N，由原料油泵9輸送，依次在第一換熱器13內(nèi)與二級加氫 反應(yīng)器8出口的二級加氫生成油換熱，在第二換熱器12內(nèi)與經(jīng)中溫氧化鋅精脫硫后的生成 油（220°C)換熱，在第三換熱器11內(nèi)與分餾塔3分離出的200 #溶劑油換熱，最后經(jīng)加熱爐 2加熱到分離溫度（200~260°C )進(jìn)入分餾塔3,經(jīng)分餾塔3分離后塔上得洗滌汽油，塔側(cè) 得200#溶劑油，塔底油經(jīng)增壓油泵11升壓至0. 5Mpa輸送至第一加氫反應(yīng)器4 ; (2) -級加氫 經(jīng)壓縮裝置送來的補(bǔ)充氫，在增壓油泵11前與塔底油混合，塔底油與氫的混合物由上 部進(jìn)入一級加氫反應(yīng)器4,在溫度（200~220°C )，壓力（0. 5Mpa)，空速（ItT )條件下進(jìn)行加 氫反應(yīng)，將塔底油中的有機(jī)硫轉(zhuǎn)化SH2S、大部分烯烴加氫轉(zhuǎn)化為烷烴，一級加氫后的生成 油由一級加氫反應(yīng)器4底部流出進(jìn)入氧化鋅脫硫槽； (3) 氧化鋅脫硫 在中溫氧化鋅脫硫槽A5、中溫氧化鋅脫硫槽B6內(nèi)將一級加氫生成油中的H2S脫至< 0. 5ppm，脫硫過程中系統(tǒng)溫度控制在200~220°C之間，脫硫后的生成油送入到二級加氫反 應(yīng)器7 ; (4) 二級加氫 二級加氫反應(yīng)器7內(nèi)，在溫度（120~160°C)、壓力（0.5Mpa)、空速（ItT)條件下進(jìn)行 加氫脫芳烴反應(yīng)，當(dāng)芳烴含量< 〇. 5ppm時(shí)，經(jīng)過二級加氫后的生成油及過剩氫由二級加氫 反應(yīng)器7的底部流出進(jìn)入第一換熱器13 ; (5) 冷卻分離得到成品 二級加氫生成油在第一換熱器13內(nèi)與原料重?zé)N換熱后進(jìn)入冷凝器14,然后經(jīng)冷凝器 14冷卻后進(jìn)入冷卻分離器8,在冷卻分離器8內(nèi)經(jīng)氣液分離后得到成品，輸送去成品油緩沖 罐，檢測成品油緩沖罐中的油品滿足芳烴含量< 0.5 ppm、硫含量< 3 ppm時(shí)，將成品油緩沖 罐中的油品輸送入成品罐，該成品罐中的油品即為本發(fā)明石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油； 從冷卻分離器8出來的循環(huán)氫與補(bǔ)充氫混合后經(jīng)循環(huán)氫壓縮機(jī)壓縮，送與原料混合或做冷 氫使用。
[0010] 實(shí)施例2、石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油室內(nèi)性能評價(jià)實(shí)驗(yàn) 一、基礎(chǔ)性能對比 表1基礎(chǔ)油的性能數(shù)據(jù)表
由表1可見，石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油的硫含量、芳烴含量都很低，表明石油工業(yè) 環(huán)保型鉆井泥漿用油的LC50值最大，毒性最低。石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油閃點(diǎn)大于 95°C，安全性高。芳烴對鉆井設(shè)備有強(qiáng)腐蝕作用，性能好的基礎(chǔ)油中芳烴含量不宜過高，石 油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油芳烴含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于柴油，且石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油的芳 烴含量遠(yuǎn)低于其它基礎(chǔ)油，毒性最低、環(huán)保性好。
[0011] 二、毒性對比 對相同含量的柴油、石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油配制的鉆井液毒性作對比分析，如 表2所示： 表2毒性測試數(shù)據(jù)（％ )
由表2可見，石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油鉆井液、柴油鉆井液毒性差別大，石油工業(yè) 環(huán)保型鉆井泥漿用油鉆井液毒性低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油，其特征在于：制備該油用原料為重?zé)N，在分餾 塔內(nèi)將重?zé)N分離出溶劑油、洗滌汽油及塔底油，進(jìn)一步對塔底油進(jìn)行加氫精制及脫硫精制， 脫除其中的硫組分及芳徑，精制到塔底油的硫含量< 3ppm，芳徑含量< 0.5ppm時(shí)，該精制 后的塔底油即為環(huán)保型鉆井泥漿用油。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種石油工業(yè)環(huán)保型鉆井泥漿用油，解決了現(xiàn)有鉆井泥漿用油成本與環(huán)保要求不能同時(shí)滿足的問題。具體的是制備該油用原料為重?zé)N，在分餾塔內(nèi)將重?zé)N分離出溶劑油、洗滌汽油及塔底油，進(jìn)一步對塔底油進(jìn)行加氫精制及脫硫精制，脫除其中的硫組分及芳烴，精制到塔底油的硫含量﹤3 ppm，芳烴含量﹤0.5 ppm時(shí)，該精制后的塔底油即為環(huán)保型鉆井泥漿用油。本發(fā)明用油即有明顯低毒環(huán)保的優(yōu)勢，又有明顯的價(jià)格優(yōu)勢，可完全替代國外進(jìn)口的氣制油。
【IPC分類】C10G7/00, C10G45/00, C10G31/00
【公開號】CN104910950
【申請?zhí)枴緾N201510246081
【發(fā)明人】孫玉學(xué), 趙景原, 趙芙蕾, 孫偉, 王繼剛, 曲蕾, 郭玉福
【申請人】東北石油大學(xué), 大慶眾智源科技開發(fā)有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日