钻井岩屑处理技术与设备
钻井岩屑处理方法分析
钻井岩屑处理方法分析
国外许多著名石油设备制造企业目前都已具备整套钻井岩屑处理设备的制造能力,并形成规模产业,具有代表性的有Brant公司、Swaco公司等。
岩屑脱干法
岩屑脱干法是指将岩屑通过专用设备进行脱干处理,使岩屑含油量达到排放标准,排放的标准可能会受到经济因素的制约,但更多的情况下会受到当地环境法规的制约,岩屑排放标准通常被表述为岩屑的原油含量或岩屑上的原油含量。
脱干后的岩屑经过固化处理后,再采用微生物法、物理法、混合法等方法进行无害化处理。
岩屑脱干法主要有以下2种方案
1）岩屑甩干机脱干法
岩屑甩干机脱干法适用于油基钻井液,可用于减少钻井岩屑液体含量使其达到可直接排放的标准。
处理后直接排放的岩屑原油质量分数可达2%～4%,占总排放量的85%,处理后的液相通过下一级离心机处理后,排出的岩屑原油质量分数达15%,占总排放量的15%,综合岩屑原油质量分数可达4.8%
2）干燥筛脱干法
干燥筛脱干法同时适用于油基钻井液与水基钻井液,干燥筛数量可以根据使用情况增减。
干燥筛下的钻井液回收罐中液体的固相含量很高,需要再经过2级离心机净化处理,处理后的岩屑原油质量分数可达到25%,钻井液可以重新回收利用。
新型钻井岩屑清洗机的研究与设计
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【 要】 摘 在分析研 究钻井岩屑清洗技术的基础上， 根据现场要求设计 了新型钻井岩屑清洗机。压 ；
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岩屑录井技术
岩屑录井技术在钻井进程中，随着泥浆一路被带至地面的那些地下岩石碎块叫作岩屑，俗称为“砂样”。
在钻井进程中，按必然的时刻顺序、取样间距和迟到时刻，将岩屑持续搜集、观察并恢复井下剖面的进程即为岩屑录井。
岩屑录井进程中产生的资料即为岩屑录井资料。
通过岩屑录井能够掌握井下地层层序、岩性、，初步了解钻遇地层的含油、气、水情形。
岩屑录井具有本钱低、简便易行、了解井下地质情形及时、资料的系统性强等长处。
（一）岩屑的收集及整理1. 迟到时刻的计算及测定岩屑录井第一是要获取有代表性的岩屑。
为此，要求井深必需准确、井底岩屑的迟到时刻必需准确。
岩屑的迟到时刻是指岩屑从井底返到井口的时刻。
井深的准确性一般是通过准确的计量钻具，而肯定岩屑的迟到时刻通常运用以下两种方式。
（1）计算法理论计算岩屑迟到时刻的公式为：T迟= V／Q = [∏（D2－d2）／（4Q）]×H(1－1)式中T迟－岩屑迟到时刻（min）；V－井限与钻具之间的环形空间容积（m³）；Q－泥浆泵排量（m³／min）；D－井径，即钻头直径（m）；d－钻具外径（m）；H－井深（m）。
对同处于井底的泥浆与岩屑上返所需时刻来讲，岩屑比泥浆要多，而计算迟到时刻时所用的参数是泥浆参数。
理论计算的迟到时刻与实际迟到时刻有一个差值存在，因此对于运算机系统中通过计算取得的一个迟到时刻要不断的进行修正，使理论迟到时刻与实际迟到时刻尽可能地相符。
在实际工作中，理论计算求得的迟到时刻往往作为参考，或只在100m之内的浅井中利用。
（2）实物测量法实物测量法是现场中常常利用的方式。
选择密度和大小与岩屑相近、颜色鲜明的物资，如染色的岩屑、红砖碎块、白瓷块等作指示剂，在接单根时把它们从井口投入钻杆内。
指标剂从井口随钻井液通过钻杆内到井底，又从井底随钻井液沿钻杆外的环形空间返到井口钻井液筛处，那个进程叫做一个循环周。
实验时，记下开泵时刻和发觉第一片指标剂的时刻。
水基钻井岩屑资源化利用
水基钻井岩屑资源化利用一、引言水基钻井岩屑是石油和天然气钻探过程中的主要废弃物。
这些岩屑主要由钻头破碎岩石产生，其成分和粒径分布取决于地层岩石的物理性质和钻井液的性能。
随着全球对化石燃料的依赖逐渐降低和对环境保护的要求日益严格，如何合理有效地利用这些大量的水基钻井岩屑成为了重要议题。
资源化利用不仅有助于减轻环境污染，还有可能为相关行业提供可观的资源，从而创造经济效益。
本文将深入探讨水基钻井岩屑的生成与特性，以及其资源化利用的方法、技术、经济与环境效益、面临的挑战和未来前景。
二、水基钻井岩屑的生成与特性水基钻井岩屑主要由钻探过程中破碎的岩石形成，其粒径通常在几十微米到几毫米之间。
这些岩屑的成分和粒径分布取决于钻探过程中的多种因素，如钻头类型、钻井液性能、地层岩石的物理性质等。
在某些情况下，为了提高钻探效率，钻井液中还可能添加了各种化学剂。
这些化学剂可能对岩屑的化学性质产生影响，从而影响其资源化利用的可行性。
三、资源化利用方法与技术1.直接利用：部分水基钻井岩屑经过适当处理后，可作为建材如混凝土骨料、砖瓦等的原料。
由于岩屑具有较高的硬度和耐磨性，因此其作为建材原料具有一定的优势。
2.制备陶粒：通过高温处理，水基钻井岩屑可以转化为陶粒，用于轻质墙体的填充材料、混凝土骨料以及路基材料等。
陶粒制备过程中，岩屑中的有害物质被高温处理掉，同时形成了一种多孔的结构，使其具有较好的轻质性和隔热性能。
3.制备微粉：通过研磨等手段将水基钻井岩屑细化为微粉，可用于混凝土掺合料、路基材料以及作为其他材料的填料等。
微粉化的岩屑能够提高材料性能，如改善混凝土的工作性和耐久性。
4.提取有价元素：某些地层中的水基钻井岩屑含有丰富的有价元素，如硅、铝、铁等。
通过酸浸、碱浸或生物浸出等方法，可以将这些有价元素提取出来，用于制造各种化工产品。
5.土壤改良剂：水基钻井岩屑经过适当处理后可作为土壤改良剂，用于改善土壤结构和肥力。
这种改良剂能够提高土壤的保水性和透气性，有助于作物的生长。
废弃油基钻井岩屑焚烧处理基础
废弃油基钻井岩屑焚烧处理基础废弃油基钻井岩屑的产生和处理一直是石油工业中的一个难题。
废弃油基钻井岩屑来自于石油钻井中使用的钻井液，经过一定时间的使用后会被污染，无法再次使用，因此需要进行处理。
目前较为常用的处理方式是焚烧处理。
废弃油基钻井岩屑存在的问题包括危害环境、资源浪费和造成二次污染等。
为解决这一问题，需要开发出可行的处理技术。
焚烧是一种可行的处理方式，其特点是能够将有机物燃烧成为水和碳二氧化物，从而降低有机物的污染程度。
在进行焚烧处理时，需要掌握一定的技术原理和操作要点。
首先，需要保证焚烧温度在合适的范围内，一般为800℃以上。
在达到一定温度后，焚烧过程中会产生大量的热量，可以用来加热燃烧室的进气口和出气口。
其次，在进行焚烧处理时，需要对废弃油基钻井岩屑进行分选，以确保焚烧过程能够顺利进行。
一般采用物理分选的方法，将岩屑按照大小和密度分成不同的等级，然后进行焚烧处理。
此外，为了控制焚烧过程中产生的废气排放，需要加装排放处理设备，比如净化器和焚烧废气处理设备。
这些设备能够有效地将焚烧过程中产生的气体进行净化和处理，确保环境和运行安全。
最后，需要对焚烧处理技术本身进行技术升级。
比如发展基于先进氧化技术（AOT）的新型焚烧处理设备，以及利用溶解油、催化剂等改良燃料的形式来进行燃烧处理。
这些技术的出现能够提高焚烧效率和废弃物处理的效果，更好地为环境保护和资源利用做出贡献。
综上所述，废弃油基钻井岩屑焚烧处理是一种可行的处理方式，可以有效地降低有机物的污染程度，减少环境污染和资源浪费的问题。
因此，在开展焚烧处理工作时，需要采取相应的技术措施和管理措施，以确保处理效果达到最优化。
在焚烧处理过程中，废弃物需要先被送入焚烧炉中，然后加热到燃烧温度，使其中的有机化合物得以燃烧成为无害的水和二氧化碳等物质。
在这个过程中，需要保证燃烧的稳定性，同时也要避免其它污染物的产生。
为了提高效率，现代焚烧设备中还会配备各种先进的技术。
油基岩屑应急处置方案
油基岩屑应急处置方案背景在石油钻探和开采过程中，常常会出现岩屑的产生，这些岩屑往往会混合着钻井液，形成一种称为“泥浆”的混合物。
在深度钻探中，使用的泥浆大多是油基泥浆，也就是以石油为基础的钻井液。
油基岩屑具有一定的危害性，若未妥善处理，可能会对环境造成污染，给当地居民的生产和生活带来影响。
为避免这种情况的发生，需要对油基岩屑进行应急处理。
应急处置方案1. 初步处理在钻井现场，一旦发现油基岩屑情况，应立即采取初步措施，加以处理。
初步处理步骤如下：1.停止岩屑排放，及时关闭钻井液循环系统；2.采取措施避免油基泥浆流出钻孔；3.将钻井液与泥浆分离，确保岩屑不会继续混入其中；4.将过滤后的泥浆储存至专用容器中。
2. 专业运输油基岩屑的产生量比较大，在钻井现场进行原地处理难度较大且危险性较高。
因此，应当采用专业运输工具将岩屑运往专门的处置场地进行处理。
运输前需进行包装，并在包装外标示内容，确保安全。
3. 处置处置场地可以选择专门的废物处理厂，或根据石油勘探公司的要求选择指定的厂商。
处置方式可以根据油基岩屑的具体情况而定，常见的处理方式有以下几种：1.埋设将岩屑在地下埋设，这种方式需要选择合适的地点，并进行必要的地质勘测，确保不会对地下水、自然环境等造成影响。
2.水泥固化水泥固化是指将岩屑与水泥等固结物混合，然后在指定的场地上把混合物倾倒，待其凝固后再进行覆盖。
3.烧制烧制是指在特殊的设备中将岩屑进行烧制，将其中有害的化学物质挥发掉，留下有用的矿物质；4.熔炼熔炼是指在特殊的高温设备中将岩屑进行熔融，通过化学反应最终转化为充足利用的金属材料等物质。
总结油基岩屑是石油钻探工作中常见的废弃物，它们的处理对环境保护和人类健康都有重要的意义。
通过实行一系列的应急处置方案，可以有效地降低油基岩屑给当地生态环境带来的潜在威胁。
对于石油企业来说，需要提高从业人员的应急反应能力，并规范废弃物的处置程序，以确保环保合规，服务于绿色发展的目标。
钻井固废处理流程图
减量化 钻井工艺技术 套 管 钻 井 技 术 使用环境影响低的泥浆和添加剂 合 成 基 钻 井 液 新 型 泥 浆 体 系
定 向 井
丛 式 井
小 井 眼 井
M T C 技 术
使用 少量 钻井 液技 术
改 变 加 重 剂
是
利用井队设备初步进行 固液分离
再利用和害化
泥浆回收利用和重复利用
岩屑
岩屑和脱水后钻井液
污水
干 料 重 新 配 泥 浆
转 新 井 一 井
转 井 新 井 压 井 液
含 油 的 作 为 燃 料
修 复 湿 地
建 筑 材 料
土 地 撒 播
生 物 堆 肥
蚯 蚓 养 殖
现场 固 化、 集中 固化
建 筑 材 料
采油 厂污 水处 理站
骨料
垃圾填埋 场封盖用
填充材料
油基岩屑处置方案
油基岩屑处置方案什么是油基岩屑？在石油钻井过程中，需要使用钻井液来冷却钻头和运输岩屑。
而油基钻井液中含有有机物，导致钻井作业产生的废岩屑也含有有机成分，即油基岩屑。
这种岩屑对环境有严重的污染威胁。
油基岩屑存在的问题油基岩屑中含有难以降解的有机物和重金属等元素，如果直接排放到环境中会造成极大的危害。
具体表现为：•坍塌性：油基岩屑属于非生物降解物质，若被散放在大气或地表水中，会形成坍塌性沉淀损害土地生态平衡。
•水污染：油基岩屑营养成分高、含油、氢离子浓度低，会造成水体富营养化，破坏水质。
•大气污染：由于油基岩屑的贮存和处置，会产生有机揮发性气体，对环境造成污染。
•土地污染：油基岩屑含有大量化学物质，长期的堆积会引起土地的重金属超标等现象，进而污染土地，破坏农业生产。
油基岩屑的处置方法针对油基岩屑的存在问题，需要采取有效的处置方法来解决。
常见的处置方法有：1.热解法热解法是指在高温条件下分解油基岩屑，随后，再把生成物处理成各种有价值的产品。
使用热解法能够有效地降解有机物，以及将岩屑中的大部分油分离出来。
同时通过热解法可以降低岩屑的体积和有机质含量，减少环境污染。
2.埋填法岩屑的埋填方法是利用地下无生物氧化的条件将岩屑埋入地下。
视频是一种能有效地降解产品，但是该方法无法真正排解油基岩屑而且具有较高的储存成本。
在此情况下，对于环境的保护具有现实意义，对散放到周边区域产生的环境破坏效应几乎没有影响。
3.微生物法通过添加特殊的微生物，如细菌和真菌等，将有机物分解成无机物并产生二氧化碳、水和少量有机酸。
这样不仅可以去除油基岩屑中的有机物质，而且可以大量降解环境中的重金属离子，从而将其转化为环境友好的元素，对自然环境产生的负面影响降到最低。
结论在处理油基岩屑的过程中，我们应该根据实际情况采取不同的处理方法。
通过上述的介绍，可知，微生物法是处理油基岩屑最优选的处理方法，因为它能够最大程度地降解有机物质和重金属。
但具体的处理方法取决于业务的具体情况和设备的原始特定要求，因此，在考虑处理油基岩屑的过程中，需要进行综合性的评估，然后选择最有效的处理方法。
(3)国外新型钻井完井废弃物处理技术
国外新型钻井完井废弃物处理技术乐宏1 陈华勇1 许期聪2 孙鹭2（1. 西南油气田分公司蜀南气矿 2. 川庆钻探工程有限公司钻采工艺技术研究院空气钻井公司）摘要：本文从钻井完井废弃物的来源及其危害着手，分别介绍了当前国际几个主要石油工业发达国家在钻井完井废弃物处理装置方面的研制及应用情况，着重介绍了德国琥珀螺旋挤压机、海湾国家岩屑回注设备、日本浓缩真空蒸馏装置、日本卧式螺旋压榨装置等钻井完井废弃物处理装置的工艺原理及工作流程，意在通过对国外先进的工艺技术及设备的介绍，取长补短，促进国内在钻井完井作业现场的废弃泥浆处理技术上进一步提高。
关键词：废弃钻井液、螺旋挤压机、岩屑回注设备、真空蒸馏装置、螺旋压榨装置1、钻井完井废弃物的概况1.1钻井完井废弃物的产生及分类钻井完井废弃物分为废弃液体和废弃固体两部分。
废弃液体来源于废弃钻井液经分离后产生的污水、井场洗井水、地层流出水、柴油机冷却水、清洗设备用水和井场生活污水等；废弃固体包括废弃钻井液经分离后产生的污泥、被有害钻井液包裹污染的钻井岩屑、井场建筑残渣、被污染的土壤、钻井液材料包装等。
1.2钻井完井废弃物的危害钻井完井废弃物中存在着许多对人类有害的物质，重金属离子、部分有害的有机化学元素等，一旦排放进入井场周围的环境，必然导致土壤、地表水和地下水的污染，对环境造成不可估量的伤害，特别在环境敏感地区，会危及人们的健康和生命，因此，对钻井完井废弃物的处理是非常必要的。
1.3国外处理钻井完井废弃物的现状目前国外石油工业发达国家普遍重视钻井完井废弃物处理技术的发展，从上世纪末开始，相应的处理设备和装置也处于国际领先水平，像美国、加拿大、法国等国在钻井过程中对钻井完井废弃液废弃物的处理上采用了四级固控装置收集钻屑和淤泥，然后对其废弃物再分别进行固化或转运。
常用的设备有振动筛、除砂器、除泥器、离心机、岩屑回收装置等。
图1 砂泥分离器图2 高速振动筛图3 离心机图4 钻井过程中废弃固体物收集系统2、国外常用处理钻井完井废弃物的装置介绍钻井完井废弃物的成分复杂，稳定性特强，由于产生的地点不同，污水水质差别非常大，不可能以一种固定的装置及流程有效地处理不同油田的污水，常规处理工艺及设备对药剂依赖性较大，而且在处理相互性质差别大的高悬浮物、高COD、高含盐、高色度等特征的钻井污水时费用相当高，这就决定了当前世界上的钻井污水处理装置的多样化性。
岩屑处置方案
岩屑处置方案背景介绍在石油勘探与开发过程中，岩屑不可避免地会产生。
岩屑是指在钻井过程中，通过岩心钻头钻取岩层时，将岩石破碎而形成的残暴颗粒。
由于岩屑会对钻井、油气产量等产生影响，因此必须进行岩屑的处理与处置。
岩屑的处理与处置是石油工业的一项重要任务。
正确的岩屑处置方案可以减少对环境的影响，保护生态平衡。
同时，还能够降低油气勘探与开发过程中的成本，提高效率。
岩屑处置方案岩屑的处理与处置方案主要包括以下几个步骤：1. 收集岩屑首先需要将挖掘机、装载机等设备运至井场现场。
在井场施工现场的挖掘过程中，将岩屑收集到收集器中。
收集代码为 A。
此步骤在钻井过程中是持续进行的。
岩屑的质量与收集效率是决定后期岩屑处理成功的重要因素。
2. 岩屑分类对于不同种类的岩屑，需要进行分类处理。
分类处理主要是将岩屑按照粒度大小、颜色等等因素分开放置。
分类处理的目的是方便岩屑处理的下一步骤。
分类代码为 B。
3. 岩屑干燥处理将收集好的岩屑进行干燥处理。
干燥处理的目的是为了将岩屑中的水分除去，避免在后续处理过程中的发霉、腐烂等问题。
岩屑干燥处理所需设备：岩屑干燥槽、供热设备等。
干燥处理代码为 C。
4. 岩屑消泡处理将干燥处理过的岩屑进行消泡处理。
消泡处理的目的是将岩屑中的油泡、气泡等消除，提高岩屑的表面洁净度。
岩屑消泡处理所需设备：岩屑消泡槽、消泡剂等。
消泡处理代码为 D。
5. 岩屑水洗处理将消泡处理过的岩屑进行水洗处理。
水洗处理的目的是将消泡处理后的岩屑表面沉淀物去除，保证岩屑的表面洁净度。
岩屑水洗处理所需设备：岩屑水洗槽、清水等。
水洗处理代码为 E。
6. 岩屑压实处理将水洗处理过的岩屑进行压实处理。
压实处理的目的是将岩屑压缩成一定形状，便于运输和处置。
岩屑压实处理所需设备：岩屑压实机、压实模具等。
压实处理代码为 F。
7. 岩屑堆放处理将经过上述处理工序后，处理干净、干燥的岩屑运到特定的场所进行堆放。
岩屑的堆放方式可以根据具体情况而定，通常是利用专门的堆放场地进行储存，或者是将岩屑用车装运到堆放地点。
钻井岩屑清洗机设计与开发
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钻 井过程 中产生 的岩 屑是认 识地层 的重要 信息
和发现并 评价油 气层 的重要 依据 。 目前我 国石 油行 业 一直靠人 工捞 取 和 清洗 岩 屑 ， 因受 时 间 、 量 、 数 标 准等 限制 ， 工作 繁 琐 ， 工作 量 大 ， 易漏 失 。实 现机 械
２１ 年 第 ３ ００ ９卷 第 １期 第 ７ Ｏ ９页
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石 油 矿 场 机 械 ＥＱＵＩ Ｍ Ｅ Ｐ ＮＴ
２ １ ， ９ １ ） ７ ～ ８ ０ ０３ （０ ：９ １
文 章 编 号 ：０ １３ ８ ２ １ １— ７ —３ １ ０ — ４ ２（ ０ ０） ０ ００ ９ ０
关键 词 ： 井岩屑 ； 钻 喷射 冲洗 ； 环 水再利 用 ； 声波微 滤膜 净化 循 超
岩屑在钻井中的技术探讨
中国西部科技2014年3月第13卷第03期总第296期33岩屑在钻井中的技术探讨樊正烈1刘福明2焦映辉1（1.贵州省地质矿产勘查开发局一○六地质大队，贵州遵义563000；2.贵州省环境监测院凯里分院，贵州凯里556000)摘要：在钻井过程中，岩石要产生岩屑，岩屑必然造浆，引起泥浆比重、粘度升高，给钻井工作带来许多不利影响。
如降低钻进速度、造成粘附卡钻、钻头泥包卡钻、缩径卡钻、降低钻头寿命、造成埋钻事故；使泵压升高泵压减少、使钻机扭矩增大、柴油机负荷增大，污染井场周边环境等。
为了抑制岩屑造浆，全面提高钻井效果，已探索出新的高速之路，在为国家事业做出更大贡献的同时，实现安全，高速，低耗，环保，实现井队经济效益最大化。
关键词：岩屑；泥浆；钻井技术探讨DOI：10.3969/j.issn.1671-6396.2014.03.0141岩屑造浆在岩石地层中，岩石除了石英砂岩和长石砂岩，它们是不易造浆的。
其它岩石都易造浆，但参与造浆的主要是泥岩。
泥岩含有不同的粘土矿物，如蒙脱石、伊利石、绿泥石和高岭石，是其造浆的根本原因。
含有蒙脱石的泥岩被钻头破碎成岩屑后吸收钻井液的水份，形成水化膜，使晶格间距增大，最后膨胀分散在钻井液中，形成胶体－悬浮体混合体系。
蒙脱石含量越高，岩屑造浆就越严重。
另一个原因就是钻井液对岩屑不具有絮凝性和包被性，不能抑制岩屑水化分散，反而加剧岩屑分散促使岩屑造浆。
2岩屑造浆的利弊（1）降低钻井速度。
岩屑造浆每增加1%，钻速下降10%。
（2）造成粘附卡钻。
岩屑在井壁上形成很厚的泥饼，在压差作用下，使钻铤钻杆与泥饼紧紧粘附在一起发生粘卡事故。
（3）造成钻头泥包卡钻。
由于井壁上泥饼厚，起钻过程中，钻头要刮掉泥饼，同时，一部分泥饼也将牢固地吸结在钻头外部，使钻头外径越来越大，当钻头外径大于井径时，起钻就遇阻，就易发生泥包卡钻。
（4）造成缩径卡钻。
岩屑在砂岩上形成的泥饼使井径缩小，起钻遇阻，拉力大时易发生卡钻。
岩屑录井若干技术规定 (1)
岩屑录井若干技术规定岩屑录井是无芯钻进识别井下地层岩性极其重要手段，是灾害治理勘探必须进行的一项重要工作。
它对于指导钻井及灾害治理具有重要意义。
为做好朱仙庄煤矿“五含”综合治理项目岩屑录井工作，参照有关规范，特制定朱仙庄煤矿“五含”综合治理项目部岩屑录井若干技术规定。
1、各钻井井场应做好录井的基本条件：钻井液循环系统应满足地质录井要求。
在振动筛出砂口取样，要求振动筛布的规格应满足岩屑录井要求。
应在岩屑取样点安装防爆照明灯，并接一根清水软管。
搭设岩样房，岩样房到岩屑取样点的道路应平整、防滑、无障碍。
2、各钻井施工单位应为录井配置必要的设备材料：、岩屑盆、淘沙网、尺子、放大镜（大于等于10倍）、稀盐酸（浓度为10%）、点酸盘、小瓷碟、小刀、榔头、镊子、滴管、烧杯、水桶、刷子、抽纸、笔、记录纸、岩屑晾晒板（布）、岩屑标签等。
3、各钻井施工单位应为录井收集矿井及邻井资料。
4、岩屑采集：使用两只岩屑盆在振动筛出砂口下方连续取样，一个取样间距结束后，应立即更换另一只岩屑盆。
一般情况下，钻进一米取一次。
特殊岩性层、标准层、界面应加密取样。
5、岩屑清洗：二分法取岩屑盆中的一半岩屑，使用无污染的清水缓慢冲洗，直至见到岩石本色。
6、岩屑干燥：将清洗的和未清洗的岩屑分别存放。
采用自然晾晒法时，将清洁后放有井深标签的岩屑按深度顺序依次摊晒在砂样板上，且相邻岩屑样品之间的距离应大于5厘米；采用烘烤法时，按一个烤盘一包岩屑置于烤箱内烘烤。
烤箱中接触岩屑样品的空气温度应控制在85度以下，防止烤焦岩屑。
7、岩屑迟到时间测定：使用碎砖块、碎瓦片、碎陶瓷片等重指示物在钻达录井井深以前50米内和中途换钻具时简易测量岩屑迟到时间。
每次扫井复钻前准确记录井内灰面辅助测定岩屑迟到时间。
8、岩屑鉴定与描述：总体观察上返泥浆形态、颜色；仔细观察清洗后的岩屑颗粒颜色、形态、大小，辨别其成分（必要时做显微及化学分析），目测及统计每种成分的岩屑比例；依首次出现的岩屑及其比例，结合区域地层资料确定钻进地层岩性。
一种钻井环保技术——岩屑回注
一种钻井环保技术——岩屑回注一种钻井环保技术——岩屑回注钻井过程中，会产生大量的岩屑，这些岩屑随着循环泥浆一起上升到地面，对环境造成了不小的影响。
在传统的钻井过程中，这些岩屑往往是随泥浆一起处理，然后被排放到环境中，对土地和空气带来污染。
为了减轻对环境造成的影响，研发出了一种新型的钻井环保技术——岩屑回注技术。
岩屑回注技术相对于传统的钻井技术来说，最大的不同之处在于岩屑的处理方式。
岩屑回注技术可以让钻井工程中产生的岩屑回流到要钻透的地层当中，达到了资源的充分利用的目的，同时也降低了对环境的污染。
具体来说，岩屑回注技术需要依托于一些特殊的设备来实现。
首先是钻机的设计需要改进，要让钻机能够将循环泥浆和岩屑有选择性地注入到钻眼底部的地层当中，而不是将岩屑和泥浆一起回收或者直接排放到环境中。
同时，还需要设计一套用于回注的设施，并且要求回注的力度要精准地控制在一定的范围内。
这样才能够确保岩屑回注的投入量和注入深度是科学合理的。
岩屑回注技术在环保方面的作用十分显著。
首先，这种技术使得在钻井过程中产生的岩屑能够被再次利用，不但减少了岩屑的处理成本，还降低了对环境造成的影响。
同时，岩屑回注技术还能够促进钻井工程的稳定性和成功率，因为岩屑的回注能够起到加固地层、填充空缺的作用，进一步减少了井下事故和钻井过程中的阻力和障碍。
总的来说，岩屑回注技术是一种十分注重环保的新型钻井技术，它不仅能够降低钻井过程中的成本和错误率，而且能够最大限度地减轻对环境造成的污染，有着广泛的应用前景。
在钻井技术的发展中，更加重视环保，都是不言而喻的趋势，相信岩屑回注技术在这方面将更加突出其优越性，成为钻井领域不可或缺的重要技术。
岩屑回注技术不仅在环保方面有着重要的作用，同时也对钻井过程的效率和安全性产生了显著的影响。
传统的钻井技术中，岩屑被随泥浆一起运输到地面处理，这不仅需要消耗大量的能源和物力，而且还会增加井下钻头的磨损和堵塞的风险。
而岩屑回注技术能够让岩屑相互填充，增加地层的密度和稳定性，提高钻井效率。
钻井平台废渣处置方案设计
钻井平台废渣处置方案设计1. 背景钻井作业过程中会产生大量钻井废弃物，这些废弃物包括岩屑、泥浆、油污等，如果不能及时处理可能对环境及人体健康造成危害。
因此，钻井废弃物的处理是钻井作业中的重要环节。
本文将针对钻井平台废渣处置方案进行设计。
2. 废渣分类钻井平台产生的废渣主要包括以下几种：1.岩屑：钻孔过程中冲刷出来的固体颗粒，主要成分为矿物质。
2.泥浆：钻井液中的一种，是由油、水、气、药剂、固体粉末等组成。
3.油污：指钻井平台设备、管线、沉积物表面和海水中出现的油性物质。
3. 废渣处理方案设计废渣处理方案应根据该钻井平台的具体情况进行设计，包括废渣类型、产生量、处理设备、环保指标等。
3.1 岩屑处置方案钻井平台产生的岩屑可以采取以下两种方式进行处置：1.现场处理：采用固控设备将岩屑进行分离和处理，去除水份后压实成为固体块状物体或是粉末状物体，待处理后即可用于二次利用。
2.外运处理：当岩屑处理量较大时采取外运处理方式，将岩屑运往特定处理站点进行处理，待处理后二次利用或是填埋处理。
3.2 泥浆处置方案钻井平台产生的泥浆可以采取以下几种方式进行处理：1.固控设备进行处理：采用高速离心机、去泡器、篦条式振动筛等设备将泥浆中的固体颗粒等分离处理掉。
2.经过分离处理的泥浆可以进一步进行分级水处理，将水质达到指定标准后，再将水循环至钻井液中。
3.未处理的泥浆应先进行简单分类，分为兼容性泥和非兼容性泥。
根据兼容性程度不同进行处理。
兼容性泥可以回收一部分湿泥作为二次利用，并用高压管将剩余部分打入钻井液中。
非兼容性泥应运往指定地点进行填埋处理。
3.3 油污处置方案钻井平台产生的油污可以采取以下几种方式进行处理：1.分离处理：采用油水分离器分离油污，将油污中的油分离出来，经过进一步处理后再进行二次利用。
2.入井排放：将油污排放到合适的位置后进行入井操作，接收井底的油污，充分利用地层石油资源，使之成为钻井生产中重要的天然循环能源。
钻井泥浆岩屑处理作业指导手册
钻井泥浆岩屑处理作业指导书1、目的范围为了使海上钻井岩屑泥浆处理服务在受控条件下安全进行，并对服务过程进行监视和检查，以验证处理服务要求已得到满足，防止造成环境污染。
—油基岩屑、泥浆处理工艺流程图（附件1)；—水基岩屑、泥浆处理工艺流程图（附件1)。
⑵作业准备①人员要求按照《培训控制程序》对相关操作人员进行上岗培训及安全技术交底，操作人员经公司培训，考试合格后方可上岗操作；现场工作人员必须佩戴安全帽、皮手套、防护靴等劳动保护用品；特种作业人员、货运司机必须持证上岗；。
②设备工装要求每次处理岩屑、泥浆前进行设施设备检查，清除岩屑储存池中的油棉纱、吸油毡等杂物，防止堵塞螺杆泵入口。
检查螺杆泵和离心机各个阀门及管道出入口的严密性，保证钻井岩屑不泄露，从而避免影响环境；焚烧车间燃烧机的油泵决不能在无油状态下工作，否则会损坏油泵和电动机；手控打火时间最长不得超过15秒，一般控制在7-10秒为宜，否则会a.中心接收的水基岩屑泥浆进入水基岩屑储存池，通过一定时间静置，上清液部分集b.水基岩屑泥浆在搅拌池中按量搅拌加入水泥、水玻璃、工业硫酸铝。
结合我中心接受岩屑泥浆的实际情况，每吨水基泥浆所需要的药剂及投加量如下：水泥（7-10%）70—100kg/t水基岩屑水玻璃（2-3%）20—30kg/t水基岩屑c.主凝剂为水泥，助凝剂为水玻璃，催化剂为工业硫酸铝。
投加步骤是先加入工业硫酸铝，待完全溶解后，加入水玻璃，搅拌均匀后，再匀速加入水泥。
20-30oC常温条件为最适宜温度，2-7天固化强度可以达到大于1.2Mpa。
d.加药无害化处理后的岩屑返田，上覆种植土即可恢复地貌，用于耕种。
的主要污染物成分得到有效降低后泵入f.分离出的固体用带式输送机送出，通过翻斗车进入岩屑储存场地，等待进一步焚烧处理。
储存应防止岩屑、泥浆中残余的含油液体渗漏、外溢。
④油基泥浆岩屑的焚烧a.离心机分离过后的油基岩屑，经过运输车运送到岩屑储存棚，进行焚烧作业时，由操作人员用砼翻斗车把岩屑转移到岩屑上料平台。
一种钻井环保技术——岩屑回注
的挑战 ， 因此 进 行 岩屑 回 注 作 业 势在 必 行 ， 其 是 在 渤 海 地 区， 屑 回 注 作 业 将 是 整 个 钻 井 作 业 不 可 或 缺 的 一部 尤 岩
分 。 介 绍 了岩 屑 回注 的方 式 、 注 流 程 以 及 设 备 工 艺 。 回 关 键 词 环 境 保 护 钻 井 废 弃 物 岩 屑 回 注 设 备 中图分类号 ： ９３ ＴＥ １ 文献标识码 ： Ａ
２ 岩 屑 回 注 流 程
较好 的岩 屑 回注 系 统 的 处 理 能 力 能 够 达 到 ２ ５
的黏稠 浆体 。该 单元 有 ４个组件 ： 体处 理罐 、 浆 研磨
系统 、 分类 筛 、 艺控 制部 分 。浆体处 理 罐包含 折 流 工 板 和 机械搅 拌 器 ， 设 计 要 保 证 产生 尽 可 能 少 的 沉 其
文章 编 号 ：０ １５ ２ （ ０ ８） ４０ ６ — ２ １ ０ － ６ ０ ２ ０ ０ — ０ ３０
一
种钻 井环 保 技 术
戴 智 红 刘 自明
岩 屑 回注
（ 海 油 田服 务 股 份 有 限 公 司 ， 京 燕 郊 ） 中 北
摘 要 中国 的环 境 保 护 政 策 正 越 来 越 严 格 ， 中国 海 域 零 排 放 政 策 即 将 出 台 ， 政 策 将 对 海 上 钻 井 活 动 提 出新 该
第 一 作 者 简 介 ： 智 红 ， 程 师 ，９ ７午 生 ，９ ９午 毕 业 于 石 油 大 学 （ 东 ） 现 在 中海 油 田服 务 股 份 有 限 公 司油 田 化 学 事 戴 工 １７ １９ 华 ，
业部 工作 。地 址 ： 京 ２ ５信 箱 中海 油 田服 务 股 份 有 限公 司 油 田 化 学 事 业 部 ； 北 ５ 邮政 编 码 １ １ ４ ； 话 （ １ ） ４ ２ ２ ０ ０ １９ 电 ００ ８ ５ ３８ 。
钻井泥浆岩屑处理作业指导手册
钻井泥浆岩屑处理作业指导书1、目的范围为了使海上钻井岩屑泥浆处理服务在受控条件下安全进行，并对服务过程进行监视和检查，以验证处理服务要求已得到满足，防止造成环境污染。
—油基岩屑、泥浆处理工艺流程图（附件1)；—水基岩屑、泥浆处理工艺流程图（附件1)。
⑵作业准备①人员要求按照《培训控制程序》对相关操作人员进行上岗培训及安全技术交底，操作人员经公司培训，考试合格后方可上岗操作；现场工作人员必须佩戴安全帽、皮手套、防护靴等劳动保护用品；特种作业人员、货运司机必须持证上岗；。
②设备工装要求每次处理岩屑、泥浆前进行设施设备检查，清除岩屑储存池中的油棉纱、吸油毡等杂物，防止堵塞螺杆泵入口。
检查螺杆泵和离心机各个阀门及管道出入口的严密性，保证钻井岩屑不泄露，从而避免影响环境；焚烧车间燃烧机的油泵决不能在无油状态下工作，否则会损坏油泵和电动机；手控打火时间最长不得超过15秒，一般控制在7-10秒为宜，否则会a.中心接收的水基岩屑泥浆进入水基岩屑储存池，通过一定时间静置，上清液部分集b.水基岩屑泥浆在搅拌池中按量搅拌加入水泥、水玻璃、工业硫酸铝。
结合我中心接受岩屑泥浆的实际情况，每吨水基泥浆所需要的药剂及投加量如下：水泥（7-10%）70—100kg/t水基岩屑水玻璃（2-3%）20—30kg/t水基岩屑c.主凝剂为水泥，助凝剂为水玻璃，催化剂为工业硫酸铝。
投加步骤是先加入工业硫酸铝，待完全溶解后，加入水玻璃，搅拌均匀后，再匀速加入水泥。
20-30oC常温条件为最适宜温度，2-7天固化强度可以达到大于1.2Mpa。
d.加药无害化处理后的岩屑返田，上覆种植土即可恢复地貌，用于耕种。
的主要污染物成分得到有效降低后泵入f.分离出的固体用带式输送机送出，通过翻斗车进入岩屑储存场地，等待进一步焚烧处理。
储存应防止岩屑、泥浆中残余的含油液体渗漏、外溢。
④油基泥浆岩屑的焚烧a.离心机分离过后的油基岩屑，经过运输车运送到岩屑储存棚，进行焚烧作业时，由操作人员用砼翻斗车把岩屑转移到岩屑上料平台。
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岩屑浆化与回注技术ห้องสมุดไป่ตู้
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岩屑浆化与回注技术
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储液罐
浆化系统
岩屑浆化与回注技术
岩屑回注应考虑：
•目标地层的安全和环境评价 •泥浆特性：粒度、粘度、比重 •泥浆液量与回注地层接收能力 •下套管工程 •井口因回注所需的修正 •高压回注泵的选择
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回注操作包括：
•回注至现有的生产井 •钻井和回注同时进行 •回注至专门处理岩屑的井
岩屑离心干燥技术
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岩屑离心干燥技术
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岩屑离心干燥技术具有运行费用低、操
作简便等优点，但要实现岩屑的达标排放， 仍需要进一步的研究。
LYC-900岩屑处理机
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防护罩 进料口 转鼓 电机
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叶片 排液口
传动系统
基座 排渣口
液力偶合器
LYC-900岩屑处理机结构示意图
LYC-900岩屑处理机
转鼓
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调节螺栓
固定螺栓 叶片组件
传动轴
LYC-900岩屑处理机间隙调节机构
LYC-900岩屑处理机
分离因数
230
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处 理
量
45t/h
900mm 666rpm 37kW 12.2%
转鼓直径
转鼓转 速
电机功率 处理后含液量
LYC-900岩屑处理机
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LYC-900岩屑处理机
室内试验
试验目的：
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检验岩屑处理机自身的机械性能以及在室内条件下进行固液分 离的性能，并对测试过程中出现的各种问题进行整改。
1、岩屑焚烧技术
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岩屑焚烧及干馏技术
1、岩屑焚烧技术
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岩屑焚烧及干馏技术
2、岩屑干馏技术
Thermal Phase Separation （TPS ）
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TPS技术并非采用焚烧方式，它的工作过程基于间接加热原 理，可分为两步： 第一步，被污染的原材料送入一个密封室，这个坚固的密封 室可以减少灰尘从旋转的干燥炉中排出。原材料被间接加热到基 液的沸点，碳水化合物从岩屑中挥发出来。为确保安全，密封室 中的氧气应保持在5%以下。 第二步，挥发后的蒸汽被提取、冷却、浓缩。处理后的固相 被包裹、测试后用于现场的填充料。基液被回收、测试后准备 再利用。TPS技术可除去物料中99%的碳水化合物，回收液中的 固相含量低于2%。
试验流程：
温度：60℃ 保温：6~8小时
取岩屑
处理
取样
称重
烘干
称重
计算含液量
LYC-900岩屑处理机
室内试验
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LYC-900岩屑处理机
室内试验
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LYC-900岩屑处理机
现场试验
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井号：前11井 井别：预探井 设计井深：4500米 施工井队：50103队 试验层位：沙二~沙三 钻井液比重：1.38~1.40 钻井液粘度：61~96s 滤网目数：100目
LYC-900岩屑处理机
岩屑输送槽 振动筛
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1#循环罐
岩屑处理机
储液罐
输液泵
LYC-900岩屑处理机
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振动筛分离出的岩屑
岩屑沿输送槽流入岩屑处理机
LYC-900岩屑处理机
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钻井液从排液口排出
干燥后的岩屑从排渣口排出
LYC-900岩屑处理机
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现场试验全景图
处理后的岩屑
LYC-900岩屑处理机
现场试验
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处理后岩屑的平均含液量为20%左右，并且分离出 的钻井液粘度都在100s以上，符合现场对钻井液的回收 要求。
现场试验表明：
岩屑后处理装置整体结构设计合理。 在长时间连续运转情况下，设备运行平稳，未发生
任何机械故障。
筛网完好无损。
LYC-900岩屑处理机
岩屑离心干燥技术
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岩屑离心干燥技术
分离因数： 转鼓转速：
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技术参数
230 666rpm 55kW
最大处理能力：45t/h 电机功率：
性能指标
对于水基泥浆，处理后的 岩屑含液量小于6.9%。 对于油基泥浆，处理后的 岩屑含液量小于9.4%。 Mi-swaco Verti-G岩屑干燥机
岩屑焚烧及干馏技术
2、岩屑干馏技术
Thermal Phase Separation （TPS ）
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岩屑焚烧及干馏技术
2、岩屑干馏技术
Thermal Phase Separation （TPS ）
TPS技术可用于处理以下物料：
钻井泥浆 岩屑 被污染的土壤 淤泥 大罐底部沉淀
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岩屑浆化与回注技术
岩屑传输设备
MI-SWACO真空传输设备
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岩屑传输设备
KMC Oiltools真空传输设备
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岩屑焚烧及干馏技术
1、岩屑焚烧技术
岩屑焚烧 技术是将岩屑 送入专门的焚 烧炉中，使岩 屑中的有机成 分充分燃烧， 实现去除有害 成分，达标排 放的目的。
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回转窑式焚烧炉
岩屑焚烧及干馏技术
进一步优化系统结构，降低处理后岩屑的含液量，
使岩屑处理机的性能指标向国际领先水平看齐。
研制配套设备，以利于现场应用。
LYC-900岩屑处理机
螺旋输送机 岩屑处理机
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离心机
螺杆泵
螺旋输送机
螺旋输送机
输液泵
岩屑处理系统
Cuttings Slurrification and Re-Injection
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首先，混有泥浆的岩屑从振动筛、旋流器或离心机被送入浆 化系统，一种特殊的离心式研磨泵使岩屑破碎并循环作用，使混 合物形成一种粗糙的泥浆。 然后，泥浆被泵入剪切研磨泵，循环研磨后，形成粒度很小 的泥浆。 之后，泥浆进入振动筛筛选，确保合适粒度的泥浆保留下来 。被筛出的固相再次进行研磨，筛过的泥浆由储液罐收集，储液 罐可确保回注前泥浆性能的稳定。 最后，泥浆通过回注泵、压裂泵或水泥泵注入井底。
境污染。
可回收岩屑中的大部分钻井液，降低成本。
减少泥浆池面积，甚至省去泥浆池。
LYC-900岩屑处理机
结论与认识
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采用下部卸料、叶片组件、间隙调节机构等多项新
结构、新技术，为国内首创，填补了国内岩屑处理 技术研究领域的一项空白。
可有效处理固控设备分离出的岩屑，回收有用钻井
液，减少岩屑排放对环境的污染，降低钻井成本。
简介
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岩屑处理技术用于处理振动筛、除砂器、除 泥器等钻井液固控设备分离出的岩屑。 1、含浆岩屑的直接排放，会造成严重的环 境污染。
2、含浆岩屑的排放，造成钻井液的浪费， 增加钻井成本。 3、钻井技术发展的需要。
岩屑传输设备
常用的岩屑传输设备有两种： 1、螺旋输送机 2、真空传输设备
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岩屑传输设备
1、螺旋输送机
电机 进料口
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减速机
螺旋
U形槽
支座
出料口
优点：结构简单、价格低廉。 缺点：只能直线传输，倾斜角度不能过大。
岩屑传输设备
螺旋输送机工作演示
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岩屑传输设备
2、真空传输设备
真空泵组 传输管线 真空罐
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优点：使用灵活，不 受空间限制。 缺点：结构复杂，价 格昂贵。
创新点
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下部卸料结构，提高排渣能力，避免筛网堵塞。 叶片组件用于减缓岩屑速度，延长分离时间。 间隙调节机构，为国内外首创。 应用液力偶合器，降低电机功率。
同步带传动结构，实现转鼓与叶片组件之间的差
速。
LYC-900岩屑处理机
效益分析
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属环保型设备，可减少废弃物排放量，减轻环
“技术求创新，交流谋发展”专家讲坛
钻井岩屑处理技术与设备
主讲人：聂军 钻井工程技术研究院机械所 二00八年五月
钻井岩屑处理技术与设备
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简介 岩屑传输设备
岩屑焚烧及干馏技术
岩屑浆化与回注技术
岩屑离心干燥技术
LYC-900岩屑处理机
简介
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本次讲座的内容来源于2003年验收的局科 研项目“岩屑处理装置”。 在项目的进行中，查阅并翻译了大量的国 外相关技术资料。项目完成后，一直跟踪其 发展方向。这些技术在国内来讲，仍然属于 比较先进的。