专利名称：清洗分散的固体颗粒的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及从分散的固体颗粒上除去溶剂可溶性污物。本发明特别涉及从分散的固体颗粒上清除有机和无机污物的方法和设备。本发明特别适用于从由抽气井钻探过程中产生的、被油污染的钻屑固体颗粒上清除油污。
广义地说，目前有各种从分散的固体颗粒上除去污物的技术。例如，美国专利US2,965,522描述了一种用水冲洗除去淤塞物、再生淤塞助滤器的技术。该技术涉及将淤塞助滤器通过一连串的水力旋流器，其中，每个水力旋流器都有独立的水流引入。美国专利US4,288,829和US4,486,796描述了一种使用溶剂清洗轧屑除去油和水的技术。随着人们对环境问题的日益关注，从土壤中除去污染物的技术现在已经得到了发展，美国专利US4,606,774和US4,662,948中所描述的技术就是其中的例子。
在油气井钻探领域中与从分散的固体颗粒上除去污物特别相关的情况已经出现。在该领域中，钻探过程中产生的钻屑由钻井液(有时也称之为“钻井泥浆”)从井孔中冲洗出来。在处理掉从钻井泥浆中分离出来的钻屑和其它残留固体颗粒时，遇到了严重的油污染问题。因为当这些固体颗粒从钻井泥浆中分离出来后，在它们的表面，有时在它们的多孔结构中，带有油污。这种情况在使用油基钻井泥浆的场合，尤其常见，尽管在不考虑所用钻井泥浆的种类时，岩层油都有可能出现。由于人们对环境问题的日益关注，很有必要使用经济的方式清洗这些被油污染的钻屑，并以不污染环境的方式将其处理掉。这对海上钻井是很有意义的，因为这样就可以允许将固体颗粒从钻井机上排入海中，而不必将其运回陆上来处理。
对于钻屑而言，已提出过许多技术方案，用以解决其油污染的问题。
例如，美国专利US4,546,783、US4,595,422、US4,175,039、US3,860,019、US3,716,480、US3,693,733、US3,688,781和US4,645,608中提到使用表面活性剂溶液冲洗钻屑，除去油和其它污物。这些技术都试图从钻屑的表面冲洗掉所吸附着的油基钻井泥浆，但一直都很不成功，因为油基钻井泥浆是专门用强力油湿润剂配制的，而强力油湿润剂可以抵制水冲洗溶液的清洗作用。此外，带有洗涤剂的水连续地排入海洋环境，对海洋生物的毒性可能比钻屑上的油污还要大。
美国专利US4,209,381和US4,395,338中提到了蒸汽汽提钻屑除去油污的技术。在这些技术中蒸汽用于从含油的钻屑上汽提多种挥发油，在某些情况下，还跟有通过蒸馏剩留固体除去具有较高沸点的油的步骤。这样的方式特别不适于海上钻井，因为产生所需的蒸汽量和蒸馏油所需的高温需要过多的能量。
美国专利US3,693,951、US4,139,462、US4,683,963、US4,726,301、US4,606,283、US4,411,074、US4,304,609和欧洲专利申请说明书EP6005273提到了其它热能方法，涉及加热钻屑，以挥发或焚烧油污染物。在这些方法中所需求的高温通常由电阻加热器、电感应加热器、红外加热器或高温热传递流体等提供。这些方法由于已经列举的原因，至少是不太成功。在这些方法中，用于加热全部固体颗粒和将所有液体从钻屑上沸除，所需的总能量过高。另外，由于碳氢化合物的蒸汽在远高于其闪点温度的情况下产生，使得在海洋中开动任何设备都是很危险的。
美国专利US4,040,866、US4,434,028、US4,836,302和1992年1月1日 申请日期1991年2月27日 优先权日1990年2月28日
发明者戴维·A·弗拉尼根, 乔·K·海尔赫克, 罗伯特·E·威廉斯 申请人:康诺科有限公司