陕西延长石油(集团)有限责任公司(简称“延长石油”)是我国唯一拥有油气探采、加工、储运、销售资质的大型省属国有企业。其所属的油田公司拥有资源面积近2万平方公里,探明含油面积3500平方公里,探明地质储量16亿吨,从2007年起,年产原油超过1000万吨,成功跨入了千万吨级大油田行列。延长油田的资源区块主要位于鄂尔多斯盆地,而该区域的储油地质结构属于低渗透致密地层,单井产油量极低,所以在鄂尔多斯盆地只有靠多打井才能提高产油量。根据延长油田公司“十三五”规划,2016-2020年计划勘探探井928口,资源井钻井合计237口;计划开发常规井17961口,水平井872口,注水井4796口,投注4104口,转注3884口,平均年使用钻井泥浆材料约1.5万吨左右,目前消耗的泥浆材料全部由钻井工程公司外购。为了降低原料成本、提高钻井泥浆材料的质量和针对性、统一管理,延长石油钻井公司决定建立自己的泥浆材料生产、科研、检测基地,除满足延长油田油气井钻井施工的需要,还可服务于周边市场。基于此,钻井公司与西北大学签订了《钻井泥浆材料技术工艺及生产设计服务》产学研合作项目。本课题即为该项目的一部分工作内容,旨在解决生产车间的工艺工程设计。主要完成的工作有:(1)依据钻井公司提供的泥浆材料现场使用的品种和年消耗量,结合投资规模及投入产出比,确定了一期项目产品结构为高温高压降滤失剂、丙烯酰胺-丙烯酸钾共聚物、两性离子聚合物强包被剂、乳液包被抑制剂、增粘降失水剂、油基润滑剂、无荧光防塌润滑剂、乙烯基单体单体共聚物8种自主生产类和磺化沥青、磺化褐煤、磺化酚醛树脂、腐殖酸钾、固体润滑剂(石墨)5种配套外购类。(2)在工艺组确定生产配方和工艺的基础上,对产品进行了性能评价。(3)将8种泥浆材料的生产车间分为液体产品车间和固体产品生产车间,分别进行了工艺设计。在液体产品生产中,确定了以反应釜、产品储罐、原料储罐、泵及自动灌装线为主的生产工艺,经过计算确定反应釜容积为5m~3、原料储罐容积10m~3、成品储罐容积8m~3,并确定了生产设备的具体数量和型号。在固体产品生产中确定了以混合机、螺杆上料机、皮带传送机和自动包装机为主的生产工艺,并确定了各设备的具体数量和型号。(4)根据现有厂房条件,对生产设备进行了布置,在设备布置中提出了“横断式”设计,能够实现高效生产。设计了生产设备的控制方案。并对原料库房和成品库房进行了布置。(5)以本初步设计为基础形成的《定边泥浆助剂厂钻井泥浆材料技术工艺报告》已通过延长集团组织的专家评审;《陕西延长石油钻井工程有限公司定边15000吨/年泥浆助剂厂一期工程可行性研究报告》、《陕西延长石油钻井工程有限公司定边分公司建设定边延长石油泥浆助剂厂一期工程项目安全预评价报告》、《陕西延长石油钻井工程有限公司定边泥浆助剂厂一期工程职业病危害预评价报告》等也通过了相关政府机构的评审,工程建设进入了招投标阶段。