一种油田采出水的控油降泥处理方法及系统与流程

文档序号:20873933发布日期:2020-05-26 16:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种油田采出水的控油降泥处理方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

预除油步骤:将油田采出水进行旋流除油处理和/或气浮除油处理,得到原油含量为10mg/l以下的预除油处理水;

电化学处理步骤:将所述预除油处理水通入电化学反应器中,在通气条件下,以涂层钛为阳极,以不锈钢为阴极,进行电化学处理,得到电化学处理水,所述电化学反应器中的比电流强度为10~50a/(m3·h-1),电压为2~12v,通气量与处理水量的体积比为1:(1~3),所述预除油处理水通入所述电化学反应器的体积空速为3.5~8h-1

溶气气浮净化步骤:将电化学处理水与混凝剂混合并进行溶气气浮净化处理,得到溶气气浮处理水;

压力过滤步骤:将所述溶气气浮处理水进行过滤并与水质稳定剂混合得到油田外输回注水。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预除油步骤中,当所述油田采出水中原油含量在100mg/l以上时,将所述油田采出水依序经过所述旋流除油处理和所述气浮除油处理;当所述油田采出水中原油含量小于100mg/l时,将所述油田采出水只经过所述气浮除油处理;

优选地,所述气浮除油处理的方式为涡凹气浮、曝气气浮和溶气气浮的一种或几种,所述气浮除油处理的气源为空气和/或氮气。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在所述预除油步骤中投加除油剂,所述除油剂选自原油破乳剂、反相破乳剂和复配型聚合物的一种或几种,所述除油剂的添加量为每立方米0.001-10g;所述原油破乳剂为以多乙烯多胺为引发剂的聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚,所述反相破乳剂为高分子聚醚季铵盐,所述复配型聚合物为聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚;

优选地,在所述溶气气浮净化步骤中还投加混凝剂,所述混凝剂为聚合铝、聚合铝与碱的混合物和pam助凝剂中的一种或几种,所述混凝剂的添加量为每立方米5-50g,优选为10-30g;

优选地,在压力过滤步骤后还投加水质稳定剂,所述水质稳定剂为咪唑啉季铵盐与苯扎氯铵的复配物,所述咪唑啉季铵盐与苯扎氯铵的重量比为2:(0.01~2),优选为2:(0.5~1.5),所述水质稳定剂的添加量为每立方米10-100g,优选为30-50g。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电化学处理步骤中,所述通气条件包括:所通入的气体以微气泡的形式通入,所述微气泡的直径为40-100μm。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述电化学处理步骤中,还进行除垢和集油,所述除垢的操作包括使用刮板刮除阴极表面的污垢,所述集油的操作包括设置集油腔富集原油和气体。

6.一种油田采出水的控油降泥处理系统,其特征在于,所述系统包括依次连通的预除油装置、电化学处理装置、溶气气浮净化装置和压力过滤装置;所述电化学处理装置中设置有通气设备,并且所述电化学处理装置以涂层钛为阳极,以不锈钢为阴极。

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述预除油装置由旋流除油器和气浮除油器串联组成,所述旋流除油器和所述气浮除油器之间设置有用于引出预除油处理水的管道。

8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述通气设备包括依次相连的空气压缩机和微气泡发生装置;所述电化学处理装置还包括液压缸和由所述液压缸驱动的用于除垢的刮板。

9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述溶气气浮净化装置包括储气罐、加剂管道混合器、溶气罐、第一溶气释放器、气浮装置、刮渣机,所述加剂管道混合器内装有第二溶气释放器。

10.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述压力过滤装置的过滤介质选自核桃壳、石英砂、纤维球、纤维束和纤维膜的一种或几种。


技术总结
本公开涉及一种油田采出水的控油降泥处理方法,该方法包括预除油步骤、电化学处理步骤、溶气气浮净化步骤和压力过滤步骤,本公开还涉及一种油田采出水的控油降泥处理系统。该方法及系统首先通过对采出水进行预除油步骤以高效回收水中所含原油,将水中含油量控制在10mg/L以下,直接减少含油污泥产量;其次通过电化学处理步骤和溶气气浮净化步骤对采出水中的有害离子和悬浮固体进行转化与去除,显著减少水处理剂特别是无机混凝剂的用量;最后进行压力过滤步骤,并加入水质稳定剂以确保回注水质全面达标,同时实现污泥减量化,降低生产运行和含油污泥处置成本,提高油田采出水处理综合效益。

技术研发人员:刘改山;刘子瑜;周铁栓;邵伟;蔡爱斌
受保护的技术使用者:河南中原石油助剂有限公司
技术研发日:2019.09.19
技术公布日:2020.05.26
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