专利名称：一种采油污水用于聚合物溶液配制的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种采油污水用于聚合物溶液配制的处理方法。
二、 背景技术-
在石油开采中有大量采油污水产生，污水经处理后回注地下油层，以提高油层能量 维持或提高原油产量。近几年由于三次采油技术的应用，注聚合物驱等工艺技术的实施 在提高原油产量的同时也造成部分污水富余地面，而配制聚合物溶液要使用大量清水。
简单处理的采油污水配制的聚合物溶液初始粘度与清水相比差距较大，且粘度损失 大。对注聚合物驱油的效果影响很大，不能直接代替清水配制聚合物溶液。
影响聚合物溶液粘度的主要因素有以下几点水的PH值、温度、悬浮物含量、含 油量、硬度、铁离子含量、以及低价阳离子。单一的去除某一种影响因素存在着很大的 局限性， 一般只能达到清水配制的同等浓度的聚合物溶液粘度的50%左右，如采用离子 交换法去除钙镁离子硬度以提高粘度曲线见图2;甚至有些化学法的药剂投加量过大后反
而使其粘度下降，如采用掩蔽法去除F^+、 F^+对其溶液粘度影响曲线见图3。经过多次
试验得知以上措施中引入的低价阳离子对聚合物溶液粘度的影响，在降低采油污水硬度 和去除铁离子的过程中必将增加低价阳离子的浓度，但是低价阳离子则无法通过化学方
法去除，低价阳离子的去除方法主要有蒸馏法和反渗透法。反渗透法存在着对进水水 质的要求比较高，而且投资高，设备维护复杂等问题。且处理量较小，不适合大规模使
用。近几年发展起来的多级闪蒸(MSF)和多效蒸馏(MED)技术被大量用于海水淡化、 化工产品浓縮等领域，目前全球每天海水淡化近3000万m3，其中70%是蒸馏法。
三
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种节约成本的采油污水用 于聚合物溶液配制的处理方法。
其技术方案是将经过油田集输系统污水处理站处理并达到油田污水回注标准的采
油污水经水泵加压至压力0.6-0.8MPa，经过热交换器进一步提高温度后，由疏水阀进入 蒸发设备的釆油污水迅速降压至0.06-0.08 MPa，污水会被快速蒸发为蒸汽，蒸汽经热交 换器，经冷凝器冷却为本发明获得的净化水，整个系统由真空泵驱动为负压状态；未被 蒸发的采油污水经水泵提升进入冷凝器与蒸汽进行热交换后返回采油污水回注系统。
上述的釆油污水在50-6(TC时进入热交换器，在蒸汽冷却的同时自身温度上升至70 。C以上，压力迅速下降使采油污水处于过热状态而汽化为蒸汽，蒸发剩余采油污水的温
度下降，蒸发设备底部出水温度约3(TC，获得的净化水含盐量低于5mg/L电导率小于 10。
用净化水按照注聚驱油工艺设计浓度替代清水(自来水)配制聚合物溶液母液和注 聚驱聚合物溶液。同等浓度可比清水配制提高粘度30%以上；同等粘度可比清水配制节 约聚合物原料30%以上。
此净化水还可用于注蒸汽驱高压蒸汽锅炉及其它锅炉，替代用清水软化处理的软化 水，可节约同等量软化水处理用清水和相应处理费用。
本发明的有益效果是利用采油污水自身的温度(约50-6(TC)，运用低温蒸发技术
及装置回收适于聚合物溶液配制的用水，用此方法回收的采油污水配制聚合物溶液可以
得到比清水配制的同等浓度聚合物溶液更高的粘度，同等粘度可节约聚合物原料30%;
本发明与反渗透RO法相比具有工艺简单、技术成熟，无需预处理，设备使用寿命 长，维护工作量少，水质高(含盐量低于5mg/1)，采油污水自身温度(50-6(TC)的热能 通过低温蒸发技术的运用使运行成本与反渗透RO法相当。 四
附图1是本发明的处理方法工艺流程附图2是采油污水中Ca2+、 Mg^对聚合物溶液粘度影响曲线图； 附图3是掩蔽剂用量对聚合物溶液粘度影响曲线图。
五具体实施例方式
结合附图1，对本发明作进一步的描述，技术方案是将经过油田集输系统污水处理 站处理并达到油田污水回注标准的采油污水①(见图1)经水泵②加压至压力Pl
(0.6-0.8MPa)经过热交换器⑤进一步提高温度后由疏水阀③进入蒸发设备④的采油污水 迅速降压至P2(P1>10P2)P2 (0.06-0.08 MPa)，污水会被快速蒸发为蒸汽，蒸汽经冷凝器 ⑥冷却为净化水⑦(即经本发明处理获得的产品水)，整个系统由真空泵(D驱动为负压状 态。未被蒸发的采油污水经水泵⑧提升进入冷凝器⑥与蒸汽进行热交换后返回采油污水 回注系统，产品净化水成本约6元人民币。
50-6(TC的采油污水在进入热交换器⑤为蒸汽冷却的同时自身温度上升至7(TC以上， 压力迅速下降使采油污水处于过热状态而汽化为蒸汽，蒸发剩余采油污水的温度下降， 蒸发设备底部出水温度约3(TC，获得含盐量低于5mg/1，电导率小于10的净化水。
采用经本发明处理获得的产品净化水6配制浓度为5000mg/L的聚合物溶液其粘度为 5300mPa.S，用清水配制同等浓度聚合物溶液其粘度为3800mPa.s，粘度增加值40%,同 等粘度下聚合物干粉使用量可节约30%以上，聚合物干粉商品价按20000元/吨，若 5000mg/L溶液日用量10000mH十算(胜利油田孤岛采油厂预计2009年日用量)，可节约 聚合物干粉采购成本30万元，节约清水10000m3 (水价按4.70元m3)，节约水费4.7万 元，减少污水无效回灌10000m3 (回灌价格按3.0元/m3)，节约回灌成本3万元，年综合 效益11570.5万元。
权利要求
1、一种采油污水用于聚合物溶液配制的处理方法，其特征是将经过油田集输系统污水处理站处理并达到油田污水回注标准的采油污水(1)经水泵(2)加压至压力0.6-0.8MPa，经过热交换器(5)进一步提高温度后，由疏水阀(3)进入蒸发设备(4)的采油污水迅速降压至0.06-0.08MPa，污水会被快速蒸发为蒸汽，蒸汽经热交换器(5)，再经过冷凝器(6)冷却为本发明获得的净化水(7)，整个系统由真空泵(9)驱动为负压状态；未被蒸发的采油污水经水泵(8)提升进入冷凝器(6)与蒸汽进行热交换后返回采油污水回注系统。
2、 根据权利要求1所述的采油污水用于聚合物溶液配制的处理方法，其特征是所 述的采油污水在50-6(TC时进入热交换器(5),在蒸汽冷却的同时自身温度上升至70°C 以上，压力迅速下降使采油污水处于过热状态而汽化为蒸汽，蒸发剩余采油污水的温度 下降，蒸发设备底部出水温度约3(TC，获得含盐量低于5mg/1，电导率小于10的净化水。
全文摘要
本发明涉及一种采油污水用于聚合物溶液配制的处理方法。其技术方案是将采油污水经水泵加压至压力0.6-0.8MPa，经过热交换器进一步提高温度后，由疏水阀进入蒸发设备的采油污水迅速降压至0.06-0.08MPa，污水会被快速蒸发为蒸汽，蒸汽经冷凝器冷却为本发明获得的净化水，整个系统由真空泵驱动为负压状态；未被蒸发的采油污水经水泵提升进入冷凝器与蒸汽进行热交换后返回采油污水回注系统。本发明与反渗透RO法相比具有工艺简单、技术成熟，无需预处理，设备使用寿命长，维护工作量少，水质高(含盐量低于5mg/l)，采油污水自身温度(50-60℃)的热能通过低温蒸发技术的运用使运行成本与反渗透RO法相当。
文档编号C02F1/04GK101357790SQ20081013942
公开日2009年2月4日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者王美礼 申请人:王美礼