井丛场污水回收系统的制作方法

文档序号:25543195发布日期:2021-06-18 20:40阅读:50来源:国知局
井丛场污水回收系统的制作方法

本申请涉及石油开采技术领域,具体涉及一种井丛场污水回收系统。



背景技术:

对于原油开采来说,井丛场建设是实现原油开发的有效途经。井丛场中通常会设置抽油机组和采油树组来开采原油,而在开采过程中,可能会由于采油树等设备的漏油或者油渍产生掺杂石油的含油污水,也会由于雨季或者设备的定期清洗等原因产生一些不掺杂石油的污水。

对于这些污水,传统的处理方法是将含油污水和不掺杂石油的污水收集在一起,以备后续对这些污水进行石油回收处理,例如,可以进行一些气液分离处理和过滤处理等等。

但上述方式在将含油污水和不掺杂石油的污水混合在一起之后石油的含量会相对较少,水的含量相对较多,极大的降低了后续对于含油污水进行石油回收处理的效率。



技术实现要素:

本申请实施例提供了一种井丛场污水回收系统,可以解决相关技术中存在的井丛场中的含油污水进行石油回收处理的效率较低的技术问题,所述井丛场污水回收系统的技术方案如下:

本申请实施例提供了一种井丛场污水回收系统,所述井丛场污水回收系统包括凹沟1、电缆沟2、两条排水沟3、污水回收装置4、井丛场围栏5、多个热成像摄像头6和控制设备7,其中:

井丛场地面上设置有抽油机组8和采油树组9,凹沟1和电缆沟2设置在井丛场地面上且分别设置在抽油机组8的两侧,凹沟1设置在井口及采油树组9的对应位置处,凹沟1中设置有含油污水收集沟11;

两条排水沟3均设置在所述井丛场地面上,且分别设置在抽油机组8和采油树组9的两侧,电缆沟2与排水沟3相连通;

污水回收装置4包括含油污水池41、排水池42、外输管线43、排水管线44、含油污水管线45和连通管线46,含油污水收集沟11与含油污水池41相连通,两条排水沟3均与排水池42相连通,含油污水池41与外输管线43通过含油污水管线45相连通,含油污水管线45上设置有第一水泵451和第一电磁阀452,含油污水池41中设置有第一液位计,排水池42与排水管线44相连通,排水管线44上设置有第二电磁阀441,排水池42中设置有第二液位计,含油污水池41和排水池42通过连通管线46相连通,连通管线46上设置有第三电磁阀461和第二水泵462;

抽油机组8与输油管道相连通,所述输油管道用于对石油进行运输;

井丛场围栏5设置在井丛场的四周,多个热成像摄像头6均匀设置在井丛场围栏5上;

所述第一液位计、第一水泵451、第一电磁阀452、第二电磁阀441、所述第二液位计、第三电磁阀461、第二水泵462和多个热成像摄像头6分别与控制设备7电性连接;

第一电磁阀452、第二电磁阀441和第三电磁阀461的初始状态为关闭状态,第一水泵451和第二水泵462的初始状态为停止工作状态;

多个热成像摄像头6,用于检测预设区域内的温度,并将所述温度发送至控制设备7,其中,所述预设区域为所述输油管道经过的区域;

所述控制设备7,用于:

当接收到的所述第一液位计的数值大于或者等于第一阈值时,控制第一电磁阀452打开、第一水泵451开始工作,将含油污水池41中的液体输送到外输管线43中;

当接收到的所述第一液位计的数值小于或者等于第二阈值时,控制第一水泵451停止工作、第一电磁阀452关闭;

当接收到的所述第二液位计的数值大于或者等于第三阈值时,控制第二电磁阀441打开,将排水池42中的液体通过排水管线44排出;

当接收到的所述第二液位计的数值小于或者等于第四阈值时,控制第二电磁阀441关闭;

当目标位置的温度在小于或等于第一预设时长的时间段内的增量大于或等于增量阈值,且在所述时间段后的第二预设时长内的温度与所述时间段的开始时间点的温度之差始终大于所述增量阈值时,如果所述第二液位计的数值大于或者等于所述第三阈值时,则控制第三电磁阀461打开、控制第二水泵462开始工作,将排水池42中的液体通过连通管线46输送到含油污水池41中,如果所述第二液位计的数值小于或者等于所述第四阈值时,控制第二水泵462停止工作、控制第三电磁阀461关闭。

在一种可能的实现方式中,电缆沟2的侧壁上设置有电缆,所述电缆与抽油机组8电性连接,用于为抽油机组8供电。

在一种可能的实现方式中,含油污水管线45上还设置有第一单流阀453,第一单流阀453内的流向为由含油污水池41流向外输管线43的方向。

在一种可能的实现方式中,排水管线44上还设置有第二单流阀442,第二单流阀442内的流向为由排水池42流向排水管线44的方向。

在一种可能的实现方式中,连通管线46上还设置有第三单流阀463,第三单流阀463内的流向为由排水池42流向含油污水池41的方向。

在一种可能的实现方式中,含油污水收集沟11的上方设置有镂空盖板。

在一种可能的实现方式中,电缆沟2的上方设置有镂空盖板。

在一种可能的实现方式中,在抽油机组8和采油树组9所在的井丛场地面上设置凸台10,凹沟1和电缆沟2设置在凸台10的上表面上。

在一种可能的实现方式中,控制设备7,还用于:

当所述目标位置的温度在小于或等于所述第一预设时长的时间段内的增量大于或等于所述增量阈值,且在所述时间段后的第二预设时长内的温度与所述时间段的开始时间点的温度之差始终大于所述增量阈值时,显示所述目标位置对应的热成像摄像头6的热成像视频。

在一种可能的实现方式中,控制设备7,还用于:

当所述目标位置的温度在小于或等于所述第一预设时长的时间段内的增量大于或等于所述增量阈值,且在所述时间段后的第二预设时长内的温度与所述时间段的开始时间点的温度之差始终大于所述增量阈值时,发出报警信号。

本申请的实施例提供的技术方案至少包括以下有益效果:

本申请实施例提供了一种井丛场污水回收系统,通过含油污水收集沟收集含油污水,通过电缆沟和排水沟收集不掺杂石油的污水,再通过污水回收装置将含油污水输送到外输管线中进行后续的石油回收处理,还通过多个热成像摄像头对输油管道漏油的情况进行了检测,将漏油时收集的含油污水也输送至外输管线中进行后续的石油回收处理,这样,输送到外输管线中的含油污水中的石油含量相对较高,增大了对含油污水进行石油回收处理的效率。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例示出的一种井丛场污水回收系统的示意图;

图2是本申请实施例示出的一种井丛场污水回收系统的示意图;

图3是本申请实施例示出的一种污水回收装置的示意图。

图例说明

1、凹沟;

11、含油污水收集沟;

2、电缆沟;

3、排水沟;

4、污水回收装置;

41、含油污水池;

42、排水池;

43、外输管线;

44、排水管线;441、第二电磁阀;442、第二单流阀;

45、含油污水管线;451、第一水泵;452、第一电磁阀;453、第一单流阀;

46、连通管线;461、第三电磁阀;462、第二水泵;463、第三单流阀;

5、井丛场围栏;

6、热成像摄像头;

7、控制设备;

8、抽油机组;

9、采油树组;

10、凸台。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

本申请实施例提供了一种井丛场污水回收系统,如图1和图2所示,井丛场污水回收系统包括凹沟1、电缆沟2、两条排水沟3、污水回收装置4、井丛场围栏5、多个热成像摄像头6和控制设备7。

井丛场地面上设置有抽油机组8和采油树组9,凹沟1和电缆沟2设置在井丛场地面上且分别设置在抽油机组8的两侧,凹沟1设置在井口及采油树组9的对应位置处,凹沟1中设置有含油污水收集沟11。

凹沟1和电缆沟2的长度方向为井丛场中的长度方向,也为抽油机组8和采油树组9的排列方向。采油树组9设置在油井的井口处,凹沟1也设置在井口及采油树组9的对应位置处,凹沟1的宽度要大于井口和采油树组9的对应宽度,使得掺杂了井口处和采油树组9泄漏的石油的含油污水可以流入凹沟1中,以便收集。

由于凹沟1为了收集掺杂了井口和采油树组9泄漏的石油的含油污水,所以设置的宽度较大,不利于流动,所以在凹沟1中设置一个含油污水收集沟11,含油污水收集沟11可以设置在凹沟1中且在井口和采油树组9的一侧,含油污水收集沟11的宽度小于凹沟1的宽度,可以用于收集到的含油污水的流动。

电缆沟2的侧壁上设置有电缆,电缆与抽油机组8电性连接,用于为抽油机组8供电。与抽油机组8电性连接的电缆可以固定在电缆沟2的侧壁上,污水可以流入电缆沟2的沟槽。电缆沟2的沟槽深度较大,以避免电缆沟2中收集的污水没过电缆沟2侧壁上的电缆。

可选的,含油污水收集沟11和电缆沟2的上方均设置有镂空盖板,避免其它杂物掉落进含油污水收集沟11和电缆沟2。在含油污水收集沟11的镂空盖板上还可以设置一个可燃气体监测装置,当检测到附近的可燃气体的含量达到预设的阈值时可以发出警报信号,提醒工作人员避免明火。

可选的,在抽油机组8和采油树组9所在的井丛场地面上设置凸台10,凹沟1和电缆沟2设置在凸台10的上表面上。抽油机组8和采油树组9的设备较重,长时间的放置会导致底面凹陷,所以可以在抽油机组8和采油树组9所在的井丛场底面上设置凸台10,凹沟1和电缆沟2也可以直接设置在该凸台10的上表面上。

两条排水沟3均设置在井丛场地面上,且分别设置在抽油机组8和采油树组9的两侧,电缆沟2与排水沟3相连通。

井丛场底面上还设置有两条排水沟3,两条排水沟3分别设置在抽油机组8和采油树组9的两侧,且分别在凹沟1和电缆沟2的外侧。电缆沟2可以与其中一条排水沟3相连通,用于将电缆沟2中收集到的污水流通到排水沟3中。

如图3所示,污水回收装置4包括含油污水池41、排水池42、外输管线43、排水管线44、含油污水管线45和连通管线46,含油污水收集沟11与含油污水池41相连通,两条排水沟3均与排水池42相连通,含油污水池41与外输管线43通过含油污水管线45相连通,含油污水管线45上设置有第一水泵451和第一电磁阀452,含油污水池41中设置有第一液位计,排水池42与排水管线44相连通,排水管线44上设置有第二电磁阀441,排水池42中设置有第二液位计,含油污水池41和排水池42通过连通管线46相连通,连通管线46上设置有第三电磁阀461和第二水泵462。

由于凹沟1用于收集掺杂了井口和采油树组9泄漏的石油的含油污水,而凹沟1中设置的含油污水收集沟11用于将凹沟1中收集的含油污水流通到其他地方进行石油回收处理,所以可以将含油污水收集沟11与含油污水池41相连通,以便于含油污水收集沟11中收集到的含油污水可以流通到含油污水池41中。

而除了凹沟1处收集到的污水中掺杂了较多的石油,其他地方的污水通常掺杂的石油量极少,所以并不需要将电缆沟2和排水沟3中收集到的污水也输送到含油污水池41中进行后续的石油回收处理,所以可以将排水沟3与排水池42相连通,直接将排水沟3中收集到的污水输送到排水池42中。由于电缆沟2与排水沟3相连通,所以电缆沟2中收集到的污水也会通过排水沟3流通到排水池42中。

含油污水池41可以与外输管线43相连通,外输管线43可以将含油污水输送到对含油污水进行石油回收处理的地方,可以对外输管线43输送的含油污水进行一定的气液分离和过滤等操作,将含油污水中掺杂的石油分离出来,回收再利用。

含油污水池41与外输管线43可以通过含油污水管线45相连通,含油污水池41中的含油污水可以通过含油污水管线45,输送到外输管线43中。含油污水管线45上可以设置第一水泵451和第一电磁阀452,第一电磁阀452用于含油污水管线45的管道的开闭,第一水泵451用于将含油污水池41中的含油污水输送到外输管线43中提供动力支持。

含油污水池41中设置有第一液位计,用于对含油污水池41中收集的含油污水的高度进行检测,第一液位计可以设定两个阈值,一个第一阈值和一个第二阈值,第一阈值大于第二阈值。当含油污水池41中的含油污水的高度大于或等于第一阈值时,说明此时含油污水池41中的含油污水足够多,可以将含油污水池41中的含油污水输送到外输管线43中了。而当将含油污水池41中的含油污水通过含油污水管线45输送到外输管线43的过程中,含油污水池41中的含油污水的高度逐渐下降,当含油污水的高度小于或等于第二阈值时,说明含油污水池41中的含油污水已经输送到外输管线43中,此时,可以停止向外输管线43中输送含油污水。

由于排水池42中收集的污水来自于电缆沟2和排水沟3,所以排水池42中的污水不掺杂石油,所以排水池42可以直接连通一个排水管线44,排水管线44的另一端可以是对污水直接进行排放。

排水管线44上可以设置第二电磁阀441,用于排水管线44的管道的开闭。

排水池42中设置有第二液位计,用于对排水池42中收集的污水的高度进行检测,第二液位计可以设定两个阈值,一个第三阈值和一个第四阈值,第三阈值大于第四阈值。当排水池42中的污水的高度大于或等于第三阈值时,说明此时排水池42中的污水足够多,可以将排水池42中的含油污水输送到排水管线44中进行排放了。而当将排水池42中的污水通过排水管线44排放的过程中,排水池42中的污水的高度逐渐下降,当污水的高度小于或等于第四阈值时,说明排水池42中的污水已经输送到排水管线44中进行排放,此时,可以停止对排水池42中的污水进行排放。

抽油机组8与输油管道相连通,输油管道用于对石油进行运输。

井丛场围栏5设置在井丛场的四周,多个热成像摄像头6均匀设置在井丛场围栏5上。多个热成像摄像头6,用于检测预设区域内的温度,并将温度发送至控制设备7,其中,预设区域为输油管道经过的区域。

热成像摄像头6可以对预设区域内的温度进行监测,将多个热成像摄像头6的预设区域设定在输油管道经过的区域,时刻监测着输油管道周围的温度变化。当对开采的石油正常输送时,温度不会发生太大的变化,但由于刚开采出的石油温度较高,所以当输油管道发生泄漏时,泄漏部分的底面的温度将会变高,可以通过热成像摄像头6对这一情况进行监测。

第一液位计、第一水泵451、第一电磁阀452、第二电磁阀441、第二液位计、第三电磁阀461、第二水泵462和多个热成像摄像头6分别与控制设备7电性连接。

控制设备7可以接收第一液位计和第二液位计发送的液位高度的数值,接收多个热成像摄像头6发送的温度,控制第一水泵451和第二水泵462开始工作或停止工作,控制第一电磁阀452、第二电磁阀441和第三电磁阀461的打开或关闭。

第一电磁阀452、第二电磁阀441和第三电磁阀461的初始状态为关闭状态,第一水泵451和第二水泵462的初始状态为停止工作状态。

对于本实施例中的井丛场污水回收系统,以下以三种情况为例进行详细说明:

情况一

当开采石油时井口和采油树组9泄漏的石油产生的含油污水进入凹沟1后,可以流入到凹沟1中设置的含油污水收集沟11中,然后经由含油污水收集沟11流入到与之相连通的含油污水池41中,对于此种情况,控制设备7控制含油污水池的排放处理过程可以如下:

控制设备7,用于:当接收到的第一液位计的数值大于或者等于第一阈值时,控制第一电磁阀452打开、第一水泵451开始工作,将含油污水池41中的液体输送到外输管线43中。当接收到的第一液位计的数值小于或者等于第二阈值时,控制第一水泵451停止工作、第一电磁阀452关闭。

在实施中,当控制设备7接收到的第一液位计的数值(即含油污水池41中的含油污水的高度)大于或等于第一阈值时,说明此时含油污水池41中的含油污水足够多,可以将含油污水池41中的含油污水输送到外输管线43中了,此时,控制设备7可以控制第一电磁阀452打开,然后控制第一水泵451开始工作,此时第一水泵451将含油污水由含油污水池41中抽出,向外输管线43输送。而当将含油污水池41中的含油污水通过含油污水管线45输送到外输管线43的过程中,含油污水池41中的含油污水的高度逐渐下降,当控制设备7接收到的第一液位计的数值(即含油污水池41中的含油污水的高度)小于或等于第二阈值时,说明含油污水池41中的含油污水已经输送到外输管线43中,此时,控制设备7可以控制第一水泵451停止工作,控制第一电磁阀452关闭,从而停止向外输管线43中输送含油污水。

可选的,含油污水管线45上还可以设置有第一单流阀453,第一单流阀453内的流向为由含油污水池41流向外输管线43的方向。设置第一单流阀453是为了避免含油污水从外输管线43回流至含油污水池41中。

情况二

当遇到雨季或者平时的设备清洗产生的污水进入到电缆沟2和排水沟3中后,经由排水沟3流入到与排水沟3相连通的排水池42中,对于排水池中的污水不掺杂石油的情况,控制设备7控制排水池42的排放处理过程可以如下:

控制设备7,用于:当接收到的第二液位计的数值大于或者等于第三阈值时,控制第二电磁阀441打开,将排水池42中的液体通过排水管线44排出;当接收到的第二液位计的数值小于或者等于第四阈值时,控制第二电磁阀441关闭。

在实施中,在实施中,当控制设备7接收到的第二液位计的数值(即排水池42中的污水的高度)大于或等于第三阈值时,说明此时排水池42中的污水足够多,可以将排水池42中的污水通过排水管线44进行排放,此时,控制设备7可以控制第二电磁阀441打开,从而将污水由排水池42中排出。而当将排水池42中的污水通过排水管线44进行排放的过程中,排水池42中的污水的高度逐渐下降,当控制设备7接收到的第二液位计的数值(即排水池42中的污水的高度)小于或等于第四阈值时,说明排水池42中的污水已经排放完成,此时,控制设备7可以控制第二电磁阀441关闭,从而使排水池42停止排放污水。

可选的,排水管线44上还设置有第二单流阀442,第二单流阀442内的流向为由排水池42流向排水管线44的方向。设置第二单流阀442是为了避免污水从排水管线44回流至排水池42中。

情况三

控制设备7,用于:当目标位置的温度在小于或等于第一预设时长的时间段内的增量大于或等于增量阈值,且在时间段后的第二预设时长内的温度与时间段的开始时间点的温度之差始终大于增量阈值时,如果第二液位计的数值大于或者等于第三阈值时,则控制第三电磁阀461打开、控制第二水泵462开始工作,将排水池42中的液体通过连通管线46输送到含油污水池41中,如果第二液位计的数值小于或者等于第四阈值时,控制第二水泵462停止工作、控制第三电磁阀461关闭。

在实施中,热成像摄像头6可以监测预设区域内的温度,即监测着输油管道附近的区域,并将温度传送给控制设备7。当控制设备7接收到的热成像摄像头6传送过来的温度在一段预设时长升高温度超过一个预设阈值,且该温度的增量在一段时间内一直保持在一定范围内,即目标位置的温度在小于或等于第一预设时长的时间段内的增量大于或等于增量阈值,且在时间段后的第二预设时长内的温度与时间段的开始时间点的温度之差始终大于增量阈值,当控制设备7判断出上述情况时,说明输油管道发生了漏油事件,此时,电缆沟2和排水沟3中收集到的污水就是掺杂了石油的含油污水了,流通到排水池42中的污水也将为含油污水,此时,就不能将排水池42中的含油污水通过排水管线44直接进行排放了。当控制设备7判断出出现了上述情况后,可以在排水池42中的含油污水较多时将排水池42中的含油污水输送到含油污水池41中,然后通过含油污水池41输送到外输管线43中进行石油回收处理,即可以进行如下操作:

当控制设备7判断出现上述情况时,如果排水池42中的第二液位计的数值大于或者等于第三阈值时,说明此时排水池42中的含油污水较多,需要进行输送,此时可以控制连通管线46上的第三电磁阀461打开,将排水池42中的含油污水通过连通管线46输送到含油污水池41中。在输送的过程中,排水池42中的含油污水的高度逐渐降低,当排水池42中的含油污水的高度降低到小于或者等于第四阈值时,说明此时排水池42中的含油污水已经进行了排放,此时可以控制第三电磁阀461关闭。而在将排水池42中的含油污水输送到含油污水池41中后,控制设备7可以对含油污水池41中的第一液位计的数值进行判断。如果第一液位计的数值大于或者等于第一阈值,则说明含油污水池41中的含油污水已经较多,此时可以控制第一电磁阀452打开,控制第一水泵451开始工作,将含油污水池41中的含油污水通过含油污水管线45输送到外输管线43中,当含油污水池41中的含油污水的高度降低到小于或者等于第二阈值时,说明含油污水池41中的含油污水已经进行输送,此时可以控制第一水泵451停止工作,控制第一电磁阀452关闭。

对于此种情况,当控制设备7检测到目标位置的温度在小于或等于第一预设时长的时间段内的增量大于或等于增量阈值,且在时间段后的第二预设时长内的温度与时间段的开始时间点的温度之差始终大于增量阈值时,除了会进行上述控制操作外,还可以发送警报信号提醒值班人员可能存在漏油情况,或显示目标位置对应的热成像摄像头6的监测的预设区域的热成像视频,或既发送报警信号,同时也会显示目标位置对应的热成像摄像头6的监测的预设区域的热成像视频,此时值班人员可以根据该警告信号和视频界面查看输油管道的具体漏油情况。为确保准确,可以在值班人员查看了视频界面后,确定了确实存在漏油情况后按下设置的按钮,给控制设备7发送一个确定漏油的信息,再控制设备7接收到该确定漏油的信息后,再执行上述对应的控制操作。而在对漏油的输油管道进行修理后,值班人员还需对电缆沟2、排水沟3和排水池42进行清理,然后可以给控制设备7发送一个输油管道已修复的信息,控制设备7接收到该信息后,当第二液位计的数值大于或者等于第三阈值时,就不会再打开第三电磁阀461了,而是会直接打开第二电磁阀441,对排水池42中的污水直接进行排放。

可选的,连通管线46上还设置有第三单流阀463,第三单流阀463内的流向为由排水池42流向含油污水池41的方向。设置第三单流阀463是为了避免含油污水从含油污水池41回流至排水池42中。

本申请实施例提供了一种井丛场污水回收系统,通过含油污水收集沟收集含油污水,通过电缆沟和排水沟收集不掺杂石油的污水,再通过污水回收装置将含油污水输送到外输管线中进行后续的石油回收处理,还通过多个热成像摄像头对输油管道漏油的情况进行了检测,将漏油时收集的含油污水也输送至外输管线中进行后续的石油回收处理,这样,输送到外输管线中的含油污水中的石油含量相对较高,增大了对含油污水进行石油回收处理的效率。

以上所述仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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