一种利用乳制品工业废水进行油井单井吞吐处理的方法与流程

文档序号:12744931阅读:408来源:国知局

本发明属于污水处理技术领域,具体涉及到一种利用乳制品工业废水进行油井单井吞吐处理的方法。



背景技术:

乳制品工业废水是奶粉、鲜奶、调制乳饮料、发酵酸奶、调制酸奶、奶油、冰激凌、雪糕、干酪、乳糖、炼乳以及乳制品点心生产过程中排出的废水,废水主要来自容器及设备的清洗水,主要成分含有制品原料,废水pH值6.5-7.0。乳制品废水中富含糖类、淀粉、蛋白质和脂肪酸等,是一种营养丰富的有机废水。

乳制品工业废水常采用隔油、沉淀、混凝气浮、电化学絮凝等物化处理法及生物滤池、接触氧化、曝气池、氧化沟、生物塘等生化处理方法进行处理。但上述处理方法存在工艺复杂、处理成本高、处理效果不稳定等缺点。

若将这些乳制品工业废水直接排放,不仅浪费了宝贵的资源,而且处理不当极易腐败发酵,使水质发黑变臭,造成严重的环境污染。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种变废为宝,充分利用乳制品工业废水中的营养物质进行油井单井吞吐处理提高油井的产量,既有效降低了油井开采的成本,又解决了乳制品工业废水处理成本高以及排放带来环境污染的问题。

一种利用乳制品工业废水进行油井单井吞吐处理的方法,包括如下步骤:

(1)乳制品工业废水的过滤

将乳制品工业废水进行过滤,分离出粒径大于50μm的悬浮物,得到过滤后的乳制品工业废水。

(2)悬浮物的处理

首先将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径小于20μm,其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中,得到微粒径的乳制品工业废水。

(3)过滤后的废水调整pH值

利用酸或碱将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至6.5~7.5,得到预处理后的乳制品工业废水。

(4)试验油井的筛选

试验油井的筛选标准如下:油藏温度<90℃,地层水矿化度<120000mg/L,地层渗透率>100×10-3μm2,原油粘度<5000mPa.s。

(5)现场注入工艺参数的确定

现场注入工艺参数包括预处理后的乳制品工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间;

所述的预处理后的乳制品工业废水注入量为每米油层厚度100~150m3

所述的发酵菌菌液注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的0.01-0.03倍;

所述的空气注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的2~3倍;

所述的关井培养时间为5~15d。

(6)现场试验

首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中注入预处理后的乳制品工业废水和发酵菌菌液的混合物;其次利用空气压缩机注入空气;再次注入地层水顶替液;油井关井培养;关井时间结束后油井开井生产。

所述的酸为盐酸或乙酸,所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。

所述的发酵菌菌液为产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液的混合物,体积比为1:5~10。

所述的预处理后的乳制品工业废水和发酵菌菌液的混合物现场注入速度为8~10m3/h,所述的空气现场注入速度为(2~5)×102Nm3/h(标方/小时),所述的地层水顶替液注入量为10~15m3

所述的关井时间结束后油井开井生产,油井第1个月的日产液量为试验前日产液量的1/3,第2个月的日产液量为试验前日产液量的2/3,第2个月后的日产液量为试验前的日产液量。

本发明利用乳制品工业废水中丰富的营养物质碳、氮和磷源激活注入油藏中的产生物气和生物表面活性剂的菌,产生的生物气降低试验油井中原油的粘度,产生的生物表面活性剂降低试验油井中油水的界面张力,从而降低油水流度比,最终提高试验油井的产量。

本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果:

(1)本发明工艺简单,操作简便,因此,有利于现场的推广与应用;

(2)本发明有效利用了乳制品工业废水,避免了废水排放带来的环境污染以及废水处理成本高的问题;

(3)本发明具有投资少、成本低、现场试验效果好的优点,有效期大于20个月,单井日增油大于5t,投入产出比大于1:3。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:

实施例1:

试验油井AD1概况:油井温度63℃,压力10.3MPa,地层水矿化度9865mg/L,渗透率650×10-3μm2,原油粘度1265mPa.s,油井油层厚度3.6m,油井日产液量60m3/d,含水93.5%。某奶粉生产厂家外排的乳制品工业废水,pH值为6.0。利用本发明的方法进行油井的单井处理,具体实施步骤为:

(1)乳制品工业废水的过滤

将乳制品工业废水进行过滤,分离出粒径大于50μm的悬浮物,得到过滤后的乳制品工业废水。

(2)悬浮物的处理

首先将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径小于20μm,其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中,得到微粒径的乳制品工业废水。

(3)过滤后的废水调整pH值

利用氢氧化钠将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至6.5,得到预处理后的乳制品工业废水。

(4)试验油井的筛选

试验油藏的温度为63℃、油藏渗透率为650×10-3μm2、地层水矿化度为9865mg/L,原油粘度为1265mPa.s,满足本发明油藏筛选的标准。

(5)现场注入工艺参数的确定

现场注入工艺参数包括预处理后的乳制品工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间。

其中,预处理后的乳制品工业废水注入量为每米油层厚度100m3,预处理后的乳制品工业废水注入量为360m3;发酵菌菌液注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的0.01倍,发酵菌菌液注入量为3.6m3,其中,产生物气菌菌液注入量为0.6m3和产生物表面活性剂菌菌液注入量为3.0m3;空气注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的2倍,空气注入量为720Nm3;关井培养时间为5d。

(6)现场试验

首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中以8m3/h速度注入预处理后的乳制品工业废水和发酵菌菌液的混合物共363.6m3;其次利用空气压缩机以2×102Nm3/h速度注入空气720Nm3;再次注入地层水顶替液10m3;油井关井培养5d;关井时间结束后油井开井生产,其中,油井第1个月的日产液量为20m3/d,第2个月的日产液量为40m3/d,第2个月后的日产液量为40m3/d。

现场试验结果:该井的含水率由试验前93.5%下降到81.2%,含水降低12.3个百分点,有效期为24个月,单井日增油7.38t,投入产出比为1:4.6。

实施例2:

试验油井FG5概况:油井温度72℃,压力11.7MPa,地层水矿化度7568mg/L,渗透率780×10-3μm2,原油粘度985mPa.s,油井油层厚度4.5m,油井日产液量72m3/d,含水96.2%。某奶粉生产厂家外排的乳制品工业废水,pH值为6.2。利用本发明的方法进行油井的单井处理,具体实施步骤为:

(1)乳制品工业废水的过滤

将乳制品工业废水进行过滤,分离出粒径大于50μm的悬浮物,得到过滤后的乳制品工业废水。

(2)悬浮物的处理

首先将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径小于20μm,其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中,得到微粒径的乳制品工业废水。

(3)过滤后的废水调整pH值

利用氢氧化钠将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至7.0得到预处理后的乳制品工业废水。

(4)试验油井的筛选

试验油藏的温度为72℃、油藏渗透率为780×10-3μm2、地层水矿化度为7568mg/L,原油粘度为985mPa.s,满足本发明油藏筛选的标准。

(5)现场注入工艺参数的确定

现场注入工艺参数包括预处理后的乳制品工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间。

其中,预处理后的乳制品工业废水注入量为每米油层厚度120m3,预处理后的乳制品工业废水注入量为540m3;发酵菌菌液注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的0.02倍,发酵菌菌液注入量为10.8m3,其中,产生物气菌菌液注入量为1.2m3和产生物表面活性剂菌菌液注入量为9.6m3;空气注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的2.5倍,空气注入量为1350Nm3;关井培养时间为10d。

(6)现场试验

首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中以9m3/h速度注入预处理后的乳制品工业废水和发酵菌菌液的混合物共550.8m3;其次利用空气压缩机以3×102Nm3/h速度注入空气1350Nm3;再次注入地层水顶替液12m3;油井关井培养10d;关井时间结束后油井开井生产,其中,油井第1个月的日产液量为24m3/d,第2个月的日产液量为48m3/d,第2个月后的日产液量为72m3/d。

现场试验结果:该井的含水率由试验前96.2%下降到86.0%,含水降低10.2个百分点,有效期为30个月,单井日增油7.34t,投入产出比为1:4.2。

实施例3:

试验油井G21概况:油井温度75℃,压力14.0MPa,地层水矿化度19856mg/L,渗透率1050×10-3μm2,原油粘度1760mPa.s,油井油层厚度5.4m,油井日产液量90m3/d,含水92.3%。某鲜奶、发酵酸奶、调制酸奶、奶油生产厂家外排的乳制品工业废水,pH值为6.1。利用本发明的方法进行油井的单井处理,具体实施步骤为:

(1)乳制品工业废水的过滤

将乳制品工业废水进行过滤,分离出粒径大于50μm的悬浮物,得到过滤后的乳制品工业废水。

(2)悬浮物的处理

首先将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径小于20μm,其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中,得到微粒径的乳制品工业废水。

(3)过滤后的废水调整pH值

利用氢氧化钾将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至7.5,得到预处理后的乳制品工业废水。

(4)试验油井的筛选

试验油藏的温度为75℃、油藏渗透率为1050×10-3μm2、地层水矿化度为19856mg/L,原油粘度为1760mPa.s,满足本发明油藏筛选的标准。

(5)现场注入工艺参数的确定

现场注入工艺参数包括预处理后的乳制品工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间。

其中,预处理后的乳制品工业废水注入量为每米油层厚度150m3,预处理后的乳制品工业废水注入量为810m3;发酵菌菌液注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的0.03倍,发酵菌菌液注入量为24.3m3,其中,产生物气菌菌液注入量为2.3m3和产生物表面活性剂菌菌液注入量为22.0m3;空气注入量为预处理后的乳制品工业废水注入量的3倍,空气注入量为2430Nm3;关井培养时间为15d。

(6)现场试验

首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中以10m3/h速度注入预处理后的乳制品工业废水和发酵菌菌液的混合物共834.3m3;其次利用空气压缩机以5×102Nm3/h速度注入空气2430Nm3;再次注入地层水顶替液15m3;油井关井培养15d;关井时间结束后油井开井生产,其中,油井第1个月的日产液量为30m3/d,第2个月的日产液量为60m3/d,第2个月后的日产液量为90m3/d。

现场试验结果:该井的含水率由试验前92.3%下降到82.0%,含水降低10.3个百分点,有效期为28个月,单井日增油9.27t,投入产出比为1:4.0。

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