[發明專利]一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術

有效

• 申請號: 201310377733.2
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN103435226A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 蔡曉波;彭傳豐;白上陽;符宇航;許景媛;鐘麟;李波;劉昌輝;王煉;袁正明;曾彬;張永紅;連偉;楊宇;孟慶華;青鵬
• 申請（專利權）人: 自貢市輕工業設計研究院有限責任公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 泰和泰律師事務所 51219
• 代理人: 魏常巍;溫黎娟

1.一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：將所述地層水依次通過預處理步驟、預分離步驟、三相流分離步驟和回收利用步驟處理；

所述預處理步驟包括將地層水依次通過除雜濾油處理步驟、有機物去除處理步驟、脫硫處理步驟和酸堿調節處理步驟使其達到三相流分離步驟中的進水要求：（1）雜質、油污和懸浮物總的含量小于5PPm（2）COD≤1000PPm（3）H₂S≤20PPm（4）PH值在8-10之間，HCO₃^-≤10PPm；

經過預處理后的地層水進入預分離器內閃蒸掉易揮發的有機物完成預分離步驟，其中控制預分離器的分離溫度低于100℃；

所述三相流分離步驟為地層水在三相流分離裝置中被分離成鹽漿、母液、蒸汽和冷凝水，其中三相流分離裝置設置至少兩效，每效三相流分離裝置中分離器內固液比為1∶15-1：30；

所述回收利用步驟為三相流分離裝置中分離的鹽漿、母液、蒸汽和冷凝水的回收利用。

2.根據權利要求1所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述除雜濾油處理步驟是將地層水過濾掉大顆粒雜質、懸浮物、小顆粒機械雜質和油污，使地層水中雜質、油污和懸浮物總的含量小于5PPm。

3.根據權利要求1所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述的有機物去除處理步驟是將地層水放置于氧化曝氣池中，使其COD≤1000PPm。

4.根據權利要求1所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述脫硫處理步驟是在地層水中加入次氯酸鈉反應至地層水中H₂S≤20PPm。

5.根據權利要求4所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述次氯酸鈉與地層水的反應在攪拌器中反應，控制攪拌速度25-75r/min，反應時間30-80min。

6.根據權利要求1所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述酸堿調節處理步驟是在地層水中加入石灰至地層水的PH值在8-10之間，HCO₃^-≤10PPm。

7.根據權利要求1所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述回收利用步驟中前一效三相流分離裝置中蒸餾出的鹽漿轉排到后一效三相流分離裝置中，依次轉排到末效，由末效集中排入鹽漿收集桶中；前一效三相流分離裝置中的母液轉排到后一效三相流分離裝置中，依次轉排到末效，由末效排入到CaCl₂分離器中；前一效三相流分離裝置產生的蒸汽進入到后一效三相流分離裝置對廢水進行蒸餾，依次到末效，末效蒸汽冷凝回收；一效三相流分離裝置產生的冷凝水返回鍋爐，二效三相流分離裝置產生的冷凝水進入到下一效，依次到末效集中回收。

8.根據權利要求7所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：末效母液進入CaCl₂分離器再次分離，鹽漿進入鹽漿收集桶中，液體進入氯化鈣澄清桶中，蒸汽冷凝回收，其中控制CaCl₂分離器中分離溫度低于120℃，真空度在0.05-0.08MPa。

9.根據權利要求7或8所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述鹽漿收集桶中的物質通過離心分離裝置實現鹽類和蒸餾水的分離，蒸餾水返回與地層水混合。

10.根據權利要求1所述的一種用于天然氣開采地層水的綜合處理技術，其特征在于：所述三相流分離步驟中三相流分離裝置設置四效。