[發明專利]一種油泥砂無害化處理的方法

在審

• 申請號: 201911035513.5
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110746063A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 林軍章;丁明山;譚曉明;汪衛東;曹嫣鑌;岳勝輝;張守獻;宋永亭;王靜;馮云
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術研究院
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04;C10L3/08;E21B43/22;C02F101/32;C02F103/10
• 代理公司: 11368 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 郭官厚

本發明屬于含油固廢處理技術和采油工程技術領域，具體涉及一種油泥砂無害化處理的方法。該方法具體包括以下步驟：(1)油泥砂的篩選；(2)激活劑的篩選；(3)反應條件的確定；(4)厭氧反應及甲烷氣的收集；(5)廢棄油藏的篩選；(6)厭氧反應后的油泥砂注入廢棄油藏。與常規油泥砂處理相比，本發明具有回收能源甲烷氣的優勢，同時處理后的油泥砂注入油藏避免了外排造成環境污染，大幅降低了油泥砂處理成本；同時本發明處理的廢棄油藏具有有效期長、投入產出比高、現場試驗效果良好的優點，有效期大于3年，提高采收率達到10％以上，產甲烷氣達到5.0×10⁷m³以上，投入產出比達到1∶12以上。

技術領域

本發明屬于含油固廢處理技術和采油工程技術領域，具體涉及一種油泥砂無害化處理的方法。

背景技術

油田產出液沉積物是伴隨油田開發過程產生的含油固體廢物，主要來源于聯合站、采油作業現場和集輸中的跑冒滴漏等，需要及時進行處置?，F有的主導工藝有焚燒和調剖處理，占目前總處理量80％以上。由于焚燒處理成本高，增加企業經營壓力，且該工藝不適于含水量高或含油量低等熱值低的沉積物，導致該方法應用范圍越來越小。調剖處理對注入體系和油藏都有較為嚴格的要求，主要適用于含砂量低的大罐底泥，而含沙量高、雜物多等沉積物不適合該工藝。油泥砂的生物無害化處置是利用生物的方法降解去除沉積物中石油烴污染物的技術，其主要原理是利用生物(特別指微生物)以石油烴為營養原料代謝生長，將石油烴轉化為無害化的CO₂和H₂O的過程。這種技術能夠徹底消除沉積物中的污染物，對環境沒有任何毒害作用，處理成本較低。但傳統的生物處理技術處理周期長，一般周期在兩年以上，適應油泥砂范圍小，只適合含油量低于5％的油泥砂，而且需要處理場地占用面積大。因此，亟需開發低成本、無害化高效處理技術。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術的不足而提供一種油泥砂無害化處理與利用的方法。本發明將油泥砂在生物反應器中進行厭氧生化處理，一方面使油泥砂中的原油大量降解轉化為甲烷氣，另一方面培養的厭氧降解原油產甲烷菌群可以注入到油藏繼續降解油藏中原油，從而實現原油地層內原位降粘和轉化為甲烷氣，從而提高油藏的產能。

本發明公開了一種油泥砂無害化處理的方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

(1)油泥砂的篩選

油泥砂的篩選，需要滿足以下條件：(1)含油量＞10％、含水率＜30％、粒徑＜100μm；(2)烴類氧化菌的菌濃＞1.0×10²個/ml、產甲烷菌的菌濃＞1.0×10²個/ml、互營菌的菌濃＞1.0×10²個/ml。

所述的烴類氧化菌為沙雷氏菌、鞘氨醇單胞菌、節桿菌中的一種，所述的產甲烷菌為甲烷球菌、甲烷熱桿菌、甲烷八疊球菌中的一種，所述的互營菌為厭氧脫硫桿菌或不動桿菌。

(2)激活劑的篩選

取油泥砂100g在厭氧瓶中進行厭氧培養，加入3-5ml激活劑，考察不同激活劑產甲烷的量，根據產甲烷量的大小優化出激活劑。

所述的激活劑為蔗糖1.0～3.0wt％、酵母粉0.2～0.3wt％、磷酸氫二鉀0.05～0.08wt％、乙酸鈉0.02～0.03wt％、維生素0.01～0.02wt％。

(3)反應條件的確定

在厭氧瓶中投加100g的油泥砂和3-5ml上述優化出激活劑進行厭氧培養，考察不同溫度和反應時間產甲烷的量，根據產甲烷量的大小優化出油泥砂的最佳反應條件。

(4)厭氧反應及甲烷氣的收集

將油泥砂和上述優化出的激活劑投加到厭氧生化反應裝置中，反應條件為上述優化出的反應條件，收集甲烷氣，并最終得到厭氧反應物后的油泥砂。