[發(fā)明專利]油田輕質(zhì)污油泥脫油脫砂脫水裝置及方法

在審

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• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112390507A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金斗星;葉恩貴;李林;吳玲;付曉華;田雷
• 申請（專利權(quán)）人: 大慶科恩特環(huán)保科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14;C02F11/121;C02F11/127;C02F11/125;C02F11/00;C02F9/04;C10G1/00;C02F103/10
• 代理公司: 大慶市遠東專利商標事務(wù)所(普通合伙) 23202
• 代理人: 周英華

本發(fā)明的油田輕質(zhì)污油泥脫油脫砂脫水裝置及方法屬于分離裝置，包括清洗罐、儲油罐和攪拌罐、旋流除砂器、氣浮除油罐、高效混凝器和串螺污泥脫水機；所述的清洗罐的上部設(shè)有原料進口、底部出料口通過管路A與旋流除砂器的入口連接，旋流除砂器的底部出料口通過管路B與氣浮除油罐的進液口連接，氣浮除油罐上部的出油口與儲油罐管路連接、底部的出料口通過管路C與攪拌罐的進液口連接，攪拌罐的出料口通過管路D依次連接了高效混凝器和串螺污泥脫水機。該裝置適合分離輕質(zhì)污泥，原料經(jīng)加藥后依次進行清洗、脫砂、脫油后進入高效混凝器，進行泥水分離，產(chǎn)生泥餅外排；耗能小；自動化程度高；維護費用低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分離裝置，特別是涉及到一種油田輕質(zhì)污油泥脫油脫砂脫水裝置及方法。

背景技術(shù)

目前我國大多數(shù)油田都進入了開發(fā)的中后期，采出液中的平均含水率為 70～80%，有的甚至高達 90%。由于采油污水是油水分離后形成的集懸浮物固體、油、溶解物質(zhì)于一體的多相體系，這些污水具有較高的油藏傷害性、較強的腐蝕性和一定的結(jié)垢性。因此，采油污水必須經(jīng)過處理后才能回注。油田污水中雜質(zhì)形成的原因有如下幾個方面：

1）硫化物在油田采出水中普遍存在，帶來了嚴重的腐蝕、結(jié)垢、硫酸鹽還原菌 SRB 繁殖，處理困難等一系列復(fù)雜問題。油田采出水中的硫化物主要以 S^2-、SO₄^2-的形式存在，還有少量的 S₂O₃^2-。硫化物主要來源于以下四個方面：一是地層中存在的，隨著石油開采而帶到地面；二是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的；三是有機物腐敗降解產(chǎn)生的硫化物；四是硫酸鹽還原菌（SRB）的還原作用將水中的 SO₄^2-還原成 S^2-。油田污水中的硫化物，主要是由硫酸鹽還原菌（SRB）還原硫酸鹽而產(chǎn)生的。在油田生產(chǎn)中，如果不進行殺菌或殺菌措施不當時，細菌(腐生菌TGB 和硫酸鹽還原菌SRB)就會在生產(chǎn)系統(tǒng)中滋生。細菌呈絮狀或團狀，吸附有乳化顆粒、機械雜質(zhì)等細小物質(zhì)，進入脫水和污水處理系統(tǒng)后，與其它絮狀物一起浮于油水層之間，而且隨著時間的延續(xù)而增多。

2）三次采油的影響。隨著三次采油技術(shù)在油田的試驗和推廣，聚合物、堿、表面活性劑等驅(qū)油劑的影響也較嚴重。在聚合物驅(qū)采出液中，含聚合物濃度越高，中間過渡層越頑固，穩(wěn)定性越好，厚度也越厚，而且延長沉降時間也很難減薄或消失。測試表明，在含聚合物濃度較高時，中間過渡層約占液相總體積的6％～15％。

3）老化油的影響。污水站的回收污油和落地原油等老化油，在系統(tǒng)中停留時間較長，輕組份過于揮發(fā)，油水乳化較嚴重，乳化顆粒已老化，不易破乳，極易形成穩(wěn)定的乳狀液，在油水處理系統(tǒng)中循環(huán)。

4）破乳劑的影響。在破乳劑選擇和使用不當時，不僅不能起到破乳作用，反而會成為油水乳化劑，在原油中形成較為頑固的乳化顆粒，隨著時間的增加，逐漸增多，從而形成中間過渡層。

5）污泥等機械雜質(zhì)的影響。原油中的污泥等機械雜質(zhì)帶有負電性，吸附在油水界面膜上，可使乳化顆粒帶電，導(dǎo)致常用的非離子型破乳劑對其作用不大，使乳化膜不易破裂，阻礙了水滴的聚結(jié)沉降。

6）其它化學(xué)藥劑的影響。在油田開發(fā)生產(chǎn)中，經(jīng)常使用各種化學(xué)藥劑，除驅(qū)油劑、破乳劑外，還有防蠟劑、防垢劑、緩蝕劑、消泡劑、乳化降粘劑、絮凝劑等，藥劑之間的配伍性不好或與原油之間的配伍性不好時，極易形成油水中間過渡層。

在這些形成原因中，聚合物和硫化物的影響為主，其形成的污油泥，能使油水中間過渡層的增長在原油脫水站與含油污水處理站之間形成惡性循環(huán)。