[發明專利]油田采出水深度凈化方法與裝置

在審

• 申請號: 202011498165.8
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112624410A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 呂文杰;黨志宏;汪華林;紀玉杰;陳建琦;馬紅鵬;馬世浩;劉冰;胡斌
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 項丹

本公開涉及油田采出水深度凈化方法與裝置，提供了一種油田采出水深度凈化方法，該方法包括以下步驟：(i)將油田采出水經藥劑調理后送入氣浮池進行初步處理，以脫除油田采出水中的浮油以及大顆粒的懸浮物；(ii)經初步處理后的油田采出水送入中間水箱進行穩壓處理；(iii)經穩壓后的油田采出水送入沸騰床分離器，以去除水中的微細顆粒物和分散態油滴；(iv)經沸騰床分離器處理后的油田采出水送至纖維聚結器進行深度凈化，以脫除水中剩余的乳化油；以及(v)沸騰床分離器運行一段時間至壓差達到0.3MPa后，通過油田采出水和空氣混合后反向進料對沸騰床分離器的分離媒質進行再生。還提供了一種油田采出水深度凈化裝置。

技術領域

本公開屬于難降解污水處理與回用技術領域，提供了一種油田采出水深度凈化方法與裝置，適用于對油田采出水中細微懸浮物及油類的去除。具體地說，本公開結合沸騰床分離技術和纖維聚結技術，提供了一種油田采出水深度凈化的組合分離方法和裝置。

背景技術

我國油氣田用水主要有地面水、地下水和采油污水。伴隨著國內石油開采度的持續增加，多個油田已經進入了高含水的開采階段，部分油田的綜合含水率甚至超過了90％。如果對采出水進行處理并用于回注不僅可以滿足石油開采過程中注水量日益增長的需要，同時可以節約大量水資源為油田帶來經濟效益且減少排放污水對環境的污染，產生巨大的環境效益。

國內油田采出水處理技術起步于20世紀50年代，初期只釆用簡單的重力自然沉降分離技術(除油罐、隔油池、重力砂濾罐)；20世紀70年代末發展到應用旋流、壓力過濾等技術的壓力流程；20世紀80年代開始逐步推廣旋流技術，并引進消化了浮選技術，核桃殼過濾技術也日趨成熟，基本滿足了油田采出水的處理要求。進入21世紀以來，生化污水處理技術發展迅猛，有效的解決了釆出水的水質問題。國外學者在諸如細菌培養和生物相方面開展了許多深入的研究，國內許多油田也逐步引入了生化處理技術。

近年來，由于各方環保意識的提高以及科學技術的進步和廣大油田水處理專家的不懈努力，采出水處理工藝技術不斷發展創新，又出現了許多處理效率高、質量好、可靠性強的新型采出水處理技術。

在當今的石油資源開采中，我國的海洋石油開采在維護國家能源安全和海洋權益方面具有十分重要的意義和利益。在石油勘探開發的快速發展的過程中引起的環境污染受到了社會各界的關注。如何解決在石油勘探過程中污水處理這個問題，是目前石油開發公司面臨的重要問題。為了實現油田環保的目的和中國的生態環境保護工作，現代石油企業的發展應加強對重點油田水處理技術的應用與發展，這在解決石油開采安全和可持續開發利用石油具有非常重要的影響。

油田采出水在經過處理之后，能夠被再次應用到注水開采當中，這就是所謂的“污水回注”。目前來看，污水回注能夠在穩定油田產出、節約淡水資源以及保護生態環境等多個方面起到積極作用。隨著油田低滲油層注水開發的進行，以及油田對注水管理愈加嚴格，提出了“早注水、注好水、注夠水、精細注水、有效注水”幾則要求，尤其是針對污水處理的各項指標以及回注地層的污水水質等制定了十分嚴格的標準。將處理合格的污水回注到地層當中，不但可以補充地層水量，確保油田產出的穩定性，同時還能夠對節約水資源和保護環境都具有非常重要的意義。油田注水具有保持油層壓力、提高驅油效率、穩定油井生產的作用，隨著油田注水開采的日益發展，建立水質配套的測試方法，高效經濟的使用化學處理劑，正確選擇水處理技術和工藝，以及改造升級與現場生產相適應的采出水處理設備是穩定注水、保護油層、提高石油產量的一項重要工作。