專利名稱:一種聚合物驅(qū)油田污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚合物驅(qū)油田污水處理方法,屬于油田環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聚合物驅(qū)提高采收率技術(shù)在陸地及海上油田都取得了顯著的穩(wěn)油控水效果,成為油田增產(chǎn)的一項(xiàng)重要手段。聚合物驅(qū)通過向目標(biāo)油層注入一定濃度的水溶性部分水解聚丙烯酰胺溶液,增加驅(qū)替相粘度,降低驅(qū)替液和被驅(qū)替液的流度比,從而擴(kuò)大波及體積,達(dá)到提高原油采收率的目的。隨著聚合物溶液在油藏中的運(yùn)移,產(chǎn)出端采出液中逐漸出現(xiàn)一定濃度的聚合物。產(chǎn)出聚合物會(huì)造成污水含油量升高,處理難度加大。通常,油田污水主要通過加入絮凝劑配合工藝設(shè)備處理。絮凝劑分為無機(jī)、有機(jī)及復(fù)合絮凝劑,其溶解后都帶有大量正電荷,可以結(jié)合污水中帶負(fù)電的油滴及懸浮物顆粒,達(dá)到凈水除油的效果。然而,含聚污水中的部分水解聚丙烯酰胺也帶有大量負(fù)電荷,絮凝劑與其結(jié)合后會(huì)形成大量絮狀物,絮狀物與油滴等形成粘性的油泥,容易堵塞工藝流程,并造成絮凝劑消耗量加大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚合物驅(qū)油田污水處理方法,利用兩種具有不同功能的藥劑加入目標(biāo)水樣,從而起到除油和凈水的效果,并且盡量避免污水中部分水解聚丙烯酰胺與投入的陽離子藥劑因靜電中和而形成的大量粘性絮體。本發(fā)明所提供的一種聚合物驅(qū)油田污水處理方法,包括如下步驟向聚合物驅(qū)油田污水中加入聚醚和陽離子聚丙烯酰胺,然后進(jìn)行混合均勻即可對(duì)聚合物驅(qū)油田污水進(jìn)行除油和凈水。上述的處理方法中,所述聚醚可為聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物。上述的處理方法中,所述聚醚的分子量可為I萬 10萬,具體可為I萬或10萬。上述的處理方法中,所述陽離子聚丙烯酰胺的分子量為500萬 900萬,具體可為500萬 700萬或600萬 900萬。上述的處理方法中,所述聚醚與所述陽離子聚丙烯酰胺的質(zhì)量份數(shù)比可為(O 4) I,但所述聚醚的加入量不為零,具體可為O. 5 I、I I或2 I。上述的處理方法中,所述聚合物驅(qū)油田污水中所述聚醚和陽離子聚丙烯酰胺總的質(zhì)量-體積濃度可為50mg/L 250mg/L,具體可為100mg/L、200mg/L或250mg/L。本發(fā)明通過加入一定濃度的聚醚,與含聚含油污水充分混合,利用聚醚的表面活性改變油滴界面膜的性質(zhì),降低界面膜強(qiáng)度,使其更易形成大油滴上浮,另一方面,聚醚分子中含有大量的醚鍵結(jié)構(gòu),可以與部分水解聚丙烯酰胺中的羧基形成氫鍵,屏蔽其部分負(fù)電荷,減弱其與陽離子藥劑的相互作用;同時(shí),加入一定濃度的陽離子聚合物,利用靜電中和及其架橋作用,絮凝污水中的油滴和懸浮物,達(dá)到除油、凈水的目的。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)聚醚和陽離子聚丙烯酰胺均為水溶性,可以充分溶解到污水中發(fā)揮作用;(2)根據(jù)污水性質(zhì),可分段或混合加入聚醚和陽離子聚丙烯酰胺,不需要改變?cè)形鬯幚砹鞒蹋?3)除油、凈水效果優(yōu)于單獨(dú)使用單組分藥劑;(4)針對(duì)含聚污水,不產(chǎn)生大量粘性絮體。
圖I為實(shí)施例I中J121和S58總濃度為200mg/L的混合藥劑的凈化效果,其中,從左至右依次為J121和S58的質(zhì)量配比為2 : 1、1 : I和I : 2的凈化效果。圖2為實(shí)施例2中J402和S58總濃度分別為100mg/L、200mg/L和250mg/L的混 合藥劑的凈化效果,其中,從左至右依次為J402和S58的質(zhì)量配比為I : 1、2 : I和4 : I的凈化效果。圖3為實(shí)施例3中J121和S42總濃度為200mg/L的混合藥劑的凈化效果,其中,從左至右依次為J121和S42的質(zhì)量配比為2 : 1、1 : I和I : 2的凈化效果。圖4為對(duì)比例I中J121的凈化效果,其中,從左至右依次為空白樣、J121的質(zhì)量_體積濃度依次為50mg/L、100mg/L和200mg/L的凈化效果。圖5為對(duì)比例2中S58的凈化效果,其中,從左至右依次為S58的質(zhì)量-體積濃度依次為50mg/L、100mg/L和200mg/L的凈化效果。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。下述實(shí)施例和對(duì)比例中所用的聚醚為嵌段聚醚J121,即為聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(ΡΕ0-ΡΡ0-ΡΕ0)雙親結(jié)構(gòu),分子量約10000 ;聚醚J402,即為聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物,分子量約10萬;所用的陽離子聚合物為陽離子聚丙烯酰胺S58,即為陽離子聚丙烯酰胺,分子量約500萬 700萬,陽離子度約80% ;陽離子聚丙烯酰胺S42,分子量約600萬 900萬,陽離子度約15%。上述聚醚J121和J402均購于中海油采技服,聚丙烯酰胺S58和S42均購于法國(guó)愛森SNF公司。污水為油田現(xiàn)場(chǎng)污水,含聚約100mg/L,含油約1000mg/L。實(shí)施例I、用嵌段聚醚J121和陽離子聚合物S58對(duì)污水進(jìn)行凈化取25mL油田現(xiàn)場(chǎng)污水,放入65°C恒溫箱中保溫lh,取出后分別加入嵌段聚醚J121和陽離子聚合物S58藥劑,總濃度為200mg/L,且二者比例分別為2 : 1、1 : I和I : 2,并手搖Imin混合均勻,其中,兩者質(zhì)量配比為I : I的混合藥劑處理后除油、凈水效果均較好,且無明顯絮體產(chǎn)生,如圖I所示。實(shí)施例2、用嵌段聚醚J402和陽離子聚合物S58對(duì)污水進(jìn)行凈化取25mL油田現(xiàn)場(chǎng)污水,放入65°C恒溫箱中保溫lh,取出后分別加入嵌段聚醚J402和陽離子聚合物S58藥劑,總濃度分別為100、200、250mg/L,即兩者質(zhì)量配比分別為I : I、
2 I和4 1,并手搖Imin混合均勻,其中2 I混合藥劑處理后除油、凈水效果較好,且絮體量少,如圖2所示。
實(shí)施例3、用嵌段聚醚J121和陽離子聚合物S42對(duì)污水進(jìn)行凈化取25mL油田現(xiàn)場(chǎng)污水,放入65°C恒溫箱中保溫lh,取出后分別加入嵌段聚醚J121和陽離子聚合物S42藥劑,總濃度為200mg/L,且二者比例分別為2 : 1、1 : I和I : 2,并手搖Imin混合均勻,其中,兩者質(zhì)量配比為I : I的混合藥劑處理效果略好,無明顯絮體產(chǎn)生,具有一定除油效果,如圖3所示。對(duì)比例I、用嵌段聚醚J121對(duì)污水進(jìn)行凈化取25mL油田現(xiàn)場(chǎng)污水,放入65°C恒溫箱中保溫lh,取出后分別加入嵌段聚醚J121,其質(zhì)量-體積濃度依次為50mg/L、100mg/L和200mg/L,并手搖Imin混合均勻,各種添加量的嵌段聚醚J121的凈化效果與空白樣相比未見明顯區(qū)別,如圖4所示。
對(duì)比例2、用陽離子聚合物S58對(duì)污水進(jìn)行凈化取25mL油田現(xiàn)場(chǎng)污水,放入65°C恒溫箱中保溫lh,取出后分別加入陽離子聚合物S58,其質(zhì)量-體積濃度依次為50mg/L、100mg/L和200mg/L,并手搖Imin混合均勻,污水中含油量有所降低,但生成大量絮狀物,如圖5所示。
權(quán)利要求
1.ー種聚合物驅(qū)油田污水處理方法,包括如下步驟 向聚合物驅(qū)油田污水中加入聚醚和陽離子聚丙烯酰胺,然后進(jìn)行混合均勻即可對(duì)聚合物驅(qū)油田污水進(jìn)行除油和浄水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理方法,其特征在于所述聚醚為聚氧こ烯-聚氧丙烯-聚氧こ烯嵌段共聚物或聚氧丙烯-聚氧こ烯共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的處理方法,其特征在于所述聚醚的分子量為I萬 10萬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的處理方法,其特征在于所述陽離子聚丙烯酰胺的分子量為500萬 900萬。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的處理方法,其特征在于所述聚醚與所述陽離子聚丙烯酰胺的質(zhì)量份數(shù)比為(O 4) 1,但所述聚醚的加入量不為零。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的處理方法,其特征在于所述聚合物驅(qū)油田污水中所述聚醚和陽離子聚丙烯酰胺總的質(zhì)量-體積濃度為50mg/L 250mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚合物驅(qū)油田污水處理方法。該方法包括如下步驟向聚合物驅(qū)油田污水中加入聚醚和陽離子聚丙烯酰胺,然后進(jìn)行混合均勻即可對(duì)聚合物驅(qū)油田污水進(jìn)行除油和凈水;所述聚醚為聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或含多胺的聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)聚醚和陽離子聚丙烯酰胺均為水溶性,可以充分溶解到污水中發(fā)揮作用;(2)根據(jù)污水性質(zhì),可分段或混合加入聚醚和陽離子聚丙烯酰胺,不需要改變?cè)形鬯幚砹鞒蹋?3)除油、凈水效果優(yōu)于單獨(dú)使用單組分藥劑;(4)針對(duì)含聚污水,不產(chǎn)生大量粘性絮體。
文檔編號(hào)C02F103/10GK102627344SQ201210105080
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者張健, 靖波 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油研究總院