微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田采出水處理方法技術(shù)領(lǐng)域，是一種微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]油田采出水處理系統(tǒng)是油田地面工程設(shè)施的重要組成部分，是油田生產(chǎn)運(yùn)行管理的重要內(nèi)容。目前國內(nèi)各油田根據(jù)各自采出水性質(zhì)不同，形成了比較成熟獨(dú)具特色的油田采出水處理技術(shù)，基本實(shí)現(xiàn)了油田采出水的處理回注、達(dá)標(biāo)排放及回用注蒸汽鍋爐給水的資源化應(yīng)用。
[0003]國內(nèi)油田常用采出水處理工藝流程如下:
I)回用油田注水工藝流程有以下幾種:①采出水一重力除油一混凝沉降一過濾一去注水站；②采出水一重力除油一氣浮選一過濾一去注水站采出水一重力除油一旋流分離—過濾一去注水站；④采出水一油水分離器一(投加破乳劑)一水力旋流器一注水(英國北海ULa油田);⑤采出水一一級(jí)油水分離器一二級(jí)油水分離器一氣浮一注水(科威特北部油田)；回用油田注水工藝流程①國內(nèi)外應(yīng)用占50%以上，流程②應(yīng)用占30%，其余流程應(yīng)用占 20%ο
[0004]2)回用稠油開發(fā)濕蒸汽發(fā)生器工藝流程有以下幾種:①采出水預(yù)處理一二級(jí)過濾一離子交換一去供熱站；②采出水預(yù)處理一汽提塔脫硫一石灰軟化一二級(jí)過濾離子交換—回用鍋爐；回用稠油開發(fā)濕蒸汽發(fā)生器工藝流程采出水預(yù)處理主要為混凝沉降及氣浮選工藝流程，混凝沉降國內(nèi)外應(yīng)用占70%以上，流程氣浮選應(yīng)用占30%。
[0005]混凝沉降工藝處理效果好壞取決因數(shù)很多；篩選的凈水藥劑是否對(duì)路、采出水溫度、油田采出水中油及懸浮物含量、不穩(wěn)定離子含量、礦化度的高低等；且常常形成的絮體小而松散，沉降分離困難。因此采出水處理技術(shù)的關(guān)鍵及核心在于解決絮體沉降難題。
[0006]國內(nèi)油田采出水混凝沉降處理常用解決措施主要有:投加過量絮凝劑和助凝劑、投加帶正電荷的顆粒物質(zhì)(如膨潤土)、水質(zhì)改性技術(shù)(投加石灰)等,如:
[0007]公開號(hào)為CN101254959A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種膨潤土污水處理方法，其特征在于:將鈣基或鈉基或酸性膨潤土粉碎成10目至600目，倒入待處理污水中攪拌，再將24%的十八烷基三甲基氯化銨，倒入污水中，攪拌，再倒入絮凝劑，攪拌，沉降，進(jìn)行水土分離、微生物處理、達(dá)標(biāo)排放。
[0008]公開號(hào)為CN101016181A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種泥沙聚沉劑及泥沙聚沉分離方法，其特征在于按聚沉劑的配比取聚沉劑的各組分，并配制成溶液，在處理的泥沙中依次加入聚硅酸鐵溶液、碳酸鈉溶液、聚丙烯酰胺溶液，并進(jìn)行攪拌產(chǎn)生紊動(dòng)，在水流紊動(dòng)作用下混合0.5min后水與泥沙絮凝體就會(huì)分離，可將泥沙工程中出現(xiàn)的大量高濃度的懸浮泥沙迅速聚集沉降并利用，達(dá)到提高泥沙利用率的目的。
[0009]公開號(hào)為CN102531123A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種微砂增效結(jié)團(tuán)絮凝一體式水質(zhì)凈化設(shè)備，用于城市給水處理。該設(shè)備以結(jié)團(tuán)絮凝技術(shù)為核心，通過投加微砂作為載體，進(jìn)一步提高結(jié)團(tuán)體密度，強(qiáng)化結(jié)團(tuán)絮凝對(duì)低濁水的凈化效果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高藻水的高效凈化。該設(shè)備通過內(nèi)齒輪嚙合由同一驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供兩種不同轉(zhuǎn)速分別驅(qū)動(dòng)反應(yīng)攪拌軸和分離攪拌軸，用于結(jié)團(tuán)絮凝和泥砂分離，提高了主體設(shè)備的集成度；同時(shí)在主體設(shè)備內(nèi)實(shí)現(xiàn)泥砂分離。
[0010]公開號(hào)為CN201510784U的中國專利文獻(xiàn)公開了一種微砂循環(huán)高效沉淀裝置，此裝置用于城市自來水廠。包括混凝區(qū)、絮凝區(qū)、斜管沉淀區(qū)、出水配水渠，在所述混凝區(qū)內(nèi)裝有第一攪拌機(jī)，該實(shí)用新型還包括微砂循環(huán)系統(tǒng)，該微砂循環(huán)系統(tǒng)包括污泥回流裝置、水力旋風(fēng)分流器、排出裝置和排砂管。
[0011]雖然油田采出水處理目前在油田上取得了良好的應(yīng)用效果，但仍存在不足，混凝劑和助凝劑的加藥量大，處理后的副產(chǎn)物帶水油泥量大，副產(chǎn)物帶水油泥常用方法是將帶水油泥進(jìn)行掩埋處理，對(duì)土壤造成了一定的污染；且得到的凈水水質(zhì)差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明提供了一種微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有油田采出水處理工藝存在混凝劑和助凝劑的加藥量大，處理后的副產(chǎn)物帶水油泥量大和凈水水質(zhì)差的問題。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的:一種微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法，按下述方法進(jìn)行:第一步，油田采出水在除油裝置中分離浮油后得到混合液，第二步，除油裝置中的混合液經(jīng)提升泵進(jìn)入混凝池中，在混凝池中加入混凝劑并攪拌均勻得到第一混懸液，混凝劑在第一混懸液中的濃度為30mg/L至50mg/L,第一混懸液進(jìn)入加砂池中，在加砂池中加入微砂并攪拌均勻得到第二混懸液，微砂在第二混懸液中的濃度為5g/L至15g/L，第二混懸液進(jìn)入育化池中，在育化池中加入助凝劑并攪拌均勻得到第三混懸液，助凝劑在第三混懸液中的濃度為1.5mg/L至2mg/L，第三混懸液進(jìn)入沉淀池中進(jìn)行沉淀，沉淀后沉淀池中的上清液通過沉淀池的上部排出得到凈水；第三步，沉淀后沉淀池中的沉淀物經(jīng)污泥泵進(jìn)入混合器中，在混合器中加入溶解劑并攪拌均勻得到混合物，溶解劑在混合物中的濃度為2mg/L至5mg/L;第四步，混合物進(jìn)入泥砂分離裝置中進(jìn)行分離，分離后分別得到微砂和帶水油泥，分離后的微砂加入加砂池中，分離后的帶水油泥排出。
[0014]下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
上述混凝劑為聚合氯化鋁。
[0015]上述助凝劑為聚丙烯酰胺。
[0016]上述溶解劑為柴油。
[0017]上述油田采出水中含油量為500mg/L至1000mg/L，油田采出水中懸浮物為250mg/L至 300mg/L。
[0018]上述凈水中懸浮物的含量為8mg/L至10mg/L，凈水中油的含量為5mg/L至1mg/L0
[0019]上述沉淀池為斜管沉淀池,沉淀池的液面負(fù)荷為15m3/m2h至25m 3/m2h。
[0020]上述微砂的粒徑為80μπι至120 μ m;或/和，除油裝置中的混合液中含油量為150mg/L至250mg/L,除油裝置中的混合液中懸浮物的含量為100mg/L至150mg/L。
[0021 ] 上述混凝池中的攪拌速率為210r/min至230r/min，攪拌時(shí)間為2.0min至
3.0min;或/和,加砂池中的攪拌速率為210r/min至230r/min,攪拌時(shí)間為2.0min至
3.0min;或/和,育化池中的攪拌速率為210r/min至230r/min,攪拌時(shí)間為3.0min至5.0min。
[0022]上述除油裝置為除油罐或隔油池；或/和，泥砂分離裝置為水力旋流器。
[0023]本發(fā)明微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法較現(xiàn)有油田采出水處理工藝，油田采出水處理量大、處理效率高、凈水的水質(zhì)好、降低了混凝劑和助凝劑的加藥量、減少了帶水油泥的排放量、降低了對(duì)土壤的污染；同時(shí)微砂的分離效率高且能夠循環(huán)利用，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0024]附圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。
[0026]在本發(fā)明中，為了便于描述，各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進(jìn)行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖1的布圖方向來確定的。
[0027]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實(shí)施例1，如附圖1所示，該微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法，按下述方法進(jìn)行:第一步，油田采出水在除油裝置中分離浮油后得到混合液，第二步，除油裝置中的混合液經(jīng)提升泵進(jìn)入混凝池中，在混凝池中加入混凝劑并攪拌均勻得到第一混懸液，混凝劑在第一混懸液中的濃度為30mg/L至50mg/L,第一混懸液進(jìn)入加砂池中，在加砂池中加入微砂并攪拌均勻得到第二混懸液，微砂在第二混懸液中的濃度為5g/L至15g/L，第二混懸液進(jìn)入育化池中，在育化池中加入助凝劑并攪拌均勻得到第三混懸液，助凝劑在第三混懸液中的濃度為1.5mg/L至2mg/L，第三混懸液進(jìn)入沉淀池中進(jìn)行沉淀，沉淀后沉淀池中的上清液通過沉淀池的上部排出得到凈水；第三步，沉淀后沉淀池中的沉淀物經(jīng)污泥泵進(jìn)入混合器中，在混合器中加入溶解劑并攪拌均勻得到混合物，溶解劑在混合物中的濃度為2mg/L至5mg/L;第四步，混合物進(jìn)入泥砂分離裝置中進(jìn)行分離，分離后分別得到微砂和帶水油泥，分離后的微砂加入加砂池中，分離后的帶水油泥排出。這樣，微砂可增強(qiáng)油田采出水絮凝沉淀效果，改善出水水質(zhì)，投加微砂作為重質(zhì)晶核，誘導(dǎo)絮凝體的形成，進(jìn)而使絮凝體顆粒迅速成長，同時(shí)大大增加了絮凝體的密度，加快絮凝體的沉降速度；本發(fā)明微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法的油田采出水處理量較現(xiàn)有油田采出水處理工藝的油田采出水處理量平均增加一倍；本發(fā)明微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法通過投加微砂后混凝劑和助凝劑的加藥量較現(xiàn)有油田采出水處理工藝混凝劑和助凝劑的加藥量減少了 30%至50%，本發(fā)明微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法產(chǎn)生的帶水油泥較現(xiàn)有油田采出水處理工藝產(chǎn)生的帶水油泥減少了 1/3，從而減少了帶水油泥對(duì)土壤的污染；且微砂的分離效率平均可達(dá)到95%，微砂能夠循環(huán)利用，降低了生產(chǎn)成本。
[0028]實(shí)施例2，如附圖1所示，該微砂循環(huán)快速澄清油田采出水處理方法，按下述方法進(jìn)行:第一步，油田采