一種油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種酸化返排液快速處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括在線混合器、微波處理裝置、離心分離裝置及設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐;在線混合器的下游通過管路分別與微波處理裝置、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐相連;微波處理裝置通過管路經(jīng)由離心分離裝置與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐相連;在線混合器與微波處理裝置之間的管路上、在線混合器與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐之間的管路上,離心分離裝置與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐之間的管路上均設(shè)有閥門。本實用新型所提供的系統(tǒng)具有簡單可靠,操作性強,系統(tǒng)穩(wěn)定,成本低,處理快速、效果好及易于推廣等優(yōu)點。
【專利說明】
一種油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng),屬于油井酸化返排液處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在陸上或海上油田開發(fā)過程中,將油水井進行酸化是最為常用的增產(chǎn)增注手段,它可以解除儲層污染,甚至改造油氣層,進而達到提高油氣井產(chǎn)量或水井增注的目的。由于酸化后的返排液中含有酸化油(油包水的乳化液及水包油的乳化液)、殘酸、酸化添加劑、粘土顆粒、酸化反應(yīng)產(chǎn)物(如氯化鈣、氟硅酸鈉),因此其會給油田生產(chǎn)帶來兩方面的困擾,一是殘酸從地層返排出后,其PH值一般都在I左右,這時殘酸的腐蝕能力很強,會對栗、油管等造成嚴(yán)重的腐蝕。而且由于殘酸具有較高的礦化度,導(dǎo)致其電導(dǎo)率增加,進而會影響電脫水器的正常運轉(zhuǎn)。因此,pH值、礦化度、電導(dǎo)率也是評價殘酸的重要指標(biāo)。二是由于乳化的酸化油含水較高,導(dǎo)致其導(dǎo)電率增大,其進入輸油系統(tǒng)后將頻繁引起原油集輸系統(tǒng)跳閘現(xiàn)象,進而嚴(yán)重影響油田的正常生產(chǎn);三是由于返排液中成分復(fù)雜,其含有酸化油、殘酸(如HCl)、殘留酸化添加劑(如增稠劑、緩蝕劑、表面活性劑、粘土穩(wěn)定劑等有毒有害物質(zhì)),將其排出地面或海上會對周圍的水質(zhì)、土壤、地表等造成環(huán)境污染,不利于石油工業(yè)的和諧發(fā)展、綠色發(fā)展,更是環(huán)保法所不允許的。
[0003]目前,本領(lǐng)域處理殘酸返排液的方法主要有:
[0004]1、土坑法,即將殘酸返排液置于挖好的土坑中,依靠逐漸滲漏的辦法處理殘酸;具體地,就是將酸化返排液置于挖好的土坑中,其中部分殘酸會逐漸滲漏到地層深部,部分殘酸會蒸發(fā),從而達到處理殘酸的目的;該方法簡單,成本低,但是對環(huán)境危害大,影響深遠(yuǎn);
[0005]2、中和法,即將殘酸置于防滲漏的坑中,然后用堿中和,靠自然風(fēng)干,或?qū)埶嶂糜谒岢刂?,然后用堿中和后直接將其輸入管輸系統(tǒng);具體地,就是將酸化后返排液(殘酸)首先排入儲集罐或泥漿池中,然后加入蘇打粉或燒堿將其中和至PH值為7左右,再將經(jīng)中和后的殘酸栗入集輸管線進入原油處理系統(tǒng);該技術(shù)的缺陷之一為:基本沒有對殘酸進行無害化處理,而只是將污染源轉(zhuǎn)移到集輸系統(tǒng);二是對于較為稠的酸化油,由于乳化嚴(yán)重,使得集輸系統(tǒng)跳閘頻繁,影響生產(chǎn);
[0006]3、沖洗法,即將酸化油不斷用淡水進行沖洗,達到稀釋殘酸,降低污染物濃度的目的。該辦法的缺點一是需要大量的淡水,在海上難以實現(xiàn);二是,由于需要使用潔凈淡水進行沖洗,這勢必造成新的污染,或者說將污染擴大了,并沒有根本解決返排液無害化處理的問題;
[0007]4、回注法:即將無法達標(biāo)排放的水回注入地層;
[0008]5、化學(xué)綜合處理-殘酸處理劑法,即通過中和、緩蝕、絡(luò)合的辦法以調(diào)整殘酸的pH值,降低礦化度及電導(dǎo)率,使得殘酸進入管輸系統(tǒng)后不影響油田的正常生產(chǎn)。但該方法只是減緩了殘酸的危害性,殘酸還是達不到外排的要求,因此,該方法也沒有徹底解決殘酸的外排問題。
[0009]由此可見,現(xiàn)有的上述幾種方法存在幾個共同特點,一是殘酸基本沒有處理,給環(huán)境帶來新的污染,如土坑法;二是處理過于簡單,危害隱患沒有消除,如中和法,只是轉(zhuǎn)移了污染源;三是雖然得到一定程度處理,但不徹底,如殘酸綜合處理劑法,處理后以滿足生產(chǎn)需要為目的,但沒有達到排放標(biāo)準(zhǔn)。四是對酸化油基本沒有采取處理措施;但由于酸化油含水較高,酸化油進入集輸系統(tǒng)后,易于引起脫水系統(tǒng)跳閘現(xiàn)象,影響油田正常生產(chǎn)。隨著新的環(huán)境保護法的頒布,人們的環(huán)保意識越來越強,對環(huán)保意識要求也越來越高,因此,發(fā)展快速、高效、簡單、無污染的酸化后殘酸的無害化處理工藝,進而實現(xiàn)綠色酸化是今后石油工業(yè)的發(fā)展方向,也是大勢所趨。
【實用新型內(nèi)容】
[0010]本實用新型的目的在于提供一種油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng)。
[0011]為達上述目的,本實用新型提供了一種酸化返排液快速處理系統(tǒng),該系統(tǒng)包括在線混合器2、微波處理裝置3、離心分離裝置4及設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5;
[0012]所述在線混合器2的下游通過管路分別與微波處理裝置3、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5相連;
[0013]所述微波處理裝置3通過管路經(jīng)由離心分離裝置4與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5相連;
[0014]于在線混合器2與微波處理裝置3之間的管路上、在線混合器2與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5之間的管路上、離心分離裝置4與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5之間的管路上,均設(shè)有閥門。
[0015]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),優(yōu)選地,所述在線混合器2的上游設(shè)置有待處理酸化返排液入口。
[0016]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),優(yōu)選地,所述離心分離裝置4設(shè)置有原油出口。
[0017]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),優(yōu)選地,所述設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5設(shè)置有達標(biāo)水出口。
[0018]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),優(yōu)選地,所述活性炭的粒度為8-30目。
[0019]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),優(yōu)選地,所述陶瓷膜的孔徑不大于ΙΟμπι。
[0020]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),所述微波處理裝置包括箱體、管式腔體、微波導(dǎo)管及微波源;
[0021]所述管式腔體為由陶瓷或玻璃制成的管式腔體,所述箱體為由304或316不銹鋼制成的箱體。
[0022]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),所述設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐包括活性炭和/或陶瓷膜濾芯、筒式腔體、微波導(dǎo)管、微波源及箱體;
[0023]所述筒式腔體為由陶瓷或玻璃制成的筒式腔體,所述箱體為由304或316不銹鋼制成的箱體。
[0024]根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng),其中所用的在線混合器、微波處理裝置、離心分離裝置及設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐均可以為本領(lǐng)域使用的常規(guī)裝置,在本實用新型優(yōu)選的實施方式中,所述離心分離裝置可以為螺旋式離心分離裝置、蝶式離心分離裝置或旋流式離心分離裝置;
[0025]且所述離心分離裝置的轉(zhuǎn)速在0-6000rpm可調(diào),分離因數(shù)為1000-10000。
[0026]本實用新型所述的系統(tǒng)可以適用于多種不同的方法進行油水井酸化返排液快速處理,為了進一步對本實用新型的系統(tǒng)進行說明,本實用新型還提供了應(yīng)用本實用新型的系統(tǒng)對油水井酸化返排液快速處理的方法,所述方法包括以下步驟:
[0027]所述酸化返排液包括水井酸化返排液或油井酸化返排液;
[0028]對于水井酸化返排液,該方法包括以下步驟:
[0029]a、向水井酸化返排液中加入堿以進行中和反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,得到經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液;
[0030]b、使用活性炭和/或陶瓷膜對經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行過濾處理,濾渣附著在活性炭和/或陶瓷膜上,濾液為處理后的達標(biāo)地層回注水;
[0031]c、過濾結(jié)束后,對附著有濾渣的活性炭和/或陶瓷膜進行微波熱解處理,使其升溫至300-1400°C的目標(biāo)溫度,其中,控制附著在活性炭和/或陶瓷膜上的濾渣從室溫升至目標(biāo)溫度的升溫速率為3-100°C/min,并控制濾渣升溫至目標(biāo)溫度之后的停留時間為l-30min;
[0032]微波加熱處理過程中,濾渣中的有機物被熱解;
[0033]對于油井酸化返排液,該方法包括以下步驟:
[0034]A、向油井酸化返排液中依次加入堿、破乳劑及絡(luò)合劑,攪拌均勻,得到經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液;
[0035]B、對所述經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行微波處理、離心分離,從返排液中分離出原油;
[0036]C、使用活性炭和/或陶瓷膜對分離出原油后的返排液進行過濾處理,濾渣附著在活性炭和/或陶瓷膜上,濾液為處理后的達標(biāo)地層回注水;
[0037]D、過濾結(jié)束后,對附著有濾渣的活性炭和/或陶瓷膜進行微波加熱處理,使其升溫至300-1400°C的目標(biāo)溫度,其中,控制附著在活性炭和/或陶瓷膜上的濾渣從室溫升至目標(biāo)溫度的升溫速率為3-100°C/min,并控制濾渣升溫至目標(biāo)溫度之后的停留時間為l-30min;
[0038]微波加熱處理過程中濾渣中的有機物被熱解。
[0039]根據(jù)本實用新型所述的方法,該方法可以通過合理級配所述活性炭及/或陶瓷膜以使得經(jīng)活性炭和/或陶瓷膜過濾得到的濾液達到地層回注要求,即濾液含油量小于
0.3%,懸浮物濃度小于30ppm。
[0040]根據(jù)本實用新型所述的方法,活性炭的粒度、陶瓷膜的孔徑等參數(shù)會影響活性炭和/或陶瓷膜的過濾效果,因此本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)需要選擇合適的活性炭和/或陶瓷膜對經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行過濾,以使經(jīng)活性炭和/或陶瓷膜過濾后得到的濾液達到地層回注要求。在本實用新型優(yōu)選的實施方式中,所述活性炭的粒度為8-30目,陶瓷膜的孔徑不大于10M1。
[0041]根據(jù)本實用新型所述的方法,對于水井酸化返排液,微波加熱處理過程中,當(dāng)溫度升至100 °C時,濾渣中的水變?yōu)樗羝?升溫到300°C以上時,濾渣中的碳水化合物熱解為小分子物質(zhì)(甲烷、二氧化碳和水)而揮發(fā)掉或就地氧化為二氧化碳和水排放掉。
[0042]根據(jù)本實用新型所述的方法,對于油井酸化返排液,濾渣中的有機物包括油污、酸化添加劑及微生物等等;
[0043]微波加熱處理過程中,當(dāng)溫度升至100°C時,濾渣中的水變?yōu)樗羝?升溫到300°C以上時,濾渣中的油污、酸化添加劑等有機物發(fā)生熱解變?yōu)闊峤鈿夂臀⒘拷?固相);所述熱解氣經(jīng)過多級冷凝可以分離出油、氣及水,冷凝器出來的油可以作為燃料油等或進入管輸系統(tǒng);冷凝水達標(biāo)后排放;分解出的不凝、可燃?xì)怏w可以回收利用或就地燃燒排空;滯留的微量焦可就地活化制備成活性炭而重新被用作過濾介質(zhì)。
[0044]在微波加熱處理過程中,滯留在陶瓷膜中的堵塞物可以得到清除,升溫到650°C以上時,活性炭將被活化。
[0045]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,步驟B中所述的微波處理時間不少于30s。
[0046]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,步驟B中所述離心的離心速率不低于1000印111,離心時間不小于5111;[11。
[0047]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,對于出砂水井酸化返排液,該方法還包括步驟al:對所述經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行微波處理、離心澄清處理,其中,步驟al發(fā)生在所述步驟a和所述步驟b之間;
[0048]優(yōu)選所述微波處理時間不少于30s;
[0049]還優(yōu)選所述離心的離心速率不低于lOOOrpm,離心時間不小于5min。
[0050]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,所述出砂水井為出砂大于0.2%或每天出砂大于0.5m3的水井。
[0051]根據(jù)本實用新型所述的方法,對于水井酸化返排液,使用活性炭和/或陶瓷膜對經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行過濾處理后得到的濾液可以作為地層回注水使用;吸附滯留在活性炭和/或陶瓷膜上的濾渣經(jīng)微波加熱處理后得到的殘渣(干灰)可以作為井場鋪路材料使用。
[0052]對于出砂水井酸化返排液,對所述經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行微波處理、離心澄清處理后,再將酸化返排液使用活性炭和/或陶瓷膜進行過濾處理,過濾處理后得到的濾液可以作為地層回注水使用;吸附滯留在活性炭和/或陶瓷膜上的濾渣經(jīng)微波加熱處理后得到的殘渣(干灰)可以作為井場鋪路材料使用。
[0053]對于油井酸化返排液,對所述經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液進行微波、離心分離處理,得到原油和水;得到的原油為低含水原油,可以直接將其送入管輸系統(tǒng);水經(jīng)活性炭和/或陶瓷膜進行過濾后可以作為地層回注水使用。
[0054]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,向酸化返排液中加入堿直至體系基本為中性(pH值為7左右);
[0055]所述堿包括碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、石灰乳或生石灰。其中,向酸化返排液中加入堿可以中和其中的殘酸。
[0056]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,向油井酸化返排液中加入破乳劑以使得體系的破乳脫水率達到90 %以上;
[0057]所述破乳劑包括氯化銨-亞硝酸鈉、氯化鋁、濃硫酸、硫酸鎂、鎂鐵合劑和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的一種或幾種的組合。所述破乳劑均為本領(lǐng)域使用的常規(guī)市售
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[0058]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,向油井酸化返排液中加入絡(luò)合劑以使得體系中鈣、鎂離子的螯合率達到100% ;
[0059]所述絡(luò)合劑包括羥基亞乙基二磷酸(HEDP)、乙二胺四乙酸(EDTA)、氨基三亞甲基磷酸(ATMP)或二乙烯三氨五亞甲基磷酸(DTPMP)。其中,向體系中加入絡(luò)合劑能夠螯合體系中的鈣、鎂等高價離子,降低殘酸離子強度,進而降低介質(zhì)電導(dǎo)率。
[0060]根據(jù)本實用新型所述的方法,具體地,當(dāng)所述水井酸化返排液中含油量大于5v%時,首先需要對其進行預(yù)沉降分離處理,分離結(jié)束后,再對位于下部的水相按照所述水井酸化返排液進行處理,對位于上部的油相按照所述油井酸化返排液進行處理;
[0061]當(dāng)所述油井酸化返排液中含水量大于7(^%時,首先需要對其進行預(yù)沉降分離處理,分離結(jié)束后,再對位于下部的水相按照所述水井酸化返排液進行處理,對位于上部的油相按照所述油井酸化返排液進行處理。
[0062]根據(jù)本實用新型所述的方法,酸化返排液是指對油水井采取酸化措施后,為了防止二次沉淀產(chǎn)生并避免堵塞地層而及時返排出井口的殘酸液,本實用新型中的酸化返排液是指陸上或海上油氣田油水井酸化后返排出的殘酸(HCl)、酸化油、酸化添加劑、酸化產(chǎn)物(氯化鈣、氟硅酸鹽等)及固體粉砂或粘土顆粒等組成的混合物。
[0063]根據(jù)本實用新型所述的方法,所用微波的頻率為300MHz-300GHz。
[0064]本實用新型提供的系統(tǒng)及方法具有簡單可靠,操作性強,系統(tǒng)穩(wěn)定,成本低,處理快速、效果好及易于推廣等優(yōu)點。經(jīng)本實用新型提供的方法處理酸化返排液后,原油含水率小于1%,處理后的水中含油小于0.3%,懸浮物濃度小于30ppm,其可用作地層回注水。
【附圖說明】
[0065]圖1為本實用新型實施例1提供的油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng)示意圖;
[0066]圖2為本實用新型實施例1提供的油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng)所用的微波處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0067]圖3為本實用新型實施例1提供的油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng)所用的設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0068]主要附圖標(biāo)號說明:
[0069]1、栗;
[0070]2、在線混合器;
[0071]3、微波處理裝置;
[0072]4、離心分離裝置;
[0073]5、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐;
[0074]6、微波處理裝置的微波腔體;
[0075]7、微波處理裝置的微波導(dǎo)管;
[0076]8、微波處理裝置的微波源;
[0077]9、微波處理裝置的微波箱體;
[0078]10、活性炭和/或陶瓷濾膜濾芯;
[0079]11、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐的微波腔體;
[0080]12、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐的微波導(dǎo)管;
[0081 ]13、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐的微波箱體;
[0082]14、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐的微波源。
【具體實施方式】
[0083]以下通過具體實施例及說明書附圖詳細(xì)說明本實用新型的實施過程和產(chǎn)生的有益效果,旨在幫助閱讀者更好地理解本實用新型的實質(zhì)和特點,不作為對本案可實施范圍的限定。
[0084]實施例1
[0085]本實施例提供了一種油水井酸化返排液快速處理系統(tǒng),其中,該系統(tǒng)的示意圖如圖1所示,從圖1中可以看出,其包括栗1、在線混合器2、微波處理裝置3、離心分離裝置(蝶式離心分離器)4、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5;所述在線混合器2的下游通過管路分別與微波處理裝置3、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5相連;
[0086]所述微波處理裝置3通過管路經(jīng)由離心分離裝置4與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5相連;
[0087]于在線混合器2與微波處理裝置3之間的管路上、在線混合器2與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5之間的管路上、離心分離裝置4與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5之間的管路上,均設(shè)有閥門;
[0088]所述栗I為用于將酸化返排液栗入在線混合器2中的栗;
[0089]所述在線混合器2的上游設(shè)置有待處理酸化返排液入口;
[0090]所述離心分離裝置4設(shè)置有原油出口;
[0091 ]所述設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐5設(shè)置有達標(biāo)水出口 ;
[0092]所述微波處理裝置包括微波箱體9、管式微波腔體6、微波導(dǎo)管7及微波源8;該微波處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示;
[0093]所述管式微波腔體6為由陶瓷或玻璃制成的管式腔體,所述微波箱體9為由304或316不銹鋼制成的箱體。
[0094]所述設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐包括活性炭和/或陶瓷膜濾芯10、筒式微波腔體U、微波導(dǎo)管12、微波源14及微波箱體13;該設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐的結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示;
[0095]所述筒式微波腔體11為由陶瓷或玻璃制成的筒式腔體,
[0096]所述微波箱體13為由304或316不銹鋼制成的箱體。
[0097]實施例2
[0098]本實施例提供了一種油水井酸化返排液快速處理方法,其是采用實施例1提供的系統(tǒng)實現(xiàn)的,其中,該方法包括以下步驟:
[0099]海上油田某油井采用12%的HCl酸化,酸化后以10m3/h的速度返排液,伴隨殘酸液返排,按每小時加入25kg的純堿和15kg的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物破乳劑ZSA-BP-169(北京中石大能源技術(shù)服務(wù)有限公司)到5m3的在線混合器中并攪拌均勻,然后依次栗入微波處理裝置、蝶式離心分離器,在微波頻率2450MHz下作用50秒后,在轉(zhuǎn)速為4000rpm的情況下,將油水離心分離,得到原油和水;其中含水低于1%的原油進入輸油管道,分離出的含油污水進入設(shè)有活性炭和陶瓷膜復(fù)合濾芯的微波爐,過濾后得到的濾液可以作為地層回注水而直接進入回注管線;
[0100]所述活性炭為粒度在8-30目之間的混合活性炭,陶瓷膜的孔徑為ΙΟμπι。
[0101]再對設(shè)有活性炭和陶瓷膜復(fù)合濾芯的微波爐以915MHz頻率進行微波加熱處理,當(dāng)溫度升至100 0C時,濾渣中的水變?yōu)樗羝?升溫到300-500 0C時,濾渣中的油污及酸化添加劑等有機物發(fā)生熱解變?yōu)闊峤鈿夂臀⒘拷?固相);升溫到700-800°C (升溫速率為50°C/min)后,停留3分鐘;微波處理過程中,滯留在陶瓷膜中的堵塞物可以得到清除,升溫到650°(:后,活性炭將被活化而得以再利用。并視情況用清水反沖洗或直接再投入使用。
[0102]實施例3
[0103]本實施例提供了一種油水井酸化返排液快速處理方法,其是采用實施例1提供的系統(tǒng)實現(xiàn)的,其中,該方法包括以下步驟:
[0104]海上油田某水井采用8%的HC1+5 %的HBF4酸化,酸化后以8m3/h的速度返排液,伴隨殘酸液返排,按每小時加入40kg氫氧化鈉于4m3的在線混合器中并攪拌均勻,得到經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液;然后將得到經(jīng)預(yù)處理的酸化返排液栗入設(shè)有活性炭濾芯的微波爐,過濾后得到的濾液可以作為地層回注水而直接進入回注管線;
[0105]所述活性炭為粒度在8-30目之間的混合活性炭。
[0106]再對設(shè)有活性炭濾芯的微波爐以915MHz頻率進行微波加熱處理,當(dāng)溫度升至1000C時,濾渣中的水變?yōu)樗羝?升溫到350 0C時,濾渣中的油污、酸化添加劑等有機物發(fā)生熱解變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)(氣相)和殘渣;熱解過程一直持續(xù)到460°C,熱解反應(yīng)時間為7分鐘;同時控制體系溫度從室溫升至460°C所用的時間為9min,熱解得到的小分子物質(zhì)就地排放或就地氧化為二氧化碳和水排放掉。繼續(xù)升溫至800°C,持續(xù)2分鐘,活性炭得以活化,用清水反沖洗后直接再投入使用。
[0107]實施例4
[0108]本實施例提供了一種油水井酸化返排液快速處理方法,其是采用實施例1提供的系統(tǒng)實現(xiàn)的,其中,該方法包括以下步驟:
[0109]陸上油田某油井采用12%的HC1+3%的HF酸化,酸化后以5m3/h的速度返排液,伴隨殘酸液返排,按每小時加入20kg燒堿氫氧化鉀,16kg的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物破乳劑ZSA-BP169(北京中石大能源技術(shù)服務(wù)有限公司生產(chǎn))于4m3的在線混合器中并攪拌均勻,然后依次進入微波處理裝置、蝶式離心分離裝置,在微波頻率2450MHz下作用1.5分鐘,在轉(zhuǎn)速為2000rpm的情況下,將油水進行離心分離,得到原油和水;其中含水率低于1%的原油進入輸油管道,脫出的水進入設(shè)有活性炭和陶瓷膜復(fù)合濾芯的微波爐,過濾后得到的濾液可以作為地層回注水而直接進入回注管線;
[0110]所述活性炭為粒度在8-30目之間的混合活性炭,陶瓷膜的孔徑為ΙΟμπι。
[0111]再對設(shè)有活性炭和陶瓷膜復(fù)合濾芯的微波爐以915MHz頻率進行微波加熱處理,當(dāng)溫度升至100°C時,濾渣中的水變?yōu)樗羝?升溫到350°C時,濾渣中的油污、酸化添加劑等有機物發(fā)生熱解變?yōu)闊峤鈿夂臀⒘拷?固相);熱解過程一直持續(xù)到700°C (升溫速率為45°C/min);升溫到700°C后,停留5分鐘。微波處理過程中,滯留在陶瓷膜中的堵塞物可以得到清除,升溫到650°C后,活性炭將被活化。并視情況用清水反沖洗或直接再投入使用。
[0112]實施例5
[0113]本實施例提供了一種油水井酸化返排液快速處理方法,其是采用實施例1提供的系統(tǒng)實現(xiàn)的,其中,該方法包括以下步驟:
[0114]陸上油田某油井采用5%HCl+8 %H2BF4酸化,酸化后以10m3/h的速度返排液,伴隨殘酸液返排,按每小時加入170kg的燒堿氫氧化鉀,200kg的硫酸鎂破乳劑,50kg的HEDP于5m3的在線混合器中并攪拌均勻,然后依次進入微波處理裝置、蝶式離心分離裝置,在微波頻率915MHz下作用2分鐘,在轉(zhuǎn)速為4000rpm的情況下,將油水進行離心分離,得到原油和水;其中含水率低于1%的原油進入輸油管道,脫出的水進入設(shè)有活性炭和陶瓷膜復(fù)合濾芯的微波爐,過濾后得到的濾液可以作為地層回注水而直接進入回注管線;
[0115]所述活性炭為粒度在8-30目之間的混合活性炭,陶瓷膜的孔徑為ΙΟμπι。
[0116]再對設(shè)有活性炭和陶瓷膜復(fù)合濾芯的微波爐以915MHz頻率進行微波加熱處理,當(dāng)溫度升至120°C時,濾渣中的水完全變?yōu)樗羝舭l(fā);升溫到300°C以上時,濾渣中的油污、酸化添加劑等有機物發(fā)生熱解變?yōu)闊峤鈿夂臀⒘拷?固相);升溫到70(TC后(升溫速率為50°C/min),停留3分鐘,微波處理過程中,滯留在陶瓷膜中的堵塞物可以得到清除,升溫至|J650°C后,活性炭將被活化。并視情況用清水反沖洗或直接再投入使用。
【主權(quán)項】
1.一種酸化返排液快速處理系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括在線混合器(2)、微波處理裝置(3)、離心分離裝置(4)及設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐(5); 所述在線混合器(2)的下游通過管路分別與微波處理裝置(3)、設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐(5)相連; 所述微波處理裝置(3)通過管路經(jīng)由離心分離裝置(4)與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐(5)相連; 于在線混合器(2)與微波處理裝置(3)之間的管路上、在線混合器(2)與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐(5)之間的管路上、離心分離裝置(4)與設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐(5)之間的管路上,均設(shè)有閥門。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述在線混合器(2)的上游設(shè)置有待處理酸化返排液入口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述離心分離裝置(4)設(shè)置有原油出口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述設(shè)有活性炭和/或陶瓷膜濾芯的微波爐(5)設(shè)置有達標(biāo)水出口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述活性炭的粒度為8-30目。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述陶瓷膜的孔徑不大于ΙΟμπι。
【文檔編號】C10G33/04GK205528107SQ201620080765
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】北京中石大能源技術(shù)服務(wù)有限公司