[发明专利]一种油田采出水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及油田采出水处理领域，特别是一种油田采出水处理工艺。

背景技术

鄂尔多斯盆地属低渗透、特低渗透油田。油层物性差，采出水特点为高矿化度、高含盐、高氯离子、高含铁，在油田采出水中属高腐蚀、高结垢水体，水质复杂。为保持油藏能量及采油速度，注水开发仍是主要技术措施。注水水质对油田开发有着重要的作用，极低的渗透率造成了采出水处理系统对于出水水质较为苛刻的要求。

国内油田采出水处理工艺多为“两级除油+两级过滤”或“一级除油+两级过滤”工艺，经过多年运行，仍普遍存在以下问题：（1）一次除油不彻底；（2）过滤系统负荷大，反洗频繁，处理精度不高；（3）对于低渗透油田、特低渗透油田存在管线及设备腐蚀严重的问题；（4）含氧量超标；（5）SRB含量超标。

发明内容

本发明的目的是提供对油田采出水处理精度不高、过滤系统负荷小，对于低渗透油田、特低渗透油田管线及设备腐蚀小、含氧量和SRB含量少的油田采出水处理工艺。

本发明的技术方案是，一种油田采出水处理工艺，它涉及调节水罐、气浮装置、管道混合器、氮气动力反应器、沉淀池和超声波过滤器，其特征是：对油田采出水处理工艺包括：

在步骤1中，在油田采出来的调节水罐中加入混凝剂进行调节混合；

在步骤2中，将步骤1调节水罐中调节油田采出水与浮选剂、絮凝、助凝剂一起导入气浮装置，进行第一级除油处理；

在步骤2中，将经过“气浮”处理后的油田采出水导入管道混合器；

在步骤4中，以氮气作气源与管道混合器中的油田采出水一起导入氮气动力反应器，进行气浮除油除悬浮物的第二级处理；

在步骤5中，将经过气浮除油除悬浮物的油田采出水导入沉淀池，进行缓蚀，阻垢处理；

在步骤6中，将经过沉淀处理的油田采出水导入超声波过滤器通过超声波震子清洗的第三次处理；

在步骤7中，将经过超声波过滤的油田采出水导入净化水灌，进行杀菌处理；

在步骤8中，将净化水罐中处理过的混合物导入回注系统。

所述的一种油田采出水处理工艺，选用CPVC全塑工业管路系统作为水处理工艺管线。

所述的步骤4中的氮气动力反应器，它至少包括反应器腔体、氮气管线和隔板；反应器腔体的结构呈长方体，反应器腔体内部中间固定连接有隔板，隔板采用“半封闭式”将反应器腔体分为前腔体和后腔体，前腔体前端面中间有采出水进水口，后腔体后端面中间有采出水出水口；前腔体前端左侧面有氮气进气口，前腔体上端面右侧有氮气放气口，氮气进气口和氮气放气口通过氮气管线连通；氮气管线由四根横向管线和一个纵向管线构成，采用“丰”字型结构；采出水的混合搅拌采用0.4MPa的氮气动力驱动。

本发明的特点是：这是一种油田采出水处理工艺，它至少包括调节水罐、气浮装置、管道混合器、氮气动力反应器、沉淀池和超声波过滤器，并采用“气浮除油除悬浮物”、“氮气制备”和“超声波过滤”相结合的方式处理油田采出水。它具有：

1）处理效果极佳：仅第一级气浮处理工艺即已达标，气浮出水平均含油约5mg/l,悬浮物约5mg/l，除油效率96%以上，除悬浮物效率90%以上，过滤系统常规运行时可停止不用，过滤系统启用后出水指标可达到长庆油田回注指标的20~30%。

2）一次除油效率高：通过高效溶气气浮除油工艺，采出水一次除油效率达到96%以上。

3）系统抗腐蚀能力强：水处理设备采用双相不锈钢（性能优于316L不锈钢)材质设计，工艺管线及阀门采用CPVC全塑工业管路系统，抗腐蚀性能优越；

4）含氧百分比低：以惰性气体氮气为气源，对系统内存在的好氧菌如铁细菌、腐生菌等起到很好的抑菌作用，同时降低了水体内的氧气百分比，大大减轻设备、管线的含氧腐蚀问题。

5）污泥水减容效果明显：采用“污泥浓缩池+卧螺离心机”的污泥脱水工艺，污泥含水率在80%左右，污泥水减容95%左右，大大降低了后续拉运处理成本。

6）运行成本低：药剂运行费用低，0.36元/m³，远低于原药剂费用1.1元/m³，动力费用低，0.29元/m³。且目前过滤系统基本不用，水质即可达标，省去过滤系统电耗，年省电13.14万kwh，可节省费用8.15万元。

7）工程投资低：通过前端高效除油，降低后续过滤系统级别、精度，从而降低工程投资，一类工程费用节省150万元。

8）占地面积少：减少占地面积约30%，节约土地资源。