專(zhuān)利名稱(chēng)：一種油田采出污水選擇性吸附氣浮處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦場(chǎng)油田開(kāi)發(fā)中對(duì)油田采出污水的處理方法，具體的說(shuō)是一種油田采 出污水選擇性吸附氣浮處理方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前在油田的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，油田采出污水的處理是一個(gè)非常重要的必不可少的生 產(chǎn)環(huán)節(jié)。目前對(duì)于油田采出污水的處理，油田多沿用傳統(tǒng)的污水處理工藝，近85%以上的油 田采出污水處理采用混凝沉降除油工藝。該工藝是通過(guò)向采出水中加入適合的混凝、絮凝 劑，經(jīng)混凝形成絮凝體，利用重力作用去除水中原油和懸浮顆粒。混凝沉降除油工藝的特點(diǎn) 是工藝簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模使用，對(duì)水量、水質(zhì)沖擊變化的適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用較為廣泛。但該工藝 存在以下缺點(diǎn)1、不適用稠油脫水，原油密度越小，混凝沉降出水含油越低，當(dāng)原油密度大 于0. 93g/cm3時(shí)，出水含油已達(dá)不到小于50mg/L的設(shè)計(jì)要求；2、處理精度低，采出水經(jīng)污水 站集中處理達(dá)到C或B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后，為滿(mǎn)足低滲透油田注水水質(zhì)要求(A級(jí)標(biāo)準(zhǔn))，需要在注水 站進(jìn)一步進(jìn)行精細(xì)處理，處理后水質(zhì)達(dá)到A級(jí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，即含油5mg/L、懸浮固體含量Img/ L、粒徑中值Ιμπι?；炷两倒に囂幚砗笪鬯骄土?1. 9mg/L，平均懸浮物11. 2mg/ L，這樣的水質(zhì)對(duì)后段的精細(xì)過(guò)濾處理產(chǎn)生影響；3、對(duì)含聚污水處理效果差。隨著三次采油 技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的油田使用了三次采油技術(shù)，從而導(dǎo)致油田采出污水中含有大量的 聚合物，聚合物的存在增加了水相的粘度，粘度的增加會(huì)增大水中膠體顆粒的穩(wěn)定性，使水 相攜油能力增強(qiáng)，同時(shí)也增加了油水分離的難度。使用該工藝處理含聚采出污水需要加入 大量的化學(xué)助劑及升高沉降溫度，延長(zhǎng)沉降時(shí)間，處理效率低下；4、使用水處理藥劑投加量 大，處理成本高；5、會(huì)產(chǎn)生大量的污泥和污油，不但對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，而且對(duì)油田來(lái)說(shuō) 形成了原油損失，影響生產(chǎn)。針對(duì)傳統(tǒng)處理工藝存在的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)油田采出污水處理的新方法和新設(shè)備可減少 或是避免使用化學(xué)助劑，降低油田的生產(chǎn)成本，有效提高油田采出污水的處理效率，減少或 是避免產(chǎn)出污泥和污油，避免油田采出污水對(duì)環(huán)境的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種流程簡(jiǎn)單，除油及除懸浮物效率高，投資少的一種油田 采出污水選擇性吸附氣浮處理方法及裝置，解決油田采出污水中原油及懸浮物分離困難及 減少油田采出污水對(duì)環(huán)境造成的污染，降低油田采出污水的處理成本的問(wèn)題。選擇性吸附氣浮設(shè)備將油田采出污水中原油及懸浮物分離出來(lái)，分離產(chǎn)生的浮渣 可直接作為燃料使用，實(shí)現(xiàn)了污泥的零排放。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)吸附調(diào)漿和浮選柱氣浮分離的方法實(shí)現(xiàn)的a、吸附調(diào)漿法使用油田采出污水(或凈化水)將煤基吸附劑配制成均勻的漿液。 將含有原油和懸浮物等雜質(zhì)的油田采出污水與該煤基吸附漿漿液一同進(jìn)入混合裝置，混合 均勻。煤基吸附劑將吸附油田采出污水中的原油，尤其是細(xì)小的乳化原油顆粒和溶解原油顆粒，形成油煤基。b、浮選柱氣浮分離法浮選柱氣浮分離部分是整個(gè)工藝系統(tǒng)的核心部分，經(jīng)吸附 調(diào)漿處理后的含油煤基的油田采出污水經(jīng)浮選柱氣浮分離后得到凈化后出水和油煤基泡 沫。連續(xù)進(jìn)入浮選柱含油煤基的油田采出污水與氣泡接觸粘附，形成氣絮體，氣絮體在上浮 同時(shí)通過(guò)網(wǎng)捕、卷掃對(duì)污水中的懸浮物進(jìn)一步捕集粘附。原油、氣泡以及懸浮物形成的浮渣 (油水煤基)經(jīng)氣浮富集后由柱頂部經(jīng)泡沫收集槽收集后排出，凈化出水由柱底部排出。可 浮性差一些的油水煤基在浮選柱中下部通過(guò)旋流分離及管流礦化，提高污水中油煤基與氣 泡碰撞機(jī)會(huì)形成氣絮體上浮至水面，進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)油田采出污水的處理效果。C、煤基吸附劑是將無(wú)煙煤或是有煙煤或是褐煤通過(guò)破碎機(jī)球磨機(jī)研磨制成的均 勻球狀粉狀物，本發(fā)明“一種油田采出污水選擇性吸附氣浮處理方法”的裝置主要由破碎 機(jī)，球磨機(jī)，煤基吸附劑漿液制備桶，混合攪拌桶，浮選柱，壓濾機(jī)和緩沖池組成，破碎機(jī)通 過(guò)管路與球磨機(jī)相連，球磨機(jī)與煤基吸附劑漿液制備桶相連，煤基吸附劑漿液制備桶與浮 選柱相連，浮選柱與壓濾機(jī)相連，浮選柱底部出口與緩沖池相連，浮選柱上部與下部之間設(shè) 有一臺(tái)循環(huán)泵。經(jīng)國(guó)內(nèi)外檢索，尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明相同的油田采出污水處理工藝與裝置，本發(fā)明 提高了油田采出污水處理的效率，降低了處理成本，減少了污油與污泥的排放，保護(hù)了環(huán)
^Mi ο本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、該方法流程簡(jiǎn)單，投資少，除油及除懸浮物效率高。同傳統(tǒng)工藝相比，大大縮短 了油田采出污水的處理流程，提高了處理效率；2、該方法中的核心裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、處理效率高、設(shè)備占地面積小，現(xiàn)場(chǎng) 安裝方便快捷；3、該油田采出污水處理方法工藝緊湊、占地少、造價(jià)低；生產(chǎn)過(guò)程中不需添加任何 化學(xué)助劑，不產(chǎn)生污泥，吸附原油和懸浮物后的煤基吸附劑可直接可作為燃料，減少了生產(chǎn) 過(guò)程中的環(huán)境污染，降低了生產(chǎn)成本。
四

圖1是本發(fā)明的工藝流程框圖。圖2是本發(fā)明的設(shè)備聯(lián)系圖。圖2中A-破碎機(jī)、B-球磨機(jī)、C-煤基吸附劑漿液制備桶、D-混合攪拌桶、E-浮 選柱、F-壓濾機(jī)、G-緩沖池。
五具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步公開(kāi)本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，通過(guò)實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō) 明圖1，2中，一種油田采出污水選擇性吸附氣浮處理方法由吸附調(diào)漿和浮選柱氣浮 分離兩部分組成，裝置主要包括破碎機(jī)A、球磨機(jī)B、煤基吸附劑漿液制備桶C、混合攪拌桶 D、浮選柱E、壓濾機(jī)F、緩沖池G。首先，煤塊1進(jìn)入A破碎機(jī)破碎制備煤粉2，進(jìn)入球磨機(jī)B磨至合適的細(xì)度后得到煤粉3，和油田采出污水或凈化水4按一定的配比一起進(jìn)入煤基吸附劑漿液制備桶C制備 煤基吸附劑漿液5 ；煤基吸附劑漿液和油田采出污水6 —起進(jìn)入混合攪拌桶D，經(jīng)攪拌混合 后，形成混合液進(jìn)入浮選柱E ；經(jīng)浮選柱氣浮分離后的凈化水8進(jìn)入緩沖池G，原油、氣泡以 及懸浮物形成的浮渣(油水煤基)9進(jìn)入壓濾機(jī)F壓濾脫水后形成濾餅11，濾液10可進(jìn)入 攪拌桶D，進(jìn)行氣浮分離。 本發(fā)明所涉及用于制備改性煤粉吸附劑煤煤，也可由破碎機(jī)破碎后篩分得到。
權(quán)利要求
一種油田采出污水的選擇性吸附氣浮處理方法，包括吸附調(diào)漿法和浮選柱氣浮分離法；a、吸附調(diào)漿法用油田采出污水或凈化水將煤基吸附劑配制成均勻的漿液，將含有原油和懸浮物雜質(zhì)的油田采出污水與漿液一同混合均勻，煤基吸附劑吸附油田采出污水中的原油，細(xì)小的乳化原油顆粒和溶解原油顆粒，形成油煤基；b、浮選柱氣浮分離法經(jīng)吸附油漿處理后的含油煤基的油田采出污水進(jìn)入浮選柱氣浮分離，分離后得到凈化出水和油煤基泡沫，連續(xù)進(jìn)入浮選柱的含油煤基的油田采出污水與氣泡接觸粘附，形成氣絮體，氣絮體在上浮同時(shí)通過(guò)網(wǎng)捕，卷掃對(duì)污水中的懸浮物進(jìn)一步捕集粘附，原油，氣泡以及懸浮物形成油水煤基，油水煤基經(jīng)氣浮富集后由浮選柱頂部收集泡沫后排出，凈化出水由浮選柱底部排出，可浮性差一些的油水煤基從浮選柱中下部通過(guò)旋流分離及管流礦化，污水中油煤基與氣泡碰撞，形成氣絮體上浮至水面，進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)油田采出污水的處理效果；c、煤基吸附劑，是將無(wú)煙煤或是褐煤或是煙煤通過(guò)破碎機(jī)破碎，通過(guò)球磨機(jī)制成均勻球狀的粉狀物。
2.一種油田采出水選擇性吸附氣浮處理裝置，主要由破碎機(jī)，球磨機(jī)，煤基吸附劑制漿 液制備桶，混合攪拌桶，浮選柱，壓濾機(jī)和緩沖池組成，其特征在于破碎機(jī)通過(guò)管路與球磨 機(jī)相連，球磨機(jī)與煤基吸附劑漿液制備桶相連，煤基吸附劑漿液制備桶與浮選柱相連，浮選 柱與壓濾機(jī)相連，浮選柱底部出口與緩沖池相連，浮選柱上部與下部之間設(shè)有一臺(tái)循環(huán)泵。
全文摘要
本發(fā)明提供一種油田采出污水的處理方法及裝置，由吸附調(diào)漿和浮選柱氣浮分離兩部分組成。采用攪拌桶或靜態(tài)混合器作為吸附調(diào)漿裝置，采用旋流-靜態(tài)微泡浮選柱作為氣浮分離裝置。根據(jù)工藝要求，可配置破碎機(jī)、球磨機(jī)作為前段處理裝置，壓濾機(jī)作為后續(xù)處理裝置。采用油田采出污水或凈化水將煤基吸附劑配制成均勻的漿液，同油田采出污水一同進(jìn)入混合攪拌裝置，攪拌混合后進(jìn)入浮選柱氣浮分離，油分、氣泡以及懸浮物形成的浮渣(油水煤基)經(jīng)富集后由柱頂部經(jīng)泡沫收集槽收集后排出，凈化出水由柱底部排出。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)過(guò)程中不需添加任何化學(xué)助劑，不產(chǎn)生污泥，吸附原油和懸浮物后的煤基吸附劑可直接可作為燃料，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C02F9/02GK101905930SQ20101021801
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者劉慧英, 劉炯天, 吳魯寧, 姚明修, 張建, 李小兵, 桂召龍, 王永田, 祝威 申請(qǐng)人:勝利油田勝利勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司;中國(guó)礦業(yè)大學(xué)