申请日2019.01.04
公开(公告)日2019.04.02
IPC分类号C02F9/04; C02F9/08; C02F103/10
摘要
本发明涉及一种三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，用于对在油田中驱采的油废水进行原油回收，所述原油回收方法包括以下步骤：对驱采的油废水进行取样测试，得出油废水样品中的含油量、悬浮物、PH值、聚合物浓度以及碱含量;配置复合处理剂的组分及投加量;油废水通过管道混合器与投加的复合处理剂进行均匀混合;经过管道混合器后的污水进入所述综合处理装置，进行第一次原油回收，以及悬浮固体去除;经过所述综合处理装置处理后的污水进入所述气浮装置，进一步油水分离处理，以及悬浮物的去除，达到第二次原油回收;经过所述气浮装置处理后的污水进入所述精细滤油装置，从而实现第三次原油回收。
权利要求书
1.一种三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，用于对在油田中驱采的油废水进行原油回收，其特征在于，所述原油回收方法包括以下步骤：
1001：对驱采的油废水进行取样测试，得出油废水样品中的含油量、悬浮物、PH值、聚合物浓度以及碱含量;
1002：根据油废水样品中的各组分数值配置复合处理剂的组分及投加量;
1003：油废水通过管道混合器与投加的复合处理剂进行均匀混合;
1004：经过管道混合器后的污水进入所述综合处理装置，在空泡效应作用下完成破乳，同时油类物质和表面活性剂等污染物随着曝气装置产生的气泡浮上水面，进行第一次原油回收，以及悬浮固体去除;
1005：经过所述综合处理装置处理后的污水进入所述气浮装置，进一步油水分离处理，以及悬浮物的去除，达到第二次原油回收;
1006：经过所述气浮装置处理后的污水进入所述精细滤油装置，从而实现第三次原油回收。
2.根据权利要求1所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述复合处理剂是破乳剂、除油浮选剂、微絮凝剂和水的混合物。
3.根据权利要求2所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述破乳剂选自阴离子型、阳离子型、非离子型或两性离子型破乳剂中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述除油浮选剂选自阳离子聚丙烯酰胺类、聚丙烯酰胺改性的阳离子聚合物或氯丙烷与脂肪醇反应生成的聚醚类中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述微絮凝剂选自聚胺类阳离子有机高分子絮凝剂、聚季铵盐类阳离子有机高分子絮凝剂或阳离子聚丙烯酰胺中的一种或几种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述综合处理装置的底部设有至少一曝气装置和至少一超声波装置，所述综合处理装置的顶部设置有至少一收油槽，所述收油槽包括至少一刮油装置。
7.根据权利要求6所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述气浮装置为微纳米气浮装置。
8.根据权利要求7所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述精密过滤器被设置为精密袋式过滤器。
9.根据权利要求8所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中进一步包括步骤：
1007：经过所述精细滤油装置处理后的污水进入所述精密过滤器，进一步去除污水中的悬浮物，以使最后的出水达到油田回注水的标准。
10.根据权利要求9所述的三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法，其中所述原油回收方法对原油的回收率高于99%。
说明书
一种三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法及其回收装置
技术领域
本发明属于污水处理及能源利用技术领域，主要涉及一种利用三 元复合驱采油废水的处理及原油回收方法及其回收装置，以对油田中 的油废水进行回收。
背景技术
我国大部分油田已经进入三次采油阶段，通过聚合物驱采或三元 复合驱采成为了最重要的三次采油技术，目前在很多油田中得到了大 面积的推广。随着聚合物驱采的广泛应用，产生了大量的聚合物采油 废水，采油废水含量高达80%～90%，有些油田更高达95%以上。而 三元复合驱采是采用表面活性剂、碱以及聚合物进行配合采油。与普 通水驱采油废水的水质条件相比，三元驱采废水含油量高，且含有大 量的聚合物(以聚丙烯酰胺为主)，聚合物达到了700mg/L以上，碱 性高PH值9-10以上，表面活性剂80mg/L左右。而聚合物和碱的存 在增加了污水的粘度，以及增强了水相携油的能力，同时也使水中油 滴等颗粒的水包油体系的乳化液稳定性增强，从而增加了油水分离的 难度。因而油田传统的沉降-过滤回注处理工艺已不能满足需求，因 此三元复合驱采废水的处理问题已成为我国油田亟待解决的重要课 题。
在现有技术中，如在发明名称为″一种处理三元复合驱采油废水 的方法″(专利号为200910019041.4)中，公开了一种驱采油废水的 方法，但该方法需要对污水进行PH值调节到碱性或强碱性，并根据 水中含油量、悬浮物含量向污水中投入以镁盐为主的处理剂。该发明 公开的驱采油废水的技术不仅加药量大，而且成本较高，并且由于需 要向污水中添加大量的碱，因此容易导致注入层结垢。
而如另一项发明名称为″一种聚驱及二元复合驱-SP-污水的处理 方法″(专利号为201210119871.6)的发明专利，在该发明公开的技 术方案中，需要依次加入工业硫酸亚铁、工业过硫酸铵、大量混凝剂 以及聚丙烯酰胺絮凝剂，因此，虽然处理后的水中悬浮物和含油率均 能达到≤10mg/L，但会产生大量沉淀物。通过该技术方案对污水进行 处理会大大增加处理成本。
此外，在发明名称为″三次采油废水处理方法″(专利号 201610858728.7)的发明专利中，也提供了一种采油废水处理方法， 该方法需要对污水进行PH值调试，然后加入混凝剂和絮凝剂进行处 理，最后固液分离。然而该方法调节PH值需要大量的酸和碱，因此 不仅增加了处理成本，而且处理过程中产生的沉淀物也会进一步提高 处理油废水的处理成本。
由此可知，现有技术中的油污水处理方法均没有技术能够完整地 回收原油，在油污水的处理过程中仅仅能够回收一部分原油，同时也 会有部分原油被浪费。因此，本领域技术人员继续发明一种驱采油废 水的原油回收方法，以解决上述现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法对污水中原有的聚合物和碱没 有影响，从而可以减少下次三元驱采的成本。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法仅仅是进行破乳除油且对原油 进行三次回收，对原油的品质并无任何影响。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法在处理过程中不会产生任何沉 淀物，从而避免了对产生物的再次处理成本。
本发明的一个目的在于提供一种成本低、高效率的处理三元复合 驱采油废水的方法，并且能够做到在处理三元复合驱采油废水之后的 污水达标回注。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法能够在保证原油品质不被破坏 的前提下，回收含油废水中99%左右的原油。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法是在处理油废水时首先精确处 理水包油体系的乳化液废水，即对水包油进行破乳，再用物理方法将 废水中的表面浮油和悬浮油及悬浮物进行分离处理，而对于油废水中 的聚合物和碱不进行处理，处理后的水达到油田回注水的标准，其中 含油量≤20mg/L，含悬浮物≤20mg/L。
也就是说，通过本发明所述的三元复合驱采油废水的处理及原油 回收方法，不仅能使原油回收后的废水达到了回注水的含油量、含悬 浮物标准，又能保持处理后的水中聚合物含量和碱含量基本不变。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法结束后，作为回注水回注地下 油层再次三元复合驱采油时，能够减少聚合物和碱的添加量，从而减 少了再次采油的成本。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收方法，其中所述原油回收方法能够将废水中的微量原油进行 全面回收，从而增加了原油的产能，由此实现创收。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收装置，其中所述原油回收装置能够对油废水进行三次收集， 从而提高了对于油废水的回收效率。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收装置，其中所述原油回收装置采用高分子材料作为过滤介 质，从而提高原油回收效率。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收装置，其中所述原油回收装置能够采用物理方法进行原油回 收，从而不影响回收油品的质量。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收装置，其中所述过滤介质能够反复多次重复使用，从而减少 对原油的回收成本。
本发明的一个目的在于提供一种三元复合驱采油废水的处理及 原油回收装置，其中所述原油回收装置能够将油废水中的含油率根据 需要降低至1-20mg/L。
为达上述目的，本发明主要提供一种三元复合驱采油废水的处理 及原油回收方法，用于对油田驱采的油废水进行回注达标处理的同 时，进行原油回收，所述三元复合驱采油废水的处理及原油回收方法 包括以下步骤：
1001：对驱采油废水进行取样测试，得出油废水样品中的含油量、 悬浮物、PH值、聚合物浓度以及碱含量;
1002：根据油废水样品中的各组分数值配置复合处理剂的组分及 投加量;
1003：油废水通过管道混合器与投加的复合处理剂进行均匀混 合;
1004：经过管道混合器后的污水进入所述综合处理装置，在空泡 效应作用下，O/W水系乳化液完成破乳，同时油类物质和表面活性 剂等污染物随着曝气装置产生的气泡浮上水面，进行第一次原油回 收，以及悬浮固体去除;
1005：经过所述综合处理装置处理后的污水进入所述气浮装置， 进一步油水分离处理，以及悬浮物的去除，达到第二次原油回收;
1006：经过所述气浮装置处理后的污水进入所述精细滤油装置， 从而实现第三次原油回收。
在其中一些实施例中，所述复合处理剂是破乳剂、除油浮选剂、 微絮凝剂和水的混合物。
在其中一些实施例中，所述破乳剂选自阴离子型、阳离子型、非 离子型或两性离子型破乳剂中的一种或几种。
在其中一些实施例中，所述除油浮选剂选自阳离子聚丙烯酰胺 类、聚丙烯酰胺改性的阳离子聚合物或氯丙烷与脂肪醇反应生成的聚 醚类中的一种或几种。
在其中一些实施例中，所述微絮凝剂选自聚胺类阳离子有机高分 子絮凝剂、聚季铵盐类阳离子有机高分子絮凝剂或阳离子聚丙烯酰胺 中的一种或几种。
在其中一些实施例中，所述综合处理装置的底部设有至少一曝气 装置和至少一超声波装置，所述综合处理装置的顶部设置有至少一收 油槽，所述收油槽包括至少一刮油装置。
在其中一些实施例中，所述气浮装置为微纳米气浮装置。
在其中一些实施例中，所述精密过滤器被设置为精密袋式过滤 器。
在其中一些实施例中，进一步包括步骤：
1007：经过所述精细滤油装置处理后的污水进入所述精密过滤 器，进一步去除污水中的悬浮物，以使最后的出水达到油田回注水的 标准。
在其中一些实施例中，所述精密过滤器能够拦截的悬浮物粒径≤ 0.49um。
在其中一些实施例中，所述原油回收方法对原油的回收率高于99%。
在其中一些实施例中，通过所述原油回收方法处理后的水中含油 量≤20mg/L，悬浮物含量≤20mg/L。
在其中一些实施例中，所述原油回收方法在回收过程中不影响原 有油废水中的聚合物和碱含量，并且不产生沉淀物。
本发明进一步提供一种三元复合驱采油废水的处理及原油回收 装置，用于对油田中驱采的油废水进行原油回收，所述原油回收装置 包括至少一综合处理装置、至少一气浮装置、至少一精细滤油装置和 至少一精密过滤器依次连通，其中所述综合处理装置的前段与一管道 混合器连通，通过所述管道混合器投加复合处理剂，所述原油回收装 置进一步包括至少一集油槽，所述集油槽分别与所述综合处理装置、 所述气浮装置及所述精细滤油装置分别连接，以对所述综合处理装 置、所述气浮装置及所述精细滤油装置三部分收集的原油进行收集并 存放。
在其中一些实施例中，所述复合处理剂采用破乳剂、除油浮选剂、 微絮凝剂以及水混合而成。
在其中一些实施例中，所述精细滤油装置包括至少一滤油罐体和 一活动设置于所述滤油罐体的滤料篮，所述滤料篮内设置有过滤介 质，用于对所述滤油罐体内的污水进行滤油，其中所述滤料篮的下部 设置有至少一污水进口与所述气浮装置连通，所述滤料篮的上部设置 有至少一污水出口，以使经过所述滤料篮的污水通过所述污水出口而 排出。
在其中一些实施例中，所述过滤介质为高分子吸油材料。
在其中一些实施例中，所述高分子吸油材料通过压力法或真空法 进行脱油。
在其中一些实施例中，所述精细滤油装置进一步包括至少一上下 连通的支撑板，所述支撑板被设置于所述滤油罐体内并被设置于所述 滤料篮的下部，用于支撑所述滤料篮。
在其中一些实施例中，所述支撑板均匀设置有多个贯通的小孔， 以使从所述污水进口进入的污水能够均匀通过所述支撑板而进入所 述滤料篮进行过滤。
在其中一些实施例中，所述精细滤油装置进一步包括至少一预紧 装置，所述预紧装置被活动设置于所述滤油罐体内并被设置于所述滤 料篮的顶部，以进行预紧。
在其中一些实施例中，所述预紧装置为一上压板，所述上压板被 活动设置于所述滤油罐体内并被至于所述滤料篮的顶部。
在其中一些实施例中，其中所述预紧装置进一步包括至少一液压 /气压缸和至少一连接杆，所述连接杆连接所述液压/气压缸和所述上 压板，从而通过所述液压/气压缸调节所述上压板的压力。
