專利名稱：油田采出水一體化除油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油田采油技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及油井采出水除油凈化處理，是一種 一體化除油裝置，適用于油田回注水質(zhì)要求較高的低滲透油田的采出水回注前的凈化處理。
背景技術(shù)：
油田油井的采出水經(jīng)過除油處理后回注地層，在油田持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、保護(hù)生態(tài)環(huán) 境等諸多方面發(fā)揮著重要作用。采出水中含有油、懸浮物等，這些物質(zhì)易于傷害地層，也容 易造成回注系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢，在回注前必須將其 清除處理。由于各油田或區(qū)塊的采出水質(zhì)差 異較大，回注水的水質(zhì)要求不統(tǒng)一，決定所采取的除油工藝、處理深度也不盡相同?；刈⑺?的水質(zhì)好壞直接影響著油田注水開發(fā)的采油效果。就長慶油田而言，主要開發(fā)著侏羅系延安組和三疊系延長組油層，儲(chǔ)層具有孔徑 小、吼道細(xì)、滲透率低的特征，地層水礦化度較高。特殊的儲(chǔ)層特征及復(fù)雜的地層水性質(zhì)，決 定了長慶油田對回注水質(zhì)的要求更高。目前，油田主要采取重力式除油、氣浮除油及微生物除油等，每一種方法都對回注 水有其特定的除油標(biāo)準(zhǔn)要求，單一的除油方法是很難達(dá)到回注或國家排放標(biāo)準(zhǔn)的。一些油 田采取了多種處理工藝進(jìn)行分級(jí)處理，其流程為采出水首先進(jìn)入溢流沉降罐或三相分離 器進(jìn)行油水分離；分離后的水再經(jīng)過除油罐、浮選機(jī)、生化處理設(shè)備一種或兩種除油設(shè)備再 進(jìn)行二次除油；最后進(jìn)入后段的一級(jí)或二級(jí)過濾進(jìn)行深度過濾處理，獲得能回注油井的回 注水?？傮w來看，除油效果得到不斷提高，但除油效率仍然較低，加劇了后續(xù)過濾系統(tǒng)負(fù)荷， 這也是長慶油田采出水處理目前面臨的突出問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種油田采出水一體化除油裝置，氣浮罐及多濾料過濾 器即可置于除油罐內(nèi)，采用氣浮、聚結(jié)除油、斜管沉降與化學(xué)混凝等多種除油技術(shù)，能有效 清除油田采出水的含油，適合油田不同區(qū)塊、不同層位水質(zhì)的采出水除油處理，使油田提高 采油經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)約能源、方便維護(hù)管理。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是油田采出水一體化除油裝置，包括氣浮罐、除油罐 和過濾器，除油罐是臥式圓形罐，除油罐兩端分別有人孔，除油罐一端內(nèi)部有進(jìn)液口，從氣 浮罐分離出來的水能進(jìn)入除油罐內(nèi)；除油罐另一端內(nèi)部有排液口，除油罐分離出來的水能 進(jìn)入過濾器。在除油罐的上部固定有排油口，在除油罐的下部固定有排污口和排泥口。除 油罐固定在橇座上。其特征是氣浮罐是立式圓罐，氣浮罐垂直除油罐并固定在除油罐內(nèi)的一端，氣浮罐的下部 外壁與除油罐內(nèi)壁焊接在一起；氣浮罐的罐底是圓錐面形，氣浮罐罐底部有排污口，氣浮罐 罐底排污口穿過除油罐壁并固定在除油罐壁下部。氣浮罐有氣浮腔出水口，氣浮腔出水口 與除油罐內(nèi)部進(jìn)液口連通。在氣浮腔出水口的上部并排有進(jìn)氣口。氣浮罐的上部外壁與除油罐壁焊接，氣浮罐高于除油罐。在氣浮罐的上部外壁焊接有進(jìn)液口和排污油口。需要?dú)?浮罐分離的液體，從進(jìn)液口進(jìn)入，經(jīng)氣浮分離，水通過氣浮腔出水口進(jìn)入除油罐內(nèi)，污油從 上部排污油口排出。過濾器外形為立式圓罐，過濾器垂直除油罐并固定在除油罐內(nèi)的另一端，氣浮罐 的下部外壁與除油罐內(nèi)壁焊接在一起，過濾器的底部(除油罐的外壁)上固定有過濾出水 口和排污口 ；在過濾器的頂部有油出口，在過濾器外壁焊接有過濾進(jìn)水口，過濾器過濾進(jìn)水 口與除油罐另一端排液口連通。組合在一起的一體化除油裝置進(jìn)行除油，集成的多種除油技術(shù)，通過四級(jí)不同的 處理方法，分級(jí)分階段去除水中的含油及懸浮物。第一級(jí)處理采出水從筒體上部來液進(jìn)口進(jìn)入氣浮罐，氣浮罐內(nèi)部采用氣旋浮油 水分離結(jié)合增效噴嘴氣浮，大部分油或以水包油形式存在采出水中，筒體下部的噴頭產(chǎn)生 大量微泡，這些微泡上升到表面的過程中與油滴接觸，從而加速油滴到達(dá)表面的速度，實(shí)現(xiàn) 高效除油和懸浮物，以泡沫形式聚集在筒體上部的油和懸浮固體由氣浮腔排污油口定期排 放。第二級(jí)處理經(jīng)氣浮罐處理后的液體經(jīng)氣浮罐出水口進(jìn)入除油罐，水中含油及懸 浮物繼續(xù)互相碰撞聚結(jié)變大，增大油粒及固體顆粒的浮升力和自重。第三級(jí)處理經(jīng)二級(jí)處理后的水進(jìn)入不銹鋼斜板組即淺池除油區(qū)后，在波紋板的 作用下進(jìn)行分割形成多孔層流，確?？焖僖缭∮停鬯械拇蟛糠趾蛯⒈还揄斒沼桶?自動(dòng)捕捉，定期通過排油管路排出，而大部分懸浮物將在罐底聚泥斜坡槽內(nèi)聚集，定時(shí)通過 排污口排出。第四級(jí)處理經(jīng)除油罐處理后的液體由除油罐出水口，進(jìn)入渦流爆破反沖式過濾 器，在多層不同濾料濾層的攔截和吸附作用下，這時(shí)出水已能滿足低滲透地層回注需要。本實(shí)用新型采用了四種關(guān)鍵的除油工藝，四種除油工藝分別是增效噴嘴氣浮、微 孔層疊孔板聚結(jié)、波紋斜板除油以及渦流爆破反沖式多濾料過濾工藝。本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在兩個(gè)方面。集成了增效噴嘴氣浮、微孔層疊孔板聚 結(jié)、波紋斜板除油及渦流爆破反沖式多層濾料過濾四種工藝，分級(jí)分階段去除水中的含油 及懸浮物，同時(shí)集泥、集油，并及時(shí)排出。完成采出水除油凈化處理。一是滿足低滲透油田回注要求。針對現(xiàn)有設(shè)備存在的問題，通過不同的先進(jìn)處 理方法，采用幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)的一體化除油裝置可以達(dá)到進(jìn)出口水質(zhì)要求進(jìn)口含油 彡1000mg/l、懸浮物彡500mg/l，出口含油彡5mg/l、懸浮物彡3mg/l，滿足油田大部分區(qū)塊 采出水回注要求。二是降低工程投資，合理利用采出水資源。采用橇裝化設(shè)計(jì)，低成本、低能耗、高效 率，實(shí)現(xiàn)污水就地凈化，工程投資可以降低40%以上，實(shí)現(xiàn)分散小區(qū)塊油田的油、水綜合處
理與利用。

圖1是本實(shí)用新型油田采出水一體化除油裝置結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖2是圖1的橫剖面圖。圖中，1.氣浮罐，2.除油罐，3.過濾器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 以一套處理量為1000m3/d的油田采出水一體化除油裝置為例，對實(shí)用
新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參閱圖1。油田采出水一體化除油裝置，包括氣浮罐1、除油罐2和過濾器3。氣浮 罐1和過濾器3分別垂直焊接在臥式除油罐2的兩端部，將氣浮罐1、除油罐2和過濾器3
組合在一起。除油罐2是臥式圓形罐，容積60m3。除油罐2固定在一個(gè)橇座上。除油罐2兩端 各有一個(gè)人孔。除油罐2—端內(nèi)部有進(jìn)液口 2. 1，從氣浮罐1分離出來的水能進(jìn)入除油罐2 內(nèi)；除油罐2另一端內(nèi)部有排液口 2. 4，除油罐2 分離出來的水能進(jìn)入過濾器3。在除油罐 2的上部固定有排油口 2. 5，分離出的污油從排油口 2. 5排出。在除油罐2的下部固定有排 污口 2. 3和排泥口 2. 2。氣浮罐1是立式圓罐，容積15m3，氣浮罐1直徑小于除油罐2的直徑。氣浮罐1垂 直除油罐2并固定在除油罐2內(nèi)的一端，氣浮罐1的下部外壁與除油罐2內(nèi)壁焊接在一起； 氣浮罐1的罐底是圓錐面形，氣浮罐1罐底部有排污口 1. 5，氣浮罐1罐底排污口 1. 5穿過 除油罐2壁并固定在除油罐2壁下部，氣浮罐1有氣浮腔出水口 1. 4，氣浮腔出水口 1. 4與 除油罐2內(nèi)部進(jìn)液口 2. 1連通，在氣浮腔出水口 1.4的上部并排有進(jìn)氣口 1.3，氣浮罐1的 上部外壁與除油罐2壁焊接，氣浮罐1高于除油罐2，在氣浮罐1的上部外壁焊接有進(jìn)液口
1.1和排污油口 1.2 ；過濾器3外形為立式圓罐，容積10m3，過濾器3直徑小于除油罐2的直徑。過濾器 3垂直除油罐2并固定在除油罐2內(nèi)的另一端，氣浮罐1的下部外壁與除油罐2內(nèi)壁焊接在 一起，過濾器3的底部固定有過濾出水口 3. 3和排污口 ；在過濾器3的頂部有油出口 3. 1， 在過濾器3外壁焊接有過濾進(jìn)水口 3. 2，過濾器3過濾進(jìn)水口 3. 2與除油罐2另一端排液口
2.4連通。
權(quán)利要求一種油田采出水一體化除油裝置，包括氣浮罐(1)、除油罐(2)和過濾器(3)，除油罐(2)是臥式圓形罐，除油罐(2)兩端分別有人孔，除油罐(2)一端內(nèi)部有進(jìn)液口(2.1)；除油罐(2)另一端內(nèi)部有排液口(2.4)，在除油罐(2)的上部固定有排油口(2.5)，在除油罐(2)的下部固定有排污口(2.3)和排泥口(2.2)，除油罐(2)固定在橇座上，其特征是氣浮罐(1)是立式圓罐，氣浮罐(1)垂直除油罐(2)并固定在除油罐(2)內(nèi)的一端，氣浮罐(1)的下部外壁與除油罐(2)內(nèi)壁焊接在一起；氣浮罐(1)的罐底是圓錐面形，氣浮罐(1)罐底部有排污口(1.5)，氣浮罐(1)罐底排污口(1.5)穿過除油罐(2)壁并固定在除油罐(2)壁下部，氣浮罐(1)有氣浮腔出水口(1.4)，氣浮腔出水口(1.4)與除油罐(2)內(nèi)部進(jìn)液口(2.1)連通，在氣浮腔出水口(1.4)的上部并排有進(jìn)氣口(1.3)，氣浮罐(1)的上部外壁與除油罐(2)壁焊接，氣浮罐(1)高于除油罐(2)，在氣浮罐(1)的上部外壁焊接有進(jìn)液口(1.1)和排污油口(1.2)；過濾器(3)外形為立式圓罐，過濾器(3)垂直除油罐(2)并固定在除油罐(2)內(nèi)的另一端，氣浮罐(1)的下部外壁與除油罐(2)內(nèi)壁焊接在一起，過濾器(3)的底部固定有過濾出水口(3.3)和排污口；在過濾器(3)的頂部有油出口(3.1)，在過濾器(3)外壁焊接有過濾進(jìn)水口(3.2)，過濾器(3)過濾進(jìn)水口(3.2)與除油罐(2)另一端排液口(2.4)連通。
專利摘要油田采出水一體化除油裝置，應(yīng)用于油井采出水除油凈化處理。包括氣浮罐、除油罐和過濾器，除油罐固定在橇座上。氣浮罐是立式圓罐，氣浮罐垂直除油罐并固定在除油罐內(nèi)的一端，氣浮罐的下部外壁與除油罐內(nèi)壁焊接在一起；過濾器外形為立式圓罐，過濾器垂直除油罐并固定在除油罐內(nèi)的另一端，氣浮罐的下部外壁與除油罐內(nèi)壁焊接在一起。效果是采用氣浮罐、除油罐、過濾器三種設(shè)備組合，集成了增效噴嘴氣浮、微孔層疊孔板聚結(jié)、波紋斜板除油及渦流爆破反沖式多層濾料過濾除油工藝，輔以排泥、排油及反洗，氣浮罐及多濾料過濾器，置于除油罐內(nèi)，采用橇裝方式，集中配套，完成采出水除油凈化處理。
文檔編號(hào)C02F1/40GK201567250SQ20092027760
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者于世春, 張春濤, 徐勇, 操紅梅, 李永清, 楊倉海, 楊華, 楊承宗, 楊海楠, 趙振峰 申請人:中國石油天然氣股份有限公司