本實(shí)用新型涉及一種分離系統(tǒng)，特別是涉及一種高含水原油脫水分離系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，在油田或相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行油水分離使用的是傳統(tǒng)的重力三相分離器或四相分離器，容器體積和占地非常龐大，設(shè)備重量均在幾十噸，甚至百噸以上。另外，對(duì)于運(yùn)輸高含水井液也導(dǎo)致運(yùn)輸成本高昂，或由于原油產(chǎn)出率低，使得設(shè)備使用效率低下，甚至導(dǎo)致下游設(shè)備的生產(chǎn)效率或產(chǎn)能受到影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高含水原油脫水分離系統(tǒng)，其能夠使得設(shè)備的體積和重量大幅度減小，降低成本，提高設(shè)備使用效率。

本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的：一種高含水原油脫水分離系統(tǒng)，其特征在于，其包括油回收管、旋流式氣液分離器、液位檢測(cè)控制容器、旋流式油水分離器、第一級(jí)水力旋流式油水分離器、第二級(jí)水力旋流式油水分離器、緊湊式氣浮油水分離器、高含水井液管、濃縮原油管、放空管、清潔水排放管、碳?xì)浠衔餁怏w弛放管、高含水混合物管、原油管、初始生產(chǎn)水管、第一級(jí)回收油管、第一級(jí)生產(chǎn)水管、第二級(jí)回收油管、第二級(jí)生產(chǎn)水管、混合氣體弛放管、碳?xì)浠衔锘厥展?、達(dá)標(biāo)生產(chǎn)水管，高含水井液管與旋流式氣液分離器連接，旋流式氣液分離器通過(guò)高含水混合物管與液位檢測(cè)控制容器連接，液位檢測(cè)控制容器與旋流式油水分離器連接，旋流式油水分離器的一側(cè)與原油管連接，原油管與碳?xì)浠衔餁怏w弛放管連接，碳?xì)浠衔餁怏w弛放管與旋流式氣液分離器連接，原油管與碳?xì)浠衔餁怏w弛放管混合后與濃縮原油管連接，旋流式油水分離器的另一側(cè)通過(guò)初始生產(chǎn)水管與第一級(jí)水力旋流式油水分離器連接，第一級(jí)水力旋流式油水分離器通過(guò)第一級(jí)生產(chǎn)水管與第二級(jí)水力旋流式油水分離器連接，第二級(jí)水力旋流式油水分離器通過(guò)第二級(jí)生產(chǎn)水管與緊湊式氣浮油水分離器連接，緊湊式氣浮油水分離一側(cè)通過(guò)混合氣體弛放管與放空管連接，緊湊式氣浮油水分離器另一側(cè)通過(guò)達(dá)標(biāo)生產(chǎn)水管與清潔水排放管連接，第一級(jí)回收油管一端與第一級(jí)水力旋流式油水分離器連接，第二級(jí)回收油管一端與第二級(jí)水力旋流式油水分離器連接，碳?xì)浠衔锘厥展芤欢伺c緊湊式氣浮油水分離器連接，第一級(jí)回收油管另一端、第二級(jí)回收油管另一端都與碳?xì)浠衔锘厥展芰硪欢诉B接，碳?xì)浠衔锘厥展芰硪欢擞峙c油回收管連接。

優(yōu)選地，所述碳?xì)浠衔餁怏w弛放管、原油管和第二級(jí)生產(chǎn)水管都設(shè)有閥門。

優(yōu)選地，所述旋流式氣液分離器、液位檢測(cè)控制容器、旋流式油水分離器、第一級(jí)水力旋流式油水分離器、第二級(jí)水力旋流式油水分離器和緊湊式氣浮油水分離器依次連接。

本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于：本實(shí)用新型能夠有效地提高油田生產(chǎn)產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本，并使用非常緊湊的旋流分離設(shè)備將高含水井液中的生產(chǎn)水分離出大部分的水（50%至95%體積），可以提高井液中的原油含量，同時(shí)使得設(shè)備的體積和重量大幅度減小，完全可以在油田，特別適合在海上井口平臺(tái)上使用，充分利用現(xiàn)有設(shè)施，比如海管和下游工藝生產(chǎn)分離設(shè)備，提高油田的生產(chǎn)能力，降低生產(chǎn)成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型高含水原油脫水分離系統(tǒng)的原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

如圖1所示，本實(shí)用新型高含水原油脫水分離系統(tǒng)包括油回收管20、旋流式氣液分離器1、液位檢測(cè)控制容器2、旋流式油水分離器3、第一級(jí)水力旋流式油水分離器4、第二級(jí)水力旋流式油水分離器5、緊湊式氣浮油水分離器6、高含水井液管7、濃縮原油管8、放空管9、清潔水排放管10、碳?xì)浠衔餁怏w弛放管11、高含水混合物管12、原油管31、初始生產(chǎn)水管32、第一級(jí)回收油管41、第一級(jí)生產(chǎn)水管42、第二級(jí)回收油管51、第二級(jí)生產(chǎn)水管52、混合氣體弛放管61、碳?xì)浠衔锘厥展?2、達(dá)標(biāo)生產(chǎn)水管63，高含水井液管7與旋流式氣液分離器1連接，旋流式氣液分離器1通過(guò)高含水混合物管12與液位檢測(cè)控制容器2連接，液位檢測(cè)控制容器2與旋流式油水分離器3連接，旋流式油水分離器3的一側(cè)與原油管31連接，原油管31與碳?xì)浠衔餁怏w弛放管11連接，碳?xì)浠衔餁怏w弛放管11與旋流式氣液分離器1連接，原油管31與碳?xì)浠衔餁怏w弛放管11混合后與濃縮原油管8連接，旋流式油水分離器3的另一側(cè)通過(guò)初始生產(chǎn)水管32與第一級(jí)水力旋流式油水分離器4連接，第一級(jí)水力旋流式油水分離器4通過(guò)第一級(jí)生產(chǎn)水管42與第二級(jí)水力旋流式油水分離器5連接，第二級(jí)水力旋流式油水分離器5通過(guò)第二級(jí)生產(chǎn)水管52與緊湊式氣浮油水分離器6連接，緊湊式氣浮油水分離器6一側(cè)通過(guò)混合氣體弛放管61與放空管9連接，緊湊式氣浮油水分離器6另一側(cè)通過(guò)達(dá)標(biāo)生產(chǎn)水管63與清潔水排放管10連接，第一級(jí)回收油管41一端與第一級(jí)水力旋流式油水分離器4連接，第二級(jí)回收油管51一端與第二級(jí)水力旋流式油水分離器5連接，碳?xì)浠衔锘厥展?2一端與緊湊式氣浮油水分離器6連接，第一級(jí)回收油管41另一端、第二級(jí)回收油管51另一端都與碳?xì)浠衔锘厥展?2另一端連接，碳?xì)浠衔锘厥展?2另一端又與油回收管20連接。

碳?xì)浠衔餁怏w弛放管11、原油管和第二級(jí)生產(chǎn)水管32都設(shè)有閥門，這樣方便控制。

旋流式氣液分離器1、液位檢測(cè)控制容器2、旋流式油水分離器3、第一級(jí)水力旋流式油水分離器4、第二級(jí)水力旋流式油水分離器5和緊湊式氣浮油水分離器6依次連接，這樣進(jìn)一步便于控制。

本實(shí)用新型的工作原理如下：旋流式油水分離器、第一級(jí)水力旋流式油水分離器、第二級(jí)水力旋流式油水分離器都采用旋流技術(shù)，采用旋流技術(shù)是在線將油氣井液中的氣體先行脫除，實(shí)現(xiàn)氣液分離，并直接送到下游和處理過(guò)后的濃縮原油井液混合。脫除氣體后的井液進(jìn)入旋流式油水分離器，在該設(shè)備中利用壓差產(chǎn)生的離心力將高含水井液中的大部分水（50%體積以上）分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)油水分離。分離出來(lái)的含油產(chǎn)出水送到下游的水處理進(jìn)行處理后直接排放。而濃縮后的原油則與氣體混合后一起送到下游的工藝設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步處理。旋流式水力旋流器（包括旋流式油水分離器、第一級(jí)水力旋流式油水分離器、第二級(jí)水力旋流式油水分離器）采用的是目前世界上最先進(jìn)的雙曲線為流型的旋流器，采用這種方式最大的優(yōu)點(diǎn)是增大物料的離心力，形成比重力場(chǎng)大幾百甚至于上千倍的離心力場(chǎng)，減輕物料進(jìn)入旋流器時(shí)因突然發(fā)散而產(chǎn)生的紊流，降低因?yàn)檫M(jìn)料所產(chǎn)生的壓力降，提高分離效果。由于原油與生產(chǎn)產(chǎn)出水的密度不同，其受到的離心力、向心浮力、流體曳力等大小不同，受離心沉降作用，大部分重相（液體水和微量油）經(jīng)旋流器底流口排出，而大部分輕相（濃縮原油）由溢流管排出，從而達(dá)到分離濃縮的目的。

高含水井液進(jìn)入旋流式氣液分離器，在該設(shè)備中，混合物由于在進(jìn)口導(dǎo)流裝置的作用下，產(chǎn)生高速旋流，從而產(chǎn)生離心力，將液體甩向分離器內(nèi)壁，而氣體則被推向中間，實(shí)現(xiàn)氣液分離。脫除的碳?xì)浠衔餁怏w經(jīng)碳?xì)浠衔餁怏w弛放管排出；脫除氣體后的液體混合物（高含水混合物）則經(jīng)高含水混合物管流入一個(gè)液位檢測(cè)控制容器，再進(jìn)入旋流式油水分離器中，在該容器中，由于旋流產(chǎn)生的離心力實(shí)現(xiàn)油水分離，即，將混合物中的產(chǎn)出水分離出來(lái)。根據(jù)液體混合物中水的含量，分離水的效率（=分離出來(lái)的水流量/液體混合物的總水流量，體積）可以達(dá)到50%至95%（體積）。分離出來(lái)的原油與前面分離出來(lái)的氣體混合后排出系統(tǒng)，流入輸送管道或進(jìn)入下游生產(chǎn)設(shè)備。這時(shí)候的混合物由于大量的生產(chǎn)水被脫除，因而，原油井液被濃縮了。 從旋流式油水分離器中分離出來(lái)的生產(chǎn)水由于含有原油/碳?xì)浠衔铮ù蠹s為1500 ppm），不能直接排放，必須要經(jīng)過(guò)處理。所以，將該生產(chǎn)水引入第一級(jí)水力旋流式油水分離器中，在該設(shè)備中，含油生產(chǎn)水中的大部分油被分離出來(lái)，含有原油/碳?xì)浠衔锏臎](méi)有被分離干凈的生產(chǎn)水繼續(xù)被引至第二級(jí)水力旋流式油水分離器中做進(jìn)一步分離。在該設(shè)備中，含油生產(chǎn)水中的原油被進(jìn)一步分離出來(lái)。含有油或碳?xì)浠衔铮ù蠹s30ppm）的沒(méi)有被分離干凈的生產(chǎn)水繼續(xù)被引至緊湊式氣浮油水分離器中，在該設(shè)備中，溶解在生產(chǎn)水中的碳?xì)浠衔锛捌渌鼩怏w在低壓下被釋放出來(lái)，經(jīng)混合氣體管流入放空管；第一級(jí)水力旋流式油水分離器和第二級(jí)水力旋流式油水分離器分離出來(lái)的油水混合物分別經(jīng)第一級(jí)回收油管和第二級(jí)回收油管與經(jīng)碳?xì)浠衔锘厥展芰鞒龅姆蛛x出來(lái)的碳?xì)浠衔?油一起流去油回收管；處理達(dá)標(biāo)干凈的生產(chǎn)水可以直接排放入清潔水排放管，從而達(dá)到高含水原油脫水、提高濃度的目的。

綜上所述，本實(shí)用新型能夠有效地提高油田生產(chǎn)產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本， 并使用非常緊湊的旋流分離設(shè)備將高含水井液中的生產(chǎn)水分離出大部分的水（50%至95%體積），可以提高井液中的原油含量，同時(shí)使得設(shè)備的體積和重量大幅度減小，完全可以在油田，特別適合在海上井口平臺(tái)上使用，充分利用現(xiàn)有設(shè)施，比如海管和下游工藝生產(chǎn)分離設(shè)備，提高油田的生產(chǎn)能力，降低生產(chǎn)成本。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。