三采产出液处理技术

三采产出液处理技术摘要：三采产出液处理的最大难题就是分离后污水含油太高，该技术主要就是解决这个问题，不管是作为产出液处理设备还是预处理设备，都能大幅度降低污水含油量。在同样停留时间内，不加絮凝剂情况下，该设备出口污水含油比现用设备降低10-20倍。一、现状与问题目前，我国大多主力油田都已进入开发后期，为提高采收率，相继进行三次采油，而三次采油在提高采收率的同时，给后续的产出液处理带来了麻烦与问题。众所周知，三采产出液的处理是相当困难的，迄今还没有比较适合于三采产出液处理的较好的技术与设备。三采产出液处理过程中最大的难题就是，油水分离后污水含油偏高，采用目前常规的三相分离器，并配合化学破乳方法，但仍然很难降低污水含油指标。因此，不少油田尝试破乳加絮凝的方法来进行处理。这样的处理方式带来几个比较大的问题：○1絮凝剂产生大量的浮渣，这些浮渣上浮快的进入成品油，日积月累造成成品油含水偏高，降低成品油品质；○2上浮慢的通过收油进入污油系统，造成污油难以处理，大大增加污油处理费用；○3下沉部分增加污泥数量，絮体中吸附有大量的原油，这部分原油很难在提取出来，造成很大浪费；同时由于污泥增多而增加掏罐次数，增加对环境污染；○4不下沉不上浮的部分增加污水处理难度，同时也增加处理费用。所以，破乳加絮凝的处理方式，非但不解决问题，反而是在给原油生产企业增加负担和成本，因此是极不可取的处理方式。目前最重要的是研制一套适合于三采产出液处理的、无污染的高效处理系统，该系统能有效的解决目前存在的问题，而不是靠加絮凝剂来解决问题。二、三采产出液处理器的工作原理通过采用特殊设备和药剂的有机结合，使通过其中的三采产出液小油滴外包膜强度削弱或破坏，更容易使其聚结上浮，以达到使油与水快速分离之目的。该设备与适当的破乳剂配合使用，可使处理后的污水含油大幅度降低。与目前运用的破乳加絮凝的方法不同的是，该设备处理过程中不产生任何絮体，是一种物理处理的方式。该方法能使油水分离速度提高数倍，从而大幅降低分离器出口的污水含油指标，污水的下段处理负荷自然地也会随之大大减轻。与现有处理工艺相比，该处理系统优越性：○1缩短沉降时间，能使油水快速分离；○2不会产生任何絮体，不会给系统和后续处理带来复杂影响；○3油水分离更加彻底，与原有工艺相比，能使污水含油量降低10倍左右；○4由于含油大幅度降低使后续处理成本大大降低。三、适用范围该产品是针对三采产出液处理研制的，主要适用于三采产出液处理，同样也适用于处理后污水含油高的污水处理。该设备最重要的作用：就是降低产出液处理后污水含油量，可将污水含油量降低到原来的5-30倍左右。一段油水分离后，污水含油量大大降低、用时降低处理过程中污油量；减轻了后段污水处理压力、降低处理成本。同样可以用于高含油污水除油，其效果远远优于目前所用的除油器。四、现场模拟试验结果在以上原理及室内试验基础上，制作了一套处理量为2m3/h聚合物驱产出液处理设备，该设备完全模拟现场分离器处理状态，是目前现场用分离器的缩小型。其目的就是验证处理效果，为最终现场应用做好技术准备工作。实验设备尺寸：φ650ⅹ1800mm，设备容积0.5方。试验分别对双河联合站采油5队、采油7队、采油12队产出液进行试验考察，由于考虑到站外加药，试验完成后，还对12队产出液进行站外试验，试验结果如下：表1采油五队来液实验一取样地点：双联小分离器出口日期：12.2取样人：序号时间加药量进口产出处理后污水含处理后油中含水出口液量操作条件备注液含油油水%18:002086.301.32m3/h加药量15mg/l来液为采油5队产出液210:002078.48311:0020119.281.2414:002078.66516:002088.691.3618:002088.82720:0020104.161.1822:0020131.94924:0020124.831.2注：当天污水含油平均指标为857mg/l表2采油五队来液实验二取样地点：双联小分离器出口日期：12.3取样人：序号时间加药量进口产出液含油处理后污水含油处理后油中含水%水出口液量操作条件备注18:0020159.201.52m3/h加药量15mg/l来液为采油5队产出液211:002093.71314:0020126.891.4416:002060.04518:002057.201.6620:002056.67724:002066.871.3注：当天污水含油平均指标为963mg/l表3采油五队来液实验三取样地点：双联小分离器出口日期：12.4取样人：徐序号时间加药量进口产出液含油处理后污水含油处理后油中含水%水出口液量操作条件备注18:002094.892.12m3/h加药量15mg/l来液为采油5队产出液210:0020138.30314:0020121.831.8416:0020110.30注：当天污水含油平均指标为1029mg/l表4采油七队来液实验一取样地点：双联小分离器出口日期：3.20取样人：序号时间加药量进口产出液含油%处理后污水含油处理后油中含水%水出口液量操作条件备注18:00204.549.631.21.7m3/h加药量15mg/l来液为采油7队产出液210:002040.44314:002055.281.4416:002020.77518:002027.641.3注：当天污水含油平均指标为482mg/l表5采油七队来液实验二取样地点：双联小分离器出口日期：3.21取样人：序号时间加药量进口产出液含油%处理后污水含油处理后油中含水%水出口液量操作条件备注18:00204.184.471.81.5m3/h加药量15mg/l来液为采油7队产出液210:002040.05314:0020140.651.5416:002038.44518:002040.581.6注：当天污水含油平均指标为508mg/l表6采油七队来液实验三取样地点：双联小分离器出口日期：3.22取样人：序号时间加药量进口产出液含油%处理后污水含油处理后油中含水%水出口液量操作条件备注18:00205.540.981.51.5m3/h加药量15mg/l来液为采油7对产出液210:002031.39314:002060.671.5416:002058.43518:002040.58注：当天污水含油平均指标为596mg/l表7采油12队来液实验一取样日期＿＿4.26＿＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口污水4#分离器出口污水（采油12队）试验分离器出口油含水操作条件备注水中含油油含水%水中含油加药使用处理器加药量15mg/l18:00107.31.2628.82.3m3/h210:00243.11291.9312:0023.111.01442.2414:0025.9801.9516:0041.091.1830.62618:00151.421031.84表8采油12队来液实验二取样日期＿＿4.27＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口污水＿＿分离器出口污水（采油12队）试验分离器出口油含水操作条件备注水中含油油含水%水中含油加药使用处理器加药量15mg/l18:0039.81.0803.22m3/h210:0030.71088.5312:0029.41.01477.2414:0078.7604.9516:0060.91.1502618:0023.81087.1双联站内试验小结：1.从上述试验数据可以看出，试验该分离器对不同产出液处理很重要。该设备适应于所有试验过的产出液处理，经过该设备处理后，与原有设备相比较，在同样停留时间状况下，污水含油指标都可以降低到原来指标的5-10倍左右，最好结果使污水含油降低20多倍。2.从几个队的试验效果来看，基本上都达到了设备设计初要求，各队来液处理后，与大分离器相比，都能使污水含油降低5-10倍，说明该型分离器对所试验过的来液具有普遍适用性。二十五号站试验结果：1．来液直接进入分离器试验取样日期＿＿7.17＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口油含水进液量操作条件备注水中含油油含水%不经过分离器处理设备加药量15mg/l18:0082251.31.7m3/h210:008031312:0092331.3414:007266516:0072661.2618:006879取样日期＿＿7.18＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口油含水进液量操作条件备注水中含油油含水%不经过分离器处理设备加药量15mg/l18:0061261.11.7m3/h210:007011312:0063131.5414:007271516:0069661.6618:007154从上述试验数据看出：不经过处理器，加药量15mg/l，直接进入分离器进行处理，处理后分离器出口污水含油基本都在6000mg/l以上。2来液经过处理器后进入分离器，调整分离器进口流量试验结果如下：取样日期＿＿7.19＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口油含水进液量操作条件备注水中含油油含水%经过分离器处理设备加药量15mg/l18:006351.01.7m3/h210:00667312:006451.1414:00699516:006781.0618:00620取样日期＿＿7.20＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口油含水进液量操作条件备注水中含油油含水%经过分离器处理设备加药量15mg/l18:007611.11.7m3/h210:00732312:006271.2414:00676516:006531.1618:00695从以上结果可以看出：在相同设备内，同样加药量，经过处理器后，分离器出口污水含油明显降低，说明处理器对三采产出液处理效果明显。3通过处理器，增加处理量观察试验结果：取样日期＿＿7.21＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口油含水进液量操作条件备注水中含油油含水%经过分离器处理设备加药量15mg/l18:003351.52.15m3/h210:00331312:003891.3414:00307516:003581.3618:00302取样日期＿＿7.22＿取样人＿＿＿＿＿序号取样时间试验分离器出口油含水进液量操作条件备注水中油含水%经过分离器加药量含油处理设备15mg/l18:003111.32.15m3/h210:00325312:003321.2414:00309516:003421.3618:00359从上述试验结果可以看出：增大处理量时，处理效果效果明显增加，说明该设备有其最佳的处理量范围，停留时间对污水含油结果影响不太明显。3.现场用破乳剂试验结果序号取样时间试验分离器出口污水运行参数操作条件备注水中含油（mg/l）油含水%压力（Mpa）流量（m3/h）18:00561.21.50.32.15经处理器加药量15mg/l210:002888.60.3311:004257.01.80.3414:003351.90.3516:004406.11.70.3不经过处理器加药量15mg/l618:008335.80.3720:007187.30.3822:008601.22.00.32011.8.2日25号站实验数据98：009440.271.80.31010：009033.840.31112：009033.841.50.31214：008330.520.31316：008045.571.90.3注：序号1和序号5为试验调整中间过度阶段，数据误差明显，可忽略不考虑，以上流量均为污水量，流量计安装在分离器污水出口。从上述试验结果，可以看出该破乳剂和双联站内有很大差别，差别的主要原因是:○1站内分离器停留时间长，15分钟左右，试验分离器停留时间仅5分钟，现场用破乳剂为絮凝型破乳剂，需要较长停留时间;○2再者联合站为站外加药，加药管线几公里，给破乳剂中絮凝剂发挥提供了足够的时间。4.二十五号站试验小结○1.通过试验可以看出：在所加的破乳剂中不含絮凝絮凝成分（目前联合站内加破乳剂中含油大量絮凝剂）的情况下，该设备一样处理到