一种利用制糖工业废水进行油井单井吞吐采油的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用制糖工业废水进行油井单井吞吐采油的方法，该方法包括以下步骤：制糖工业废水的前期处理，得到pH为6.5～7.5前期预处理后的制糖工业废水；试验油井的筛选；前期处理后的制糖工业废水中总有机碳、总氮和总磷的测定；前期处理后的制糖工业废水的再次处理，得到预处理后的制糖工业废水；现场注入工艺参数的确定，现场注入工艺参数包括制糖工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间；现场试验。本发明专利技术具有施工工艺简单、投资少、成本低；并避免了制糖工业废水外排造成的环境污染以及处理成本过高的问题，因此，本发明专利技术可广泛应用于制糖工业废水的处理中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理
，具体涉及到一种利用制糖工业废水进行油井单井吞吐采油的方法。
技术介绍
制糖工业废水是以甜菜或甘蔗为原料制糖过程中排出的废水。主要来自制糖生产过程和制糖副产品综合利用过程。制糖工业废水中一般含有有机物和糖分，COD、BOD很高，pH值低(4.5左右)，废水色度深，含氮、磷、钾等元素较高，其中主要来自斜槽废水、榨糖废水、蒸馏废水、地面冲洗水等。每生产1吨糖产生废水0.2-21m3，每吨甜菜排废水约2.5m3。制糖工业废水的处理首先要清污分流，高浓废水(约占总废水量的10％)先回收利用再处理；中浓度废水(占总废水量的40～50％)含BOD和COD低于5000-10000mg/L经净化处理后排放；低浓度废水(占总废水量的30～50％)应循环利用。制糖工艺废水通常采用好氧降解法、生物接触氧化法和土壤处理法。好氧降解法是利用活性污泥在污水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用，去除水体中的有机污染物，其最终产物是合成的细胞体、水和CO2。由于好氧降解工艺的投资较低，操作条件简单，所以是有机污染污水处理的首选。生物接触氧化法是在曝气池中安装生物挂膜填料，微生物附着在填料表面，形成生物膜，经曝气的污水流经填料层，和生物膜接触，在生物膜作用下，污水得到净化。一般可采用射流曝气技术，其设备结构简单耐用，投资省，维护少，氧利用率高，主要设备为水泵和喷射抽气器。生物接触氧化法是一种兼性活性污泥法和生物膜特点的一种工艺，所以它兼有两种处理法的优点。(3)土壤处理法是利用土地来进行有机污水的处理，主要是利用土地、植物的净化功能，在治理污水的同时，又利用其中的水分和肥分来促进作物、林木的生长，故而具有投资少、能耗低、易管理和净化效果好的特点。经文献检索，申请号“2013103751510”，专利名称“一种制糖工业废水的处理方法”，该专利技术的处理步骤如下：(1)取制糖工业废水，向废水中加入絮凝剂聚合硫酸铝，聚合硫酸铝加入量为废水重量的1.2wt～2.4wt％；(2)混合均匀后自然沉降，沉降时间为5～7h；(3)沉降结束后，抽取上层上清液；(4)将上层清液通过过滤膜，过滤膜分子量为10000～30000；(5)将通过分子量为10000～30000过滤膜后的透过液再进行超滤，超滤膜分子量为500～800；(6)将透过液收集，获得处理后制糖工业废水。通过本专利技术的处理方法处理过的制糖工业废水COD值从2730mg/L下降至32～46mg/L，BOD值从1869mg/L降低至24～29mg/L。但是上述处理方法均存在着工艺复杂、处理成本高、处理效果不稳定等缺点。若将这些制糖工业废水直接排放，不仅浪费了宝贵的资源，而且处理不当极易腐败发酵，使水质发黑变臭，造成严重的环境污染。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术处理制糖工业废水的不足，而提供一种变废为宝，充分利用制糖工业废水中的营养物质(碳、氮、磷和微量元素)激活发酵菌，利用发酵菌及其代谢产物的综合作用提高油井的产量，该方法有效降低了油井开采的成本；同时解决了制糖工业废水处理成本高以及排放带来环境污染的问题。一种利用制糖工业废水进行油井单井吞吐采油的方法，包括如下步骤：(1)制糖工业废水的前期处理将制糖工业废水进行过滤，分离出粒径大于50μm的悬浮物，利用碱将过滤后的废水的pH调至6.5～7.5，得到前期处理后的制糖工业废水。(2)试验油井的筛选试验油井的筛选标准如下：油井温度＜90℃，地层水矿化度＜100000mg/L，地层渗透率＞200×10-3μm2，原油粘度＜5000mPa.s。(3)前期处理后的制糖工业废水中总有机碳、总氮和总磷的测定总有机碳的测定采用总有机碳分析仪测定，总氮的测定采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，总磷的测定采用钼酸铵分光光度法。(4)前期处理后的制糖工业废水的再次处理根据总有机碳、总氮和总磷的测定结果，确定是否添加碳源、氮源、和磷源，使添加碳源、氮源、和磷源后的废水中总有机碳、总氮和总磷含量分别为3～5wt％、0.8～1.2wt％和0.1～0.2wt％，得到预处理后的制糖工业废水。(5)现场注入工艺参数的确定现场注入工艺参数包括预处理后的制糖工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间。所述的预处理后的制糖工业废水注入量V为：`V＝3.14r2hФβ式中：V—预处理后的制糖工业废水体积注入量，m3；r—处理半径，单位为m，当L(油水井距离)≥200m时，25≤r≤35，当100≤L﹤200m时，20≤r＜25；当L﹤100m时，15≤r＜20；h—油井油层有效厚度，m；Ф—油井油层孔隙度，无量纲；β—用量系数，无量纲，取值范围为：含油饱和度≥30％时，0.3≤β≤0.4；20％≤含油饱和度＜30％时，0.2≤β＜0.3；含油饱和度＜20％时，0.1≤β＜0.2。所述的发酵菌菌液注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的0.02～0.05倍。所述的空气注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的3～6倍；所述的关井培养时间的确定采用室内静态培养的方法，根据室内静态培养的结果确定关井培养时间。(6)现场试验首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中注入预处理后的制糖工业废水和发酵菌菌液的混合物；其次利用空气压缩机注入空气；再次注入地层水顶替液；油井关井培养；关井时间结束后油井开井生产。其中，所述的室内静态培养的方法，具体步骤如下：选取容积为500～600ml的高压模型管1根，将模型管抽真空；然后注入试验油井的产出液100～200ml；其次注入预处理后的制糖工业废水，注入量为试验油井产出液的0.2～0.5倍；其次注入发酵菌菌液，注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的0.02～0.05倍；接着注入空气，空气注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的3～6倍；将模型管放置恒温箱中加热，恒温箱的设置温度为试验油井的温度；将模型管加压，加压至试验油井的压力；加压完成后静态培养，每2d取样一次，测试样品中的总菌数。所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。所述的碳源为葡萄糖或淀粉；所述的氮源为硝酸钾或蛋白胨；所述的磷源为磷酸二氢钾或磷酸氢二钾。所述的发酵菌菌液为烃类氧化菌菌液和产生物表面活性剂菌菌液的混合物，体积比为1:2～5。所述的预处理后的制糖工业废水和发酵菌菌液的混合物现场注入速度为10～20m3/h，所述的空气现场注入速度为(3～6)×102Nm3/h(标方/小时)，所述的地层水顶替液注入量为20～30m3。所述的关井时间结束后油井开井生产，油井第1个月的日产液量为试验前日产液量的1/3，第2个月的日产液量为试验前日产液量的2/3，第2个月后的日产液量为试验前的日产液量。本专利技术利用制糖工业废水中丰富的营养物质碳、氮、磷和微量元素激活注入油井中的烃类氧化菌和生物表面活性剂的菌，烃类氧化菌降解原油从而降低试验油井中原油的粘度，产生的生物表面活性剂降低试验油井中油水的界面张力，从而降低油水流度比，最终提高试验油井的产量。本专利技术与现有技术相比具有如下优点和有益效果：(1)本专利技术工艺简单，操作简便，因此，有利于现场的推广与应用；(2)本专利技术有效利用了制糖工业废水，避免了废水排放带来的环境污染以及废水处理成本高的问题；(3)本专利技术具有投资少、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用制糖工业废水进行油井单井吞吐采油的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)制糖工业废水的前期处理将制糖工业废水进行过滤，分离出粒径大于50μm的悬浮物，利用碱将过滤后的废水的pH调至6.5～7.5，得到前期处理后的制糖工业废水；(2)试验油井的筛选试验油井的筛选标准如下：油井温度＜90℃，地层水矿化度＜100000mg/L，地层渗透率＞200×10‑3μm2，原油粘度＜5000mPa.s；(3)前期处理后的制糖工业废水中总有机碳、总氮和总磷的测定总有机碳的测定采用总有机碳分析仪测定，总氮的测定采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，总磷的测定采用钼酸铵分光光度法；(4)前期处理后的制糖工业废水的再次处理根据总有机碳、总氮和总磷的测定结果，确定是否添加碳源、氮源和磷源，使添加碳源、氮源和磷源后的废水中总有机碳、总氮和总磷含量分别为3～5wt％、0.8～1.2wt％和0.1～0.2wt％，得到预处理后的制糖工业废水；(5)现场注入工艺参数的确定现场注入工艺参数包括预处理后的制糖工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间；所述的预处理后的制糖工业废水的注入量V为：V＝3.14r2hФβ式中：V—预处理后的制糖工业废水体积注入量，m3；r—处理半径，单位为m，当L(油水井距离)≥200m时；25≤r≤35；当100≤L﹤200m时；20≤r＜25；当L﹤100m时，15≤r＜20；h—油井油层有效厚度，m；Ф—油井油层孔隙度，无量纲；β—用量系数，无量纲，取值范围为：含油饱和度≥30％时，0.3≤β≤0.4；20％≤含油饱和度＜30％时，0.2≤β＜0.3；含油饱和度＜20％时，0.1≤β＜0.2；所述的发酵菌菌液注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的0.02～0.05倍；所述的空气注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的3～6倍；所述的关井培养时间的确定采用室内静态培养的方法，根据室内静态培养的结果确定关井培养时间；(6)现场试验首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中注入预处理后的制糖工业废水和发酵菌菌液的混合物；其次利用空气压缩机注入空气；再次注入地层水顶替液；油井关井培养；关井时间结束后油井开井生产。...

【技术特征摘要】
1.一种利用制糖工业废水进行油井单井吞吐采油的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)制糖工业废水的前期处理将制糖工业废水进行过滤，分离出粒径大于50μm的悬浮物，利用碱将过滤后的废水的pH调至6.5～7.5，得到前期处理后的制糖工业废水；(2)试验油井的筛选试验油井的筛选标准如下：油井温度＜90℃，地层水矿化度＜100000mg/L，地层渗透率＞200×10-3μm2，原油粘度＜5000mPa.s；(3)前期处理后的制糖工业废水中总有机碳、总氮和总磷的测定总有机碳的测定采用总有机碳分析仪测定，总氮的测定采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，总磷的测定采用钼酸铵分光光度法；(4)前期处理后的制糖工业废水的再次处理根据总有机碳、总氮和总磷的测定结果，确定是否添加碳源、氮源和磷源，使添加碳源、氮源和磷源后的废水中总有机碳、总氮和总磷含量分别为3～5wt％、0.8～1.2wt％和0.1～0.2wt％，得到预处理后的制糖工业废水；(5)现场注入工艺参数的确定现场注入工艺参数包括预处理后的制糖工业废水、发酵菌菌液和空气的注入量以及关井培养时间；所述的预处理后的制糖工业废水的注入量V为：V＝3.14r2hФβ式中：V—预处理后的制糖工业废水体积注入量，m3；r—处理半径，单位为m，当L(油水井距离)≥200m时；25≤r≤35；当100≤L﹤200m时；20≤r＜25；当L﹤100m时，15≤r＜20；h—油井油层有效厚度，m；Ф—油井油层孔隙度，无量纲；β—用量系数，无量纲，取值范围为：含油饱和度≥30％时，0.3≤β≤0.4；20％≤含油饱和度＜30％时，0.2≤β＜0.3；含油饱和度＜20％时，0.1≤β＜0.2；所述的发酵菌菌液注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的0.02～0.05倍；所述的空气注入量为预处理后的制糖工业废水注入量的3～6倍；所述的关井培养时间的确定采用室内静态培养的方法，根据室内静态培养的结果确定关井培养时间；(6)现场试验首先利用高压泵车往试验油井的油套环空中注入预处理后的制糖工业废水和发酵菌菌液的混合物；其次利用空气压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵世芬，
申请(专利权)人：烟台智本知识产权运营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37