油气田采出水回注处理方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种油气田采出水回注处理方法及设备。采出水经三相分离分离出油、沉降物，再经电絮凝、电催化氧化、物化沉淀澄清处理，实现破乳、脱油、去悬浮物、消毒的目的，使水达标后回注，能回收油，环保，水处理运行成本低，社会经济意义重大。

Method and equipment for reinjection treatment of oil and gas field produced water

The invention discloses a method and a device for reinjection treatment of oil and gas fields produced water. Produced water phase separation oil, deposition, followed by electrocoagulation, electro catalytic oxidation, chemical precipitation and clarification treatment, implementation of demulsification, removing oil and suspended solids, to the purpose of disinfection, the water reinjection standard, energy recovery of oil, environmental protection, water treatment, low operation cost, social and economic significance.

【技术实现步骤摘要】
油气田采出水回注处理方法及设备
本专利技术涉及一种处理油气田采出水回注处理方法及设备。
技术介绍
油气田(油田、气田)采出油气的过程中，会连带着地层的水一起采出，该采出的水量越来越大。一般该采出水需采取回注措施，一是减少排放对地表造成的污染，二是补充地层水量促使地层油气逸出。但是该采出水含油量高，含矿化度高，含悬浮物高，直接回注会造成地层地下水的严重污染(含油水与表层水串流会直接污染地层水)，会堵塞已疏通的油层缝隙从而造成油井油气产量下降，故需对该采出水进行处理，处理完成后才能回注。目前传统的方法仅进行简单絮凝沉淀后直接回注，这给油田产能和油区地下地层环境带来极大隐患。
技术实现思路
本专利技术提供了处理油气田采出水回注处理方法及设备，其克服了
技术介绍
中采出水回注处理所存在的不足。本专利技术解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：油气田采出水回注处理方法，包含：步骤(1)，降粘步骤，加热采出水以降低采出水中稠油和沥青质的粘度；步骤(2)，油水泥分离步骤，降粘后的采出水流入分离塔，分离塔内的电气浮装置产生的微气泡带动稠油和沥青质上升以将其带到水面，水面的稠油和沥青质被微气泡撇入设在分离塔上开口周围的导油槽内以处理回收，含泥的重物沉降至分离塔底层并输排出以待处理，分离出稠油、沥青质及含泥重物的采出水抽排到下一步骤处理；步骤(3)，电絮凝步骤，步骤(2)输出的采出水送入电絮凝容器，该电絮凝容器内设有第一电极组，第一电极组获得电能，水中电解析出.OH离子，并获得电极离子，既使采出水产生降解氧化反应，又使.OH离子和电极离子化合成絮凝剂，絮凝剂与采出水发生絮凝反应而将采出水中有害物质絮凝成絮，进而沉淀以备处理；步骤(4)，电催化氧化步骤，产生电催化氧化反应，以产生.OH离子，.OH离子破坏和打断采出水中有害物的大分子结构而使其降解成小分子，小分子有害物降解呈氧化物而实现无害化；步骤(5)，物化沉淀澄清步骤，步骤(4)输出的采出水内加入絮凝剂和混凝剂中的至少一种，使采出水进一步澄清，以达到回注要求。一实施例之中：该步骤(2)输出的采出水和流入步骤(1)的采出水进行热交换，以预热流入步骤(1)的采出水。一实施例之中：还包括：步骤(6)，污泥浓缩压滤步骤，浓缩步骤(2)、步骤(3)和步骤(5)的沉降、沉淀的污泥，压滤浓缩后污泥。本专利技术解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：油气田采出水回注处理设备，包含：降粘装置，包括加热器和被加热器，该加热器加热被加热器以加热流经或流入被加热器的采出水，以降低采出水中稠油和沥青质的粘度；油水泥分离装置，包括分离塔、油回收装置和电气浮装置，该油回收装置包括导油槽，该导油槽固设在分离塔上开口周围，该分离塔设有分离进水口、设在分离塔底部的排泥口和分离出水口，该电气浮装置设在分离塔内以能产生微气泡，该分离进水口接通被加热器，使降粘后的采出水通过分离进水口流入分离塔，该电气浮装置产生的微气泡带动采出水中的稠油和沥青质上升至水面，水面的稠油和沥青质被微气泡撇入导油槽内以处理回收，含泥的重物沉降至分离塔底层并输排出以待处理；电絮凝装置，包括电絮凝容器和设在电絮凝容器内的第一电极组，电絮凝容器接通分离塔的分离出水口，第一电极组获得电能，水中电解析出.OH离子，并获得电极离子，既使采出水产生降解氧化反应，又使.OH离子和电极离子化合成絮凝剂，絮凝剂与采出水发生絮凝反应而将采出水中有害物质絮凝成絮，进而沉淀以备处理；电催化氧化装置，包括处理容器和设在处理容器内的电催化氧化单元，该处理容器接通电絮凝容器的出口，该电催化氧化单元产生电催化氧化反应，以产生.OH离子，.OH离子破坏和打断采出水中有害物的大分子结构而使其降解成小分子，小分子有害物降解呈氧化物而实现无害化；及物化沉淀澄清装置，包括澄清容器和加药装置，该澄清容器接通处理容器的出水口，该加药装置连接澄清容器以能往澄清容器中加入絮凝剂和混凝剂中的至少一种，以使采出水物化沉淀实现澄清。一实施例之中：该降粘装置还包括热交换器，该热交换器具有进管道和出管道；该进管道出口接通被加热器，该采出水自进管道进入降粘装置；该出管道接通分离塔的分离出水口和电絮凝容器的进口。一实施例之中：该电气浮装置，包括微气泡电性发生装置和助浮空气微泡发生器；该微气泡电性发生装置包括电源和装于分离塔内且浸没于分离塔内的采出水内的第二电极组，该第二电极组包括第二阳极和第二阴极，该第二阳极和第二阴极通过电路分别电接电源两级，该第二阳极和第二阴极得电能析出气体，该气体上浮成微气泡；该助浮空气微泡发生器包括气泵、气管和装于分离塔内且浸没于分离塔内的采出水内的出气嘴，该气管接通气泵和出气嘴，通过气泵启动使出气嘴排出气体，该气体上浮成微气泡。一实施例之中：该电催化氧化单元包括设在处理容器内的第三电极组，该第三电极组包括第三阳极和第三阴极，该第三阳极和第三阴极通过电路分别电接电源两级，该第三阳极表面产生离子.OH、O2，第三阴极表面产生H2、H2O2。一实施例之中：还包括：污泥浓缩压滤装置，包括污泥浓缩地和污泥压滤装置；该污泥浓缩地连接油水泥分离装置、电絮凝装置和物化沉淀澄清装置，以浓缩沉降、沉淀的污泥；该污泥压滤装置包括压滤机，该压滤机连接污泥浓缩地，以采用压滤机压滤浓缩污泥成泥饼。本技术方案与
技术介绍
相比，它具有如下优点：采出水经三相分离分离出油、沉降物，再经电絮凝、电催化氧化、物化沉淀澄清处理，实现破乳、脱油、去悬浮物、消毒的目的，使水达标后回注，其一，能回收油，环保；其二，采出水达标能实现回注；其三，水处理运行成本低；其四，社会经济意义重大。先降粘再分离，降低粘度，提高流动性，提高效率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是油气田采出水回注处理设备的结构示意图。具体实施方式请查阅图1，油气田采出水回注处理方法，包含：步骤(1)，降粘步骤，加热采出水以降低采出水中稠油和沥青质的粘度；步骤(2)，油水泥分离步骤，降粘后的采出水流入分离塔，分离塔内的电气浮装置产生的微气泡带动稠油和沥青质上升以将其带到水面，水面的稠油和沥青质被微气泡撇入设在分离塔上开口周围的导油槽内以处理回收，含泥的重物沉降至分离塔底层并输排出以待处理，分离出稠油、沥青质及含泥重物的采出水抽排到下一步骤处理；步骤(3)，电絮凝步骤，步骤(2)输出的采出水被送入电絮凝容器，该电絮凝容器内设有第一电极组，第一电极组获得电能，水中电解析出.OH离子，并获得电极离子，既使采出水产生降解氧化反应，又使.OH离子和电极离子化合成絮凝剂，絮凝剂与采出水发生絮凝反应而将采出水中有害物质絮凝成絮，进而沉淀以备处理，絮凝剂如氢氧化铁；步骤(4)，电催化氧化步骤，产生电催化氧化反应，以产生.OH离子，.OH离子破坏和打断采出水中有害物的大分子结构而使其降解成小分子，小分子有害物降解呈氧化物而实现无害化；步骤(5)，物化沉淀澄清步骤，步骤(4)输出的采出水内加入絮凝剂和混凝剂中的至少一种，使采出水进一步澄清，以达到回注要求，絮凝剂如氢氧化铁；步骤(6)，污泥浓缩压滤步骤，浓缩步骤(2)、步骤(3)和步骤(5)的沉降、沉淀的沉降物、沉淀物，如污泥，压滤浓缩后沉降物、沉淀物，如压滤浓缩后污泥成饼泥。最好，该步骤(2)输出的采出水和流入步骤(本文档来自技高网...

【技术保护点】
油气田采出水回注处理方法，其特征在于：包含：步骤(1)，降粘步骤，加热采出水以降低采出水中稠油和沥青质的粘度；步骤(2)，油水泥分离步骤，降粘后的采出水流入分离塔，分离塔内的电气浮装置产生的微气泡带动稠油和沥青质上升以将其带到水面，水面的稠油和沥青质被微气泡撇入设在分离塔上开口周围的导油槽内以处理回收，含泥的重物沉降至分离塔底层并输排出以待处理，分离出稠油、沥青质及含泥重物的采出水抽排到下一步骤处理；步骤(3)，电絮凝步骤，步骤(2)输出的采出水送入电絮凝容器，该电絮凝容器内设有第一电极组，第一电极组获得电能，水中电解析出.OH离子，并获得电极离子，既使采出水产生降解氧化反应，又使.OH离子和电极离子化合成絮凝剂，絮凝剂与采出水发生絮凝反应而将采出水中有害物质絮凝成絮，进而沉淀以备处理；步骤(4)，电催化氧化步骤，产生电催化氧化反应，以产生.OH离子，.OH离子破坏和打断采出水中有害物的大分子结构而使其降解成小分子，小分子有害物降解呈氧化物而实现无害化；步骤(5)，物化沉淀澄清步骤，步骤(4)输出的采出水内加入絮凝剂和混凝剂中的至少一种，使采出水进一步澄清，以达到回注要求。

【技术特征摘要】
1.油气田采出水回注处理方法，其特征在于：包含：步骤(1)，降粘步骤，加热采出水以降低采出水中稠油和沥青质的粘度；步骤(2)，油水泥分离步骤，降粘后的采出水流入分离塔，分离塔内的电气浮装置产生的微气泡带动稠油和沥青质上升以将其带到水面，水面的稠油和沥青质被微气泡撇入设在分离塔上开口周围的导油槽内以处理回收，含泥的重物沉降至分离塔底层并输排出以待处理，分离出稠油、沥青质及含泥重物的采出水抽排到下一步骤处理；步骤(3)，电絮凝步骤，步骤(2)输出的采出水送入电絮凝容器，该电絮凝容器内设有第一电极组，第一电极组获得电能，水中电解析出.OH离子，并获得电极离子，既使采出水产生降解氧化反应，又使.OH离子和电极离子化合成絮凝剂，絮凝剂与采出水发生絮凝反应而将采出水中有害物质絮凝成絮，进而沉淀以备处理；步骤(4)，电催化氧化步骤，产生电催化氧化反应，以产生.OH离子，.OH离子破坏和打断采出水中有害物的大分子结构而使其降解成小分子，小分子有害物降解呈氧化物而实现无害化；步骤(5)，物化沉淀澄清步骤，步骤(4)输出的采出水内加入絮凝剂和混凝剂中的至少一种，使采出水进一步澄清，以达到回注要求。2.根据权利要求1所述的油气田采出水回注处理方法，其特征在于：该步骤(2)输出的采出水和流入步骤(1)的采出水进行热交换，以预热流入步骤(1)的采出水。3.根据权利要求1所述的油气田采出水回注处理方法，其特征在于：还包括：步骤(6)，污泥浓缩压滤步骤，浓缩步骤(2)、步骤(3)和步骤(5)的沉降、沉淀的污泥，压滤浓缩后污泥。4.油气田采出水回注处理设备，其特征在于：包含：降粘装置，包括加热器和被加热器，该加热器加热被加热器以加热流经或流入被加热器的采出水，以降低采出水中稠油和沥青质的粘度；油水泥分离装置，包括分离塔、油回收装置和电气浮装置，该油回收装置包括导油槽，该导油槽固设在分离塔上开口周围，该分离塔设有分离进水口、设在分离塔底部的排泥口和分离出水口，该电气浮装置设在分离塔内以能产生微气泡，该分离进水口接通被加热器，使降粘后的采出水通过分离进水口流入分离塔，该电气浮装置产生的微气泡带动采出水中的稠油和沥青质上升至水面，水面的稠油和沥青质被微气泡撇入导油槽内以处理回收，含泥的重物沉降至分离塔底层并输排出以待处理；电絮凝装置，包括电絮凝容器和设在电絮凝容...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗烈明，
申请(专利权)人：方明环保科技漳州有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35