【技术实现步骤摘要】
本申请涉及油田地面工程中的原油处理技术，尤其涉及一种基于多物理场耦合处理的油田采出液破乳脱水装置及一种破乳脱水方法。
技术介绍
1、页岩油和致密油已成为油田开发和建设主战场，年产量将达千万吨级；化学驱(聚合物驱、三元复合驱)产量将保持1000万吨/年以上。页岩油、致密油的油田采出液含有的胍胶以及化学驱采出液含有的聚合物、表面活性剂等成分，导致采出液乳化严重、油水界面膜强度增大，原油破乳脱水处理难度大。随着资源劣质化逐渐加剧以及提高老油田采收率采用新开发方式的需求越来越高，油田采出液处理技术面临日益严峻的挑战。
2、页岩油和化学驱复杂采出液的界面张力远低于常规采出液。在油水界面面积保持不变的情况下，降低界面张力，可使油水界面自由能降低，从而促进乳状液的形成。界面张力越低，乳状液的热力学稳定性越高。分散相外围的黏弹性界面膜有较高的机械强度，给乳液的聚结造成了动力学障碍，也即界面膜能够有效阻止液滴的聚并，使乳状液稳定。聚合物虽不溶于油相，但能与表面活性剂的亲水基团发生作用，增加了界面膜间的排斥力及空间阻力，增强界面膜强度；此外，聚合物可增加界面膜粘度，减慢排液过程。压裂液组分复杂，由稠化剂(羟丙基胍胶)等、交联剂、调节剂、黏土稳定剂、助排剂、破胶剂等组成。大规模压裂完成，油井投产后，大部分压裂液随采出液进入生产系统，压裂返排液中的胍胶、冻胶碎片、黏土颗粒等会吸附于油水界面，增强界面膜强度，导致破乳困难。复杂采出液乳状液平均粒径不足常规采出液粒径的一半，复杂采出液乳状液的分散程度更高、稳定性更高。根据斯托克斯沉降定律，小水滴
3、当前采用的传统处理工艺技术和设备，流程较长、投资较高、运行成本较高、燃料(天然气或燃料油)消耗较大、碳排放较高，脱水指标控制难度大，垮电场运行不稳定，已经难以满足今后复杂采出液低成本高效处理的要求，迫切需要探索突破性技术。
技术实现思路
1、以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本申请的保护范围。
2、第一方面，本申请提供了一种油田采出液破乳脱水装置，包括：加加热区、磁处理区、声处理区和电-磁-声综合处理区；
3、所述加热区、所述磁处理区、所述声处理区和所述电-磁-声综合处理区依次连接；
4、所述磁处理区被配置为能够提供磁场，所述声处理区被配置为能够提供声场；
5、所述电-磁-声综合处理区被配置为能够提供电场、磁场和声场。
6、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述加热区采用电加热；所述电加热的方法包括电阻式加热和电磁感应式加热中的任意一种或两种。
7、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述声处理区的声场类型为超声波声场；
8、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述声处理区所提供的声场的类型为驻波或行波。
9、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述磁处理区所提供的磁场的类型为恒定磁场。
10、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的类型为交变电场。
11、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的类型为交变磁场。
12、在本申请提供的一种油田采出液破乳脱水装置中，所述电-磁-声综合处理区所提供的声场的类型为驻波和行波中的任意一种或两种。
13、第二方面，本申请提供了一种破乳脱水方法，使用上述的装置，所述油田采出液的电导率为5ms/cm至20ms/cm，任选地，所述油田采出液的界面张力为0.01mn/m至5mn/m，任选地，所述油田采出液的zeta电位为50mv至80mv，任选地，所述油田采出液中乳液的平均粒径为1μm至15μm；
14、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述油田采出液中包含酰胺类聚合物、生物多糖胶、表面活性剂、胍胶压裂返排液和滑溜水压裂返排液中的任意一种或多种。
15、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述油田采出液流经所述加热区后，所述油田采出液的温度至少高于所述油田采出液中的原油凝点的15℃以上；
16、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述油田采出液流经所述加热区后，所述油田采出液的温度至少高于所述油田采出液中的原油凝点的15℃至25℃；
17、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述声处理区所提供的声场频率为20khz至100khz；
18、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述声处理区所提供的声场功率为10kw/m2至25kw/m2；
19、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述磁处理区所提供的磁场的平均磁感应强度为1t至2.5t；
20、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的频率不低于1khz；
21、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的平均电场强不低于100kv/m；
22、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的平均电场强度为100kv/m至500kv/m；
23、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的频率与所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的频率的比例为(1至2):(1至2)；
24、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的频率与所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的频率的比例为1:1；
25、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的方向与所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的方向成0°至360°夹角；
26、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的方向与所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的方向成90°；
27、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的平均磁感应强度不高于1t；
28、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的平均磁感应强度为0.2t至1t；
29、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的声场的频率与所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的频率的比例为(1至2):(1至2)；
30、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁-声综合处理区所提供的声场的频率与所述电-磁-声综合处理区所提供的电场频率的比例为1:1；
31、在本申请提供的一种破乳脱水方法中，所述电-磁本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，包括：加热区、磁处理区、声处理区和电-磁-声综合处理区；
2.根据权利要求1所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述加热区采用电加热；所述电加热的方法包括电阻式加热和电磁感应式加热中的任意一种或两种。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述声处理区的声场类型为超声波声场；
4.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述磁处理区所提供的磁场的类型为恒定磁场。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的类型为交变电场。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的类型为交变磁场。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述电-磁-声综合处理区所提供的声场的类型为驻波和行波中的任意一种或两种。
8.一种破乳脱水方法，其特征
9.根据权利要求8所述的破乳脱水方法，其特征在于，所述油田采出液流经所述加热区后，所述油田采出液的温度至少高于所述油田采出液中的原油凝点的15℃以上，任选地，所述油田采出液流经所述加热区后，所述油田采出液的温度至少高于所述油田采出液中的原油凝点的15℃至25℃；
10.根据权利要求8至9中任一项所述的破乳脱水方法，其特征在于，所述油田采出液在所述磁处理区的停留时间为1min至5min，在所述声处理区的停留时间为2min至10min，在所述电-磁-声综合处理区的停留时间为20min至80min。
...【技术特征摘要】
1.一种油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，包括：加热区、磁处理区、声处理区和电-磁-声综合处理区；
2.根据权利要求1所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述加热区采用电加热；所述电加热的方法包括电阻式加热和电磁感应式加热中的任意一种或两种。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述声处理区的声场类型为超声波声场；
4.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述磁处理区所提供的磁场的类型为恒定磁场。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述电-磁-声综合处理区所提供的电场的类型为交变电场。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装置，其特征在于，所述电-磁-声综合处理区所提供的磁场的类型为交变磁场。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的油田采出液破乳脱水装...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庆，陈朝辉，吴浩，王坤，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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