【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石油采出水处理的，涉及一种油田高温高盐回注水的高效净化处理方法。
技术介绍
1、海上采油是21世纪最具潜力的石油开采方式，是维护国家能源安全和海洋权益的重要举措，战略意义重大。由于海上采油平台一般寿命短、风险高，普遍提前采用回注水开发方式。
2、采出水处理后回注是保障油田可持续性开发并减轻环境污染的一个重要途径，由于海上作业条件限制，油田采出水处理工艺主要是围绕去除悬浮物和除油展开的。现有的油田回注水处理以单独注水为目的，主要目的是去除水中油分、悬浮物、srb菌、除氧等，尚未存在对混和注水不配伍情况进行针对性处理。传统处理工艺一般为：水力旋流反应器—斜板沉降罐—砂滤—精细过滤器—杀菌—除氧—回注。传统油田回注水处理工艺存在以下问题：1)工艺流程长，效率低；2)除油剂、絮凝剂、混凝剂等化学药剂投加量大，处理成本高；3)处理效果不稳定，无法适应海上低渗油田精细水处理需求。目前的磁混凝、磁分离技术主要应用于河道治理、含煤废水超细煤粉的沉降等领域，尚未应用于高温高盐油田废水。现有的磁混凝、磁分离技术流程如下：来水经三联箱反应器进行混凝反应，在反应器中分别投加pac、磁粉及pam药剂，使磁粉与反应絮体充分结合，后进入磁分离器，在磁场作用下将絮体进行回收，处理后的清水外排，回收后的絮体进入解絮单元，在水流和反应时间作用下，使絮体与磁粉分离，磁粉回收重新进入反应器，絮体以污泥形式外排。现有磁分离装置应对与高温高盐的油田回注水处理有如下缺点：①磁粉成分为fe3o4，该材料在磁性的作用下易出现团聚现象，团聚后的磁粉比表面
3、对于油田采出水具有温度高、盐分高等特点，含硫的采出水与含亚铁离子的地下水源水进行清污混注时，混合过程中会形成大量黑色硫化亚铁等悬浮杂质，从而堵塞地层，导致回注水无法达到设计要求。为有效解决回注水开发油田清污混注不配伍，回注水深度处理流程长、效率低、运维难等问题，急需开发一种高效澄清处理工艺，解决海外油田/海上油田回注用水处理难题，为清污混注油田与低渗油田开发增产稳产提供技术支撑。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种油田高温高盐回注水的高效净化处理方法
2、本专利技术采用加载氧化技术、磁分离技术、磁性载体解絮循环技术、磁性载体再生及改性等，缩短处理工艺流程，缩短反应和净化时间，提高在高温高盐环境下氧化及絮凝反应的稳定性，降低盐效应和析出效应的影响，提高磁粉的回收率；从而支撑海上清污混注油田与低渗油田开发增产。
3、本专利技术提供了一种油田高温高盐回注水的高效净化处理方法，包括如下步骤：1)将油田高温高盐采出水泵入ph调节池，投加酸/碱调节剂，调节ph值；
4、2)所述ph调节池出水依次进入高温氧化反应池和高温磁性加载反应池，分别投加氧化剂和改性磁性加载剂搅拌进行氧化反应；
5、3)所述高温氧化反应池和所述磁性加载反应池出水进入高温混凝反应池，投加混凝剂进行混凝反应；
6、4)所述高温混凝反应池出水进入高温絮凝反应池，投加絮凝剂，形成松散絮体；
7、5)所述高温絮凝反应池出水进入磁分离系统的流道，通过磁吸附打捞污水中的磁性絮团，所述磁分离系统出水进入后续过滤处理或回注地层，以作为油田开采回注水；
8、6)所述磁性絮团进入磁性载体回收池，依次进过磁性絮团解絮、回收作业，将磁粉回收至所述高温磁性加载氧化反应池中循环利用；
9、7)所述高温氧化反应池和所述高温混凝反应池中设污泥密度仪，当二者数值差小于预设值时，开启所述高温氧化反应系统、所述磁性加载反应系统、所述高温混凝反应池和所述高温絮凝反应池的反应池底部排泥阀，将沉积晶体排放至磁性载体再生反应器，并投加柠檬酸；
10、8)所述磁性载体再生反应器内沉积晶体经柠檬酸改性，再生得到改性磁性加载剂，经水射器回收至所述高温磁性加载氧化反应池，上清液排放至废液处理系统；
11、9)步骤7)中反应池底部排出的剩余污泥，经过污泥脱水后外运处置；脱水过程中产生的压滤液产水返回主处理系统进行处理，实现污水的闭环处理。
12、上述的方法中，步骤1)中，调节所述ph值至7～10。
13、上述的方法中，所述油田高温高盐采出水的温度可为65～90℃，氯离子含量可为1000mg/l～190000mg/l。
14、上述的方法中，步骤2)中，所述氧化剂采用常规种类，具体选自次氯酸钠或双氧水；所述氧化剂的投加质量可为200～600mg/l；
15、所述改性磁性加载剂按以下按质量百分数计算的组分组成：改性四氧化三铁60％；三氧化二铁20％；硫酸铜10％；无水硫酸亚铁10％；其中，所述改性四氧化三铁为柠檬酸被四氧化三铁颗粒表面吸附，配位形成羧酸铁，所述柠檬酸与所述四氧化三铁的质量比为0.1～0.2：1；
16、所述改性磁性加载剂的粒径为50～70微米。
17、本专利技术中，所述改性四氧化三铁的制备方法包括如下步骤：
18、将四氧化三铁加入柠檬酸钠溶液混合得悬浊液，混合质量比为1：80～100，加热至80～100℃进行剧烈搅拌1～2h，将形成沉淀物进行离心，获得沉淀用超纯水清洗后再次离心，重复2-3次，最后将沉淀真空烘干，得到所述改性四氧化三铁。
19、上述的方法中，所述混凝剂为聚合氯化铝(英文简称pac)或聚合硫酸铁(英文简称pfs)，投加量可为50mg/l；药剂投加后搅拌反应5～20min，使含盐量极高的水样充分混合并形成絮体；
20、所述絮凝剂为耐高温聚丙烯酰胺(英文简称pam)，投加量可为1～5mg/l，具体可为2mg/l，以充分与磁粉黏合，同时克服离子氛影响；药剂投加后搅拌反应5～20min。
21、上述的方法中，步骤7)中，所述污泥密度仪初始预设值设定可为500mg/l，根据来水水质特点进行调整，根据试验结果，前后密度差＜500mg/l时，磁性加载剂可以良好的吸附絮体，出水悬浮物达标，回收率正常。
22、上述的方法中，步骤8)中，所述柠檬酸投加浓度可为10％～15％，所述改性磁性加载剂再生反应时间可为30～120min，反应温度可为70～90℃。
23、本专利技术具有如下有益效果：
24、本专利技术的油田高温高盐回注水高效净化处理方法，可直接对高温(65-90℃)和高盐(氯离子含量1000mg/l-190000mg/l)范围内的石油回注水进行处理，针对回注水结垢不配伍的问题，采用五连氧化絮凝反应，与传统工艺不同；同时通过对现有磁性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油田高温高盐回注水的高效净化处理方法，包括如下步骤：1)将油田高温高盐采出水泵入PH调节池，投加酸/碱调节剂，调节pH值；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，调节所述pH值至7～10。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述油田高温高盐采出水的温度为65～90℃，氯离子含量为1000mg/l～190000mg/l。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述氧化剂的投加质量为200～600mg/l；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述混凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁，投加量为50mg/l；药剂投加后搅拌反应5～20min；
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤7)中，所述污泥密度仪初始预设值设定为500mg/L。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，步骤8)中，所述柠檬酸投加浓度为10％～15％，所述改性磁性加载剂再生反应时间为30～120min，反应温度为70～90℃。
【技术特征摘要】
1.一种油田高温高盐回注水的高效净化处理方法，包括如下步骤：1)将油田高温高盐采出水泵入ph调节池，投加酸/碱调节剂，调节ph值；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，调节所述ph值至7～10。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述油田高温高盐采出水的温度为65～90℃，氯离子含量为1000mg/l～190000mg/l。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述氧化剂的投加质量为200～6...
【专利技术属性】
技术研发人员：庞晓辰，江志华，张海红，张明，陈晓英，王伟伟，李聃，王林江，李树国，苗世举，刘渊，高奇峰，宋志军，张维东，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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