一种油水井酸化返排液快速处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种酸化返排液快速处理系统。该系统包括在线混合器、微波处理装置、离心分离装置及设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉；在线混合器的下游通过管路分别与微波处理装置、设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉相连；微波处理装置通过管路经由离心分离装置与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉相连；在线混合器与微波处理装置之间的管路上、在线混合器与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉之间的管路上，离心分离装置与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉之间的管路上均设有阀门。本实用新型专利技术所提供的系统具有简单可靠，操作性强，系统稳定，成本低，处理快速、效果好及易于推广等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油水井酸化返排液快速处理系统，属于油井酸化返排液处理

技术介绍
在陆上或海上油田开发过程中，将油水井进行酸化是最为常用的增产增注手段，它可以解除储层污染，甚至改造油气层，进而达到提高油气井产量或水井增注的目的。由于酸化后的返排液中含有酸化油(油包水的乳化液及水包油的乳化液)、残酸、酸化添加剂、粘土颗粒、酸化反应产物(如氯化钙、氟硅酸钠)，因此其会给油田生产带来两方面的困扰，一是残酸从地层返排出后，其pH值一般都在1左右，这时残酸的腐蚀能力很强，会对泵、油管等造成严重的腐蚀。而且由于残酸具有较高的矿化度，导致其电导率增加，进而会影响电脱水器的正常运转。因此，pH值、矿化度、电导率也是评价残酸的重要指标。二是由于乳化的酸化油含水较高，导致其导电率增大，其进入输油系统后将频繁引起原油集输系统跳闸现象，进而严重影响油田的正常生产；三是由于返排液中成分复杂，其含有酸化油、残酸(如HCl)、残留酸化添加剂(如增稠剂、缓蚀剂、表面活性剂、粘土稳定剂等有毒有害物质)，将其排出地面或海上会对周围的水质、土壤、地表等造成环境污染，不利于石油工业的和谐发展、绿色发展，更是环保法所不允许的。目前，本领域处理残酸返排液的方法主要有：1、土坑法，即将残酸返排液置于挖好的土坑中，依靠逐渐渗漏的办法处理残酸；具体地，就是将酸化返排液置于挖好的土坑中，其中部分残酸会逐渐渗漏到地层深部，部分残酸会蒸发，从而达到处理残酸的目的；该方法简单，成本低，但是对环境危害大，影响深远；2、中和法，即将残酸置于防渗漏的坑中，然后用碱中和，靠自然风干，或将残酸置于酸池中，然后用碱中和后直接将其输入管输系统；具体地，就是将酸化后返排液(残酸)首先排入储集罐或泥浆池中，然后加入苏打粉或烧碱将其中和至pH值为
7左右，再将经中和后的残酸泵入集输管线进入原油处理系统；该技术的缺陷之一为：基本没有对残酸进行无害化处理，而只是将污染源转移到集输系统；二是对于较为稠的酸化油，由于乳化严重，使得集输系统跳闸频繁，影响生产；3、冲洗法，即将酸化油不断用淡水进行冲洗，达到稀释残酸，降低污染物浓度的目的。该办法的缺点一是需要大量的淡水，在海上难以实现；二是，由于需要使用洁净淡水进行冲洗，这势必造成新的污染，或者说将污染扩大了，并没有根本解决返排液无害化处理的问题；4、回注法：即将无法达标排放的水回注入地层；5、化学综合处理-残酸处理剂法，即通过中和、缓蚀、络合的办法以调整残酸的pH值，降低矿化度及电导率，使得残酸进入管输系统后不影响油田的正常生产。但该方法只是减缓了残酸的危害性，残酸还是达不到外排的要求，因此，该方法也没有彻底解决残酸的外排问题。由此可见，现有的上述几种方法存在几个共同特点，一是残酸基本没有处理，给环境带来新的污染，如土坑法；二是处理过于简单，危害隐患没有消除，如中和法，只是转移了污染源；三是虽然得到一定程度处理，但不彻底，如残酸综合处理剂法，处理后以满足生产需要为目的，但没有达到排放标准。四是对酸化油基本没有采取处理措施；但由于酸化油含水较高，酸化油进入集输系统后，易于引起脱水系统跳闸现象，影响油田正常生产。随着新的环境保护法的颁布，人们的环保意识越来越强，对环保意识要求也越来越高，因此，发展快速、高效、简单、无污染的酸化后残酸的无害化处理工艺，进而实现绿色酸化是今后石油工业的发展方向，也是大势所趋。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种油水井酸化返排液快速处理系统。为达上述目的，本技术提供了一种酸化返排液快速处理系统，该系统包括在线混合器2、微波处理装置3、离心分离装置4及设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉5；所述在线混合器2的下游通过管路分别与微波处理装置3、设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉5相连；所述微波处理装置3通过管路经由离心分离装置4与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉5相连；于在线混合器2与微波处理装置3之间的管路上、在线混合器2与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉5之间的管路上、离心分离装置4与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉5之间的管路上，均设有阀门。根据本技术所述的系统，优选地，所述在线混合器2的上游设置有待处理酸化返排液入口。根据本技术所述的系统，优选地，所述离心分离装置4设置有原油出口。根据本技术所述的系统，优选地，所述设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉5设置有达标水出口。根据本技术所述的系统，优选地，所述活性炭的粒度为8-30目。根据本技术所述的系统，优选地，所述陶瓷膜的孔径不大于10μm。根据本技术所述的系统，所述微波处理装置包括箱体、管式腔体、微波导管及微波源；所述管式腔体为由陶瓷或玻璃制成的管式腔体，所述箱体为由304或316不锈钢制成的箱体。根据本技术所述的系统，所述设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉包括活性炭和/或陶瓷膜滤芯、筒式腔体、微波导管、微波源及箱体；所述筒式腔体为由陶瓷或玻璃制成的筒式腔体，所述箱体为由304或316不锈钢制成的箱体。根据本技术所述的系统，其中所用的在线混合器、微波处理装置、离心分离装置及设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉均可以为本领域使用的常规装置，在本技术优选的实施方式中，所述离心分离装置可以为螺旋式离心分离装置、蝶式离心分离装置或旋流式离心分离装置；且所述离心分离装置的转速在0-6000rpm可调，分离因数为1000-10000。本技术所述的系统可以适用于多种不同的方法进行油水井酸化返排液快速处理，为了进一步对本技术的系统进行说明，本技术还提供了应用本技术的系统对油水井酸化返排液快速处理的方法，所述方法包括以下步骤：所述酸化返排液包括水井酸化返排液或油井酸化返排液；对于水井酸化返排液，该方法包括以下步骤：a、向水井酸化返排液中加入碱以进行中和反应，反应结束后，得到经预处理的
酸化返排液；b、使用活性炭和/或陶瓷膜对经预处理的酸化返排液进行过滤处理，滤渣附着在活性炭和/或陶瓷膜上，滤液为处理后的达标地层回注水；c、过滤结束后，对附着有滤渣的活性炭和/或陶瓷膜进行微波热解处理，使其升温至300-1400℃的目标温度，其中，控制附着在活性炭和/或陶瓷膜上的滤渣从室温升至目标温度的升温速率为3-100℃/min，并控制滤渣升温至目标温度之后的停留时间为1-30min；微波加热处理过程中，滤渣中的有机物被热解；对于油井酸化返排液，该方法包括以下步骤：A、向油井酸化返排液中依次加入碱、破乳剂及络合剂，搅拌均匀，得到经预处理的酸化返排液；B、对所述经预处理的酸化返排液进行微波处理、离心分离，从返排液中分离出原油；C、使用活性炭和/或陶瓷膜对分离出原油后的返排液进行过滤处理，滤渣附着在活性炭和/或陶瓷膜上，滤液为处理后的达标地层回注水；D、过滤结束后，对附着有滤渣的活性炭和/或陶瓷膜进行微波加热处理，使其升温至300-1400℃的目标温度，其中，控制附着在活性炭和/或陶瓷膜上的滤渣从室温升至目标温度的升温速率为3-100℃/min，并控制滤渣升温至目标温度之后的停留时间为1-30min；微波加热处理过程中滤渣中的有机物被热解。根据本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酸化返排液快速处理系统，其特征在于，该系统包括在线混合器(2)、微波处理装置(3)、离心分离装置(4)及设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)；所述在线混合器(2)的下游通过管路分别与微波处理装置(3)、设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)相连；所述微波处理装置(3)通过管路经由离心分离装置(4)与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)相连；于在线混合器(2)与微波处理装置(3)之间的管路上、在线混合器(2)与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)之间的管路上、离心分离装置(4)与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)之间的管路上，均设有阀门。

【技术特征摘要】
1.一种酸化返排液快速处理系统，其特征在于，该系统包括在线混合器(2)、微波处理装置(3)、离心分离装置(4)及设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)；所述在线混合器(2)的下游通过管路分别与微波处理装置(3)、设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)相连；所述微波处理装置(3)通过管路经由离心分离装置(4)与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)相连；于在线混合器(2)与微波处理装置(3)之间的管路上、在线混合器(2)与设有活性炭和/或陶瓷膜滤芯的微波炉(5)之间的管路上、离心分离装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：北京中石大能源技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11