一种油田回注水的精制方法技术

本发明专利技术公开了一种油田回注水的精制方法，包括对油田采出水采用蜂窝状载体式无机炭膜组件进行至少一级膜过滤处理，其中膜过滤处理的膜组件的过滤精度为0.001-100μm，制得适用于低渗和特低渗油藏回注水。本发明专利技术方法的过滤精度高，复合炭膜载体的膜通量大，膜抗油类污染能力强，膜芯结构集成度高，制得的回注水水质稳定，精细过滤后的油田回注水满足低渗和特低渗区块油藏回注水的要求，达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》（SY/T?5329-94）的A级标准。

【技术实现步骤摘要】
—种油田回注水的精制方法
本专利技术涉及一种含油污水的处理方法，特别涉及，属于环境工程
。
技术介绍
随着国内多数油田进入二次、三次开采，低渗和特低渗区块开发占比逐年提高，采出液含水率高达90%，注水采油对于维持油层压力和保持原油稳产发挥着越来越大的作用。低渗和特低渗区块油藏注水要求较高，目前国内回注水水质执行的是行业标准《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T 5329-94)，其中要求最高的Al级标准是油含量(5mg/L,悬浮物含量< lmg/L,悬浮物固体粒径中值< I μ m。油田采出水含有石油类有机物、硫化物、有机酚、氰、细菌和悬浮固体颗粒等，也含有注水采用工艺中所投加的多种化学药剂，如破乳剂、絮凝剂和杀菌剂等。油田采出水的含盐量、C0D、矿化度和水温都较高，如果直接外排将会造成严重的环境污染.同时也浪费了宝贵的水资源。目前，采出水经过处理后，主要用于回注，少量达标后外排。目前.国内油田采出水处理工艺主要是采用传统的“老三套”工艺，如图1所示，SP“重力沉降-混凝沉降-过滤”，同时辅以阻垢、缓蚀、杀菌等化学药剂，使得处理后产水达到回注水行业标准中C级或B级后回注地层。对于低渗或特低渗油藏要求的A级水质标准，则需要增加精细过滤处理，如图2所示。目前，在实际应用中精细过滤主要是采用金属膜、金属或陶瓷烧结管和PE烧结管等。存在的主要问题是:过滤精度不高，产水中悬浮物固体粒径中值不达标；对来水水质要求高,如要求悬浮物和油含量都小于≥10mg/L ;抗水质冲击能力差，来水水质冲击影响大。为了解决上述问题，一些新的技术和工艺被提出。中国技术专利03219467.6公开了一种重力沉降+生化池+膜过滤+除氧组合水处理工艺和设备，其中的生化处理选用的微生物是专性联合菌群，对水中油类污染物和CODcr有明显的降解能力。膜分离采用有机或无机中空纤维或管状超滤膜，过滤后产水可以达到回注水A3标准要求。但该工艺生化处理易受来水水质和水量变化冲击影响，对水温和环境温度变化敏感，处理效果稳定性无法保证。所用超滤膜抗污染能力和抗氧化能力差，难以保证长周期稳定运行。由于生化处理采用开放式滤池曝气处理方式，造成水中溶氧量升高，需要增加除氧处理单元，以解决输送设备和管道腐蚀问题。该工艺最终处理后产水只达到A3标准，无法满足Al标准要求。申请号为201110101686.X的专利技术专利申请公开了一种油田回注水膜处理工艺，其工艺流程如图3所示，具体为:含油污水首先进入沉降罐进行自然沉降，除去部分大的悬浮固体颗粒和污油；沉降后的水直接进入陶瓷膜超滤设备，陶瓷膜通道直径1.5-3.5mm,过滤精度为20-500纳米，在陶瓷膜设备内采用错流模式循环过滤，透过膜的渗透液可直接用于回注，未透过膜的含有大量悬浮固体和污油的循环液进入沉降罐继续沉降，和来水混合后进入陶瓷膜超滤设备再次进行过滤，控制膜面流速4-8m/s，浓水回到循环罐，当循环罐中浓度浓缩至300-1000倍时，进行自动排污；在线检测设备还可根据来水水质情况自行调整膜面流速，达到节能降耗的目的。虽然该处理工艺简单，投资成本低，但是该方法中膜过滤系统易受污染，容易受到来水水质影响，而且。采用高膜面流速错流运行方式，处理能耗高。中国技术专利201120003222.0公开了一种低渗透高盐油田采出水处理装置，其处理工艺为:隔油沉淀调节池+斜板分离器+粗粒化过滤器+重力聚结分离器+吸附过滤器+多级精密过滤器，其中，吸附过滤器采用了活性炭滤芯，精密过滤器使用了钛合金烧结滤芯，处理产水可以达到Al级。该工艺处理流程长，活性炭滤芯吸附饱和快、易污堵，膜过滤孔径大且分布宽，烧结滤芯的过滤精度低，产水中悬浮固体颗粒粒径中值难以达标，处理产水难以达到低渗油藏回注水的水质要求。申请号为201110081609.2的专利技术专利申请公开了一种油田采出水处理工艺，至少包括调节水罐、气浮装置、管道混合器、氮气动力反应器、沉淀池和超声波过滤器，并采用“气浮除油除悬浮物”、“氮气制备”和“超声波过滤”相结合的方式处理油田采出水，其气浮处理包括一级气浮和二级氮气气浮，在一级气浮前通过加入药剂，增强气浮对油类和悬浮物的去除效果，一次除油可达96%。二级气浮使用氮气进一步去除油类和悬浮物，同时抑制水中好氧菌如铁细菌和腐生菌，降低水体内氧含量，解决设备和管线的腐蚀问题。该专利技术方法处理后的油田回注水能达到B级标准，存在的主要问题是处理精度不高，对水中悬浮固体粒径无法控制，无法满足低渗或超低渗区块注水水质要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有油田回注水特别是低渗油藏回注水的处理方法中存在的上述技术问题，提供一种采用蜂窝状载体式无机炭膜组件对油田采出水进行精细过滤处理，制备满足油田回注水水质标准的油田回注水方法，本专利技术方法的过滤精度高，对来水水质要求低,抗来水水质冲击能力强，回注水水质稳定,精细过滤后的油田回注水满足低渗和特低渗区块油藏回注水的要求，达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329-94)的A级标准。为实现本专利技术的目的，本专利技术一方面提供，包括采用载体式膜组件对油田采出水进行至少一级膜过滤处理。其中，膜过滤处理过程中膜面流速为O飞m/s ;膜过滤的过滤精度为0.001-100 μ m，优选为0.01~20 μ m,进一步优选为0.01-10 μ m,更进一步优选为0.01-3 μ m ;膜过滤过程中的跨膜压差为0.01-0.5MPa。特别是，所述膜过滤处理采用错流方式进行；所述载体式膜组件为管式膜组件。特别是，所述膜过滤处理为采用多通道管式膜组件对油田采出水进行二级膜过滤。其中，第一级膜过滤的过滤精度为0.0f 3 μ m，优选为0.f I μ m ;控制第一级膜过滤过程中的膜面流速为0.1飞m/s，优选为0.5^3m/s ;控制跨膜压差为0.05、.5MPa，优选为0.1-0.3MPa，进一步优选为 0.15~0.20MPa。特别是，在第一级所述膜过滤处理过程中控制浓水排放量使得第一级过滤产水收率为90~99%，优选96~98%。其中，第二级膜过滤的过滤精度为0.01-0.1 μ m，优选为0.01-0.05 μ m ;控制第二级膜过滤过程中的膜面流速为(T0.2m/s，优选为(T0.014m/s，进一步优选为；控制跨膜压差为 0.θ1-θ.1MPa，优选为 0.05~0.095MPa，进一步优选为 0.07~0.095MPa。特别是，在第二级所述膜过滤处理过程中控制浓水排放量使得第一级过滤产水收率为90~99%，优选96~98%。本专利技术的第二级膜过滤处理的进水为第一级膜过滤处理的产水，并利用第一级过滤产水的背压作为第二级膜过滤工作压力，无需另外增加进水泵。经过二级过滤后产水达到Al标准,即油含量< lmg/L,悬浮物含量< lmg/L,悬浮物固体粒径中值< 1。特别是，还包括对油田采出水进行预处理后再进行所述的膜过滤处理。其中，预处理后的油田采出水的水质为含油量≤50mg/L，悬浮物含量≤50mg/L,即进行膜过滤处理的水流水质含油量≤50mg/L，悬浮物含量≤50mg/L。特别是，预处理后的油田采出水(即进行膜过滤处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田回注水的精制方法，其特征是包括采用载体式膜组件对油田采出水进行至少一级膜过滤处理。

【技术特征摘要】
1.一种油田回注水的精制方法，其特征是包括采用载体式膜组件对油田采出水进行至少一级膜过滤处理。2.如权利要求1所述的精制方法，其特征是所述膜过滤处理过程中的载体式膜组件的过滤精度为0.001-100 μ m。3.如权利要求1所述的精制方法，其特征是采用错流方式进行所述的膜过滤处理。4.如权利要求1所述的精制方法，其特征是还包括对油田采出水进行预处理后再进行所述的膜过滤处理。5.如权利要求4所述的精制方法，其特征是预处理后的油田采出水的水质为含油量(50mg/L，悬浮物含量≤50mg/L。6.如权利要求1所述的精制方法，其特征是所述的载体式膜组件包括: 膜芯(I); 外壳(2)，中空的圆柱状或直棱柱体，套设在膜芯的外围； 上、下端盖(3、4)，分别设置于外壳(2)的上、下部，其中，下端盖(4)与进水管(5)连接，上端盖(3)与浓水出水管(6)连接； 产水导出口(7) ，开设在外壳(2)外侧，用于将经过过滤后的产水导出膜组件。7.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光辉，
申请(专利权)人：浙江中凯瑞普环境工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：