СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ Российский патент 2007 года по МПК C02F1/40 

Описание патента на изобретение RU2297979C1

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке нефтесодержащих сточных вод от эмульгированной нефти, нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц, а также для отделения из газа легкокипящей фракции газолина.

Известен способ подготовки сточной воды, включающий применение жидкостного гидрофобного фильтра (Е.А.Миронов. "Закачка сточных вод нефтяных месторождений в продуктивные и поглощающие горизонты", М.: Недра, 1976, с.39-40.).

Этот способ не позволяет достаточно успешно выделять мелкодисперсную нефть из сточной воды.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ очистки нефтепромысловых сточных вод, включающий подачу воды в отстойник восходящим потоком через дестабилизатор, отвод нефти, газа и очищенной воды. Часть исходной воды отбирают до регулятора ее расхода и вводят в дестабилизатор. Отстойник снабжен поперечной перегородкой, установленной с возможностью прохождения потока выше и ниже от нее и разделяющей входную камеру отстойника от основной. Остальную часть исходной воды подают непосредственно в отстойник (Патент РФ №2213060, опубл. 2003.09.27 - прототип).

Этот способ позволяет обеспечить постоянный перепад давления на входе и выходе дестабилизатора и стабильный расход исходной воды в нем, что способствует выделению растворенного газа из воды и повышению степени очистки нефтесодержащих сточных вод. Однако очищенная вода не соответствует требованиям к воде для системы поддержания пластового давления по количеству твердых взвешенных частиц (до 50 мг/л) и количеству нефтепродуктов (до 60 мг/л).

В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности очистки сточной воды от нефтепродуктов и механических примесей, а также охлаждение газа и отделение из него легкокипящей фракции газолина, т.е. первичная осушка газа.

Задача решается тем, что в способе очистки сточной воды, включающем подачу сточной воды в отстойник, отвод нефти, газа и очищенной сточной воды, согласно изобретению, при входе сточной воды в отстойник в нее подают через диспергатор при давлении в диспергаторе не более 0,1 МПа сырой углеводородный газ с расходом 3-15 м3/час в количестве 2-10% от объема подаваемой на очистку сточной воды, поток сточной воды с газом вводят в срединную часть отстойника, заполненного очищаемой сточной водой с температурой 10-30°C, на высоту 4-8 м.

Сущность изобретения

Рост обводненности продукции добывающих скважин, широкое применение методов интенсификации добычи нефти и повышения нефтеотдачи пластов, применение совместного сбора эмульсий угленосного и девонского горизонтов, дозирование химреагентов в системе сбора и подготовки продукции скважин приводит к образованию мелкодисперсной водонефтяной эмульсии. Такие водонефтяные эмульсии являются высокостойкими. Как правило, извлечение мелкодиспергированных нефтепродуктов из таких сточных вод невозможно традиционно применяющимися способами и химреагентами. Сточную воду сбрасывают в отдельный резервуар, в котором производится ее очистка и из которого производится последующая утилизация воды в систему поддержания пластового давления.

В предложенном изобретении решается задача очистки сточной воды от нефтепродуктов и механических примесей, а также охлаждение газа, отделение из него тяжелых фракций газолина.

Для решения поставленной задачи сточную воду транспортируют по трубопроводу до резервуара, предназначенного для ее очистки, расположенного на установке подготовки нефти. Сточную воду по трубопроводу направляют в среднюю часть резервуара (на высоте 2-4 м), заполненного очищаемой сточной водой с температурой 10-30°С и толщиной слоя 4-8 м. В этот же трубопровод через диспергатор при давлении в диспергаторе не более 0,1 МПа осуществляют подачу сырого углеводородного газа с расходом 3-15 м3/час. Диспергатор предназначен для равномерного распределения пузырьков подаваемого сырого углеводородного газа по всему сечению трубопровода, а также для отбора газа из колонны сероотдувки, т.е. интенсификации процесса сепарации газа и сероводорода в колонне. В диспергаторе существует место сужения трубопровода, в котором скорость потока велика, а давление в потоке мало и составляет величину менее 0,1 МПа. Введение в такое место сырого углеводородного газа приводит к равномерному его распределению в потоке. Вводимый объем сырого углеводородного газа составляет порядка 2-10% от объема подготавливаемой сточной воды. Типичный сырой углеводородный газ представляет собой смесь углеводородов, паров воды, углекислого газа, азота и кислорода. При температуре 10°С, давлении 760 мм рт.ст. влагосодержание - 10 г/м3, количество метана - 41,4-45%, этана - 19,5-20,8%, пропана - 18-20%, бутана - 7,5%, изобутана - 3,3%, пентана - 4,9%, углекислого газа - 0,1%, азота - 10%, кислорода - 0,07%. Газолин представляет собой смесь легких жидких углеводородов. Температура, при которой легкокипящие фракции газолина находятся в газообразном состоянии, равна 30-200 С°. В резервуаре происходит охлаждение газа, отделение и всплытие на поверхность газолина (плотность газолина 0,740 г/см3 значительно меньше плотности сточной воды, равной 1,1 г/см3). Одновременно пузырьки газа также всплывают в верхнюю часть резервуара. При этом газолин и пузырьки газа, увлекая с собой нефтепродукты и мехпримеси, всплывают наверх, откуда эту уловленную смесь направляют на вход установки подготовки нефти. В результате удается практически полностью выделить нефтепродукты и твердые взвешенные частицы из воды, а также охладить и осушить газ, отделить тяжелые фракции углеводородов из газа.

В результате количество нефтепродуктов в сточной воде сводится к минимуму и составляет не более 60 мг/л. После успешной реализации предлагаемого способа очистки сточной воды обеспечиваются качественная подготовка воды для закачки в систему поддержания пластового давления (соответствие ее показателей требованиям нормативных документов), стабильная работа компрессоров, улучшается сепарация в колонне сероотдувки.

Пример конкретного выполнения

Производят очистку сточной воды со следующими характеристиками: плотность 1,1 г/см3, количество твердых взвешенных частиц до 70 мг/л, количество нефтепродуктов до 400 мг/л. Сточную воду подают в отстойник в объеме 145 м3/час. При входе сточной воды в отстойник в нее подают под своим давлением, равным 0,3 МПа, через диспергатор при давлении в диспергаторе 0,1 МПа сырой углеводородный газ с расходом 7 м3/час в количестве 5% от объема подаваемой на очистку сточной воды. Поток сточной воды с газом вводят в отстойник в срединную часть очищаемой сточной воды с толщиной слоя 6 м и температурой 10 С°. Из отстойника производят отвод нефти, газа, газолина и очищенной сточной воды. Количество нефтепродуктов в сточной воде составляет 20-60 мг/л, в то время как по прототипу количество нефтепродуктов в сточной воде составляет 70-100 мг/л.

Применение предложенного способа позволит повысить эффективность очистки сточной воды от нефтепродуктов и механических примесей, а также охладить углеводородный газ и отделить из него легкокипящие фракции газолина.

Похожие патенты RU2297979C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ СЛОЕВ ЕМКОСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ И ВОДЫ 2009
  • Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
  • Заббаров Руслан Габделракибович
  • Закиров Булат Вазеевич
  • Минхаеров Ягфарь Габдулхакович
  • Багаманшин Рустем Тагирович
  • Евсеев Александр Александрович
RU2386663C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ 2005
  • Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
  • Заббаров Руслан Габделракибович
  • Минхаеров Ягфарь Габдулхакович
  • Багаманшин Рустем Тагирович
RU2287489C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ МЕТОДОМ СЕПАРАЦИИ 2011
  • Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
  • Заббаров Руслан Габделракибович
  • Минхаеров Ягфарь Габдулхакович
  • Багаманшин Рустем Тагирович
  • Лебедев Александр Владимирович
  • Евсеев Александр Александрович
RU2446109C1
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПЛАСТОВЫХ ВОД ДЛЯ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2006
  • Назаров Владимир Дмитриевич
  • Назаров Максим Владимирович
RU2325330C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД 2004
  • Назаров В.Д.
  • Русакович А.А.
  • Вадулина Н.В.
RU2264993C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ НЕФТЬ И/ИЛИ НЕФТЕПРОДУКТЫ С УТИЛИЗАЦИЕЙ ПРОДУКТОВ ОЧИСТКИ 1999
RU2150432C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ ШЛАМОВ 1999
RU2149145C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЛОВУШЕЧНОЙ НЕФТИ 2001
  • Фомин В.Ф.
  • Гольдштейн Ю.М.
  • Зязин В.А.
  • Пилипенко И.Б.
  • Федоринов И.А.
RU2194738C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД 2006
  • Хузин Ринат Раисович
  • Сазонов Геннадий Васильевич
  • Шаяхметов Азат Шамилевич
RU2314263C2
СПОСОБ САМОФЛОТАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ПЛАСТОВОЙ ВОДЫ И СРЕДСТВА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2002
  • Виноградов Е.В.
RU2236377C2

Реферат патента 2007 года СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке нефтесодержащих сточных вод от эмульгированной нефти, нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц, а также для отделения из газа легкокипящей фракции газолина. Способ очистки сточной воды заключается в подаче сточной воды в отстойник, причем при входе сточной воды в отстойник в нее подают через диспергатор при давлении в диспергаторе не более 0,1 МПа сырой углеводородный газ с расходом 3-15 м3/час в количестве 2-10% от объема подаваемой на очистку сточной воды, поток сточной воды с газом вводят в среднюю часть отстойника, заполненного очищаемой сточной водой с температурой 10-30°С, на высоту 4-8 м. Из отстойника отводят нефть, газ, газолин и очищенную сточную воду. Технический результат - повышение эффективности очистки сточной воды, охлаждение газа и отделение из него газолина.

Формула изобретения RU 2 297 979 C1

Способ очистки сточной воды, включающий подачу сточной воды в отстойник, отвод нефти, газа и очищенной сточной воды, отличающийся тем, что при входе сточной воды в отстойник в нее подают через диспергатор при давлении в диспергаторе не более 0,1 МПа сырой углеводородный газ с расходом 3-15 м3/ч в количестве 2-10% от объема подаваемой на очистку сточной воды, поток сточной воды с газом вводят в среднюю часть отстойника, заполненного очищаемой сточной водой с температурой 10-30°С, на высоту 4-8 м.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2297979C1

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 1990
  • Литвиненко А.Н.
  • Клинков А.Б.
RU2085498C1
Отстойник для очистки нефтесодержащих вод 1990
  • Мутин Феликс Ильясович
  • Адельшин Азат Билялович
SU1699940A1
СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД 2002
  • Крюков А.В.
  • Крюков В.А.
RU2213060C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1999
  • Виноградов Е.В.
RU2179533C2
US 5714068 A, 03.02.1998
Система подготовки нефти и воды на промысле 1985
  • Маринин Николай Степанович
  • Тарасов Михаил Юрьевич
  • Гловацкий Евгений Александрович
  • Савватеев Юрий Николаевич
  • Цыбулько Анатолий Михайлович
  • Лукашкин Юрий Александрович
SU1301442A1
Устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод 1987
  • Седлухо Юрий Петрович
  • Бавтот Дмитрий Павлович
  • Болтруков Олег Владимирович
  • Трипук Михаил Михайлович
SU1423502A1
Способ улавливания нефти из потока пластовых вод 1987
  • Грошев Борис Михайлович
  • Бронштейн Изя Семенович
  • Рыгалов Владимир Александрович
  • Карамышев Виктор Григорьевич
  • Эпштейн Григорий Зиновьевич
SU1560262A1

RU 2 297 979 C1

Авторы

Ибрагимов Наиль Габдулбариевич

Заббаров Руслан Габделракибович

Закиров Булат Вазеевич

Минхаеров Ягфарь Габдулхакович

Багаманшин Рустем Тагирович

Даты

2007-04-27Публикация

2006-03-29Подача