Способ очистки нефтепромысловых сточных вод Советский патент 1992 года по МПК C02F1/58 

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к технологии очистки нефтепромысловых сточных вод, полученных в процессах промысловой подготовки нефти.

Известен рпособ очистки нефтепромысловых сточных вод, включающий фильтрование воды через слой нефти и через слой солярового масла, составляющий 1-10% от высоты слоя нефти. При этом уменьшается расход нефтяного фильтрующего слоя и предотвращается загрязнение очищенной воды уловленными механическими примесями.

Однако качество очищенной воды остается низким.

Эффективность работы фильтра, состоящего из двух гидрофобных компонентов, размещенных последовательно один за другим, близких по своим физико-химическим свойствам, ограничена. Это объясняется

тем, что при фильтрации нефтепромысловой сточной воды со скоростью 1 м/ч и ее отборе происходит смешивание двух фильтров в течение 1 ч с начала их работы и превращение его в один - нефтяной. Таким образом, остаточное содержание нефтепродуктов и твердых частиц в очищенной воде остается высоким и составляет 110-150 и 100-120 мг/л соответственно, т.е. для последующей утилизации их закачкой в продуктивные пласты или в системах оборотного водоснабжения требуется дополнительная очистка.

Недостатком является трудность технического осуществления подачи сточной воды на очистку в виде капель с диаметром 1-5 мм. Для удельной производительности фильтра 1 м /м2 ч при подаче сточной воды на очистку в виде капель требуется 1390 отверстий на 1 м , а для фильтра (резервуара) с диаметром 15 м - 25-10 отверстий из

сл

4 О

о о

расчета, что время отрыва капли от отверстия равно 1 с.

При подаче сточной воды на очистку отверстия малых диаметров быстро забиваются песком, глиной, происходит отложение солей, что снижает производительность фильтрации, при этом требуется периодическая очистка отверстий от отложения солей, песка и глины.

Целью изобретения является повышение степени очистки нефтепромысловых сточных вод за счет наиболее рационального размещения и использования гидрофобных фильтров.

Для осуществления способа фильтрование проводят постадийно, причем после пропускания через нефтяной слой воду отстаивают, а затем пропускают через слой солярового масла, а фильтрование сточной воды через слой солярового масла проводят до соотношения его объема к объему уловленной нефти 1:(1,6-1,7).

Схема осуществления способа очистки нефтепромысловых сточных вод предусматривает два резервуара, работающие последовательно,заполненные нефтепромысловой водой, в первом резервуаре над слоем воды помещают слой нефти, а во втором резервуаре также над слоем воды помещают слой солярового масла,

Резервуары снабжены дырчатыми распределителями, которые расположены в резервуарах над слоем нефти и над слоем солярового масла. Через распределители вода поступает на нефтяной фильтр, отфильтровывается, отстаивается в резервуаре и по трубопроводу самотеком поступает через дырчатый распределитель на соляровый фильтр, проходя который доочищается и поступает по трубопроводу потребителю.

Пример. Исходная нефтепромысловая сточная вода с содержанием нефтепродуктов 5300 мг/л и твердых частиц 280 мг/л по подводящему трубопроводу поступает в дырчатый распределитель (диаметр отверстий 25 мм в количестве 3000 шт), а затем на нефтяной фильтр с толщиной слоя 500 мм, через который фильтруется со скоростью 1,5-1,75 м/ч.

В процессе фильтрации через слой нефти вода отстаивается в резервуаре, откуда самотеком с содержанием нефтепродуктов 146 мг/л твердых частиц 101 мг/л по трубопроводу поступает в распределитель такой же конструкции, а затем на соляровый фильтр толщиной 50 мм, через который фильтруется со скоростью 1,5-1,75 м/ч. Очищенная таким образом сточная вода с содержанием нефтепродуктов 7 мг/л и

твердых частиц 8 мг/л по трубопроводу направляется потребителю, например, для закачки в продуктивные пласты с целью поддержания пластового давления.

Толщину нефтяного фильтра поддерживают в резервуаре постоянной, обновление его происходит за счет уловленной нефти, а избыток уловленной нефти отводят на установку подготовки нефти. При фильтровании

сточной воды через соляровый фильтр в резервуаре также происходит накопление уловленной нефти и при достижении толщины слоя 130-135 мм (общая толщина слоя солярового фильтра и уловленной нефти)

его заменяют, отработанный фильтр направляют на установку подготовки нефти вместе с уловленной нефтью, а над слоем воды помещают слой чистого солярового масла толщиной 50 мм. Частота замены

фильтрующего солярового фильтра составляет в среднем 1 раз в 3-4 мес эксплуатации. Экспериментальными исследованиями установлено, что при большем увеличении толщины фильтрующего слоя происходит

ухудшение очистки сточной воды, содержание нефтепродуктов резко увеличивается до 52 мг/л, а твердых частиц до 61 мг/л.

Результаты экспериментальных исследований при испытании известного способа

очистки нефтепромысловых сточных вод и предложенного приведены в табл. 1 и 2 соответственно.

Из табл. 1 2 видно, что при испытании известного способа остаточное содержание

нефтепродуктов в очищенной воде составляет 107-159 мг/л, а механических примесей 96-124 мг/л, а при испытании предложенного способа 6-9 и 5-9 мг/л соответственно, что в 15-16 раз ниже.

Из табл. 2 видно, что при увеличении толщины солярового фильтра за счет уловленной нефти в размере большем, чем 1:(1,6-1,7) происходит резкое ухудшение качества очистки сточной воды, так как фильтр

теряет свои индивидуальные свойства, насыщается уловленной нефтью, смешивается и начинает работать как нефтяной.

Сводные результаты при испытании из- вестного и предлагаемого способов приведены в табл. 3.

Из табл, 3 видно, что при увеличении скорости фильтрации до 1,5 м/ч по предложенному способу против 1,0 м/ч по прото- типу происходит повышение степени очистки нефтепромысловой сточной воды как по содерхсанию нефтепродуктов, так и по содержанию механических примесей - 99,9% против 97,5; 97,2 и 59,0% соответственно по известному способу.

1 ехнико-зкономическая эффективность предложенного способа для очистки нефтепромысловых сточных вод складывается из повышения качества очищенной воды в 16 раз по содержанию нефтепродуктов и в 15 раз по содержанию мех.примесей. Формула изобретения Способ очистки нефтепромысловых сточных вод, включающий фильтрование воды через слой нефти и солярового масла,

0

взятых в количестве 1-10% от высоты ело нефти, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и рационального использования фильтра, после пропускания через нефтяной слой воду отстаивают, а затем пропускают через слой солярового масла, причем фильтрование сточной воды через слой солярового масла ведут до соотношения его объема к объему уловленной нефти 1:(1,6-1.7).

Использование: в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Сущность изобретения: нефтепромысловую воду подают на нефтяной фильтр, отфильтровывают, отстаивают в резервуаре и по трубопроводу самотеком подают через распределитель на соляровый фильтр, проходя который вода доочищается.и поступает по трубопроводу потребителю. Фильтрование ведут до соотношения объема слоя солярового масла и объема уловленной нефти 1:(1,6-1,7). Остаточное содержание нефтепродуктов в очищенной воде 6-9 мг/л, а взвешенных примесей 5-9 мг/л. 3 табл.

Таблица 1

Таблида 2

Таблица 3