×
01.03.2019
219.016.cfff

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНОЙ ВОДЫ МЕТОДОМ СЕПАРАЦИИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке высокосернистых нефтегазосодержащих сточных вод от эмульгированной нефти, нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц. Сточную воду из первого отстойника 1 подают во второй дополнительный отстойник 2, расположенный выше первого отстойника 1 на 10-16 м. Избыточное давление в первом отстойнике 1 поддерживают на уровне 0,4-0,8 МПа. Давление во втором отстойнике 2 поддерживают откачкой газа на уровне 0,01-0,03 МПа. Нефть из отстойника 1 поступает в отстойник 3. Отвод газа из отстойников 2 и 3 осуществляют в систему газосбора низкого давления. Из отстойника 2 сточную воду подают в буферный резервуар 5. Из резервуара 5 сточную воду откачивают насосом 6 в систему поддержания пластового давления. Изобретение позволяет повысить эффективность очистки сточной воды от нефтепродуктов, используя энергию растворенного в ней газа. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке высокосернистых нефтегазосодержащих сточных вод от эмульгированной нефти, нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц.

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 сточной воды методом обработки сырым газом с одновременной его осушкой. Сточную воду по трубопроводу направляют в среднюю часть резервуара (на высоте 2-4 м), заполненного сточной водой той же нефтяной залежи с температурой 10-30°C и толщиной слоя 4-8 м. В этот же трубопровод через эжектор осуществляют подачу сырого газа с расходом 5-15 м3/час. Эжектор предназначен для равномерного распределения пузырьков подаваемого сырого газа по всему сечению трубопровода, а также для отбора газа из колонны сероотдувки, т.е. интенсификации процесса сепарации газа и сероводорода в колонне. Вводимый объем сырого газа составляет порядка 2-4% от объема подготавливаемой сточной воды. В резервуаре пузырьки газа и отделившегося из него газолина проходят через слой сточной воды и поднимаются вверх. При этом газолин и пузырьки газа, увлекая с собой нефтепродукты и мехпримеси, всплывают наверх, откуда эту уловленную смесь направляют на вход установки подготовки нефти или в резервуар (Патент РФ №2297979, опубл. 2007.04.27 - прототип).

В данном способе осуществляется подача сырого газа и газолина в резервуар, что приводит к расходу электроэнергии, это в свою очередь повышает эксплуатационные затраты на подготовку нефти и воды. Эффективность очистки сточной воды невелика.

В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности очистки сточной воды от нефтепродуктов, используя энергию растворенного в ней газа - естественную флотацию.

Задача решается тем, что в способе очистки сточной воды методом сепарации, включающем подачу сточной воды в отстойник, отвод нефти, газа и сточной воды, согласно изобретению сточную воду подают во второй дополнительный отстойник, расположенный выше первого отстойника на 10-16 м, избыточное давление в первом отстойнике поддерживают на уровне 0,4-0,8 МПа, во втором - на уровне 0,01-0,03 МПа, давление во втором отстойнике поддерживают откачкой газа, при этом площадь зеркала во втором отстойнике устанавливают в пределах от 70 до 90 м2, а сам отстойник заполняют сточной водой на 40-60% по объему.

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 газонасыщенными и высокостойкими. Как правило, на установках подготовки нефти первая и вторая ступень сепарации осуществляется без разделения водонефтяной смеси на нефть и воду. После ступеней сепарации водонефтяная эмульсия поступает на отстойники предварительного сброса воды, откуда свободная сточная вода поступает в блок вертикальных резервуаров для динамического отстоя и фильтрации через жидкостные фильтры. В резервуарах сепарация сточной воды происходит только на зеркале поверхности воды. Растворенные в сточной воде газы органического (метан, этан, пропан, бутан) и неорганического (сероводород, углекислый газ и гелий) происхождения удерживают во взвешенном состоянии нефтепродукты и мехпримеси. В результате действия гидростатического давления столба жидкости в резервуаре пузырьки газа находятся в растворенном состоянии и не способны всплывать в верхнюю часть резервуара.

В предложенном изобретении решается задача очистки сточной воды от нефтепродуктов и механических примесей, а также отделения газа. Для решения поставленной задачи сточную воду после отстойников предварительного сброса (первый отстойник фиг.1, поз.1) под избыточным давлением системы нефтесбора 0,4÷0,8 МПа подают во второй дополнительный отстойник (нефтегазосепаратор фиг.1, поз.2), установленный выше первого на 10÷16 м. Нефть с УПС поступает отдельным потоком на аналогичный отстойник (фиг.1, поз.3). Отвод газа из отстойников (фиг.1, поз.2, 3) осуществляют в систему газосбора низкого давления при избыточном давлении 0,01-0,03 МПа 2-й ступени сепарации нефти. Низкое давление в отстойниках и системе газосбора обеспечивают компрессорной станцией (фиг.1, поз.4). После сепаратора сточную воду подают в буферный резервуар (фиг.1, поз.5), где дополнительно происходит гравитационный отстой в буферной зоне аппарата. С резервуара сточную воду насосом (фиг.1, поз.6) откачивают в систему поддержания пластового давления.

При сепарации сточной воды происходит снижение давления и растворенный газ в виде пузырьков всплывает в верхнюю часть отстойника, увлекая с собой нефтепродукты (эффект флотации). Периодически уловленную смесь направляют на вход установки подготовки нефти. В результате удается практически полностью выделить растворенный газ и нефтепродукты из воды. Весьма существенным является то, что площадь зеркала во втором отстойнике устанавливают в пределах от 70 до 90 м2, а сам отстойник заполняют на 40-60% по объему при его общем объеме порядка 200 м2, что является необходимым для выделения газа из всего объема воды.

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 обеспечивается качественная подготовка воды для закачки в систему поддержания пластового давления (соответствие ее показателей требованиям нормативных документов), происходит отделение ценного сырья нефтехимии - углеводородного газа. Отделение газа от сточной воды приводит к безкавитанционной работе насосных агрегатов, закачивающих сточную воду в систему поддержания пластового давления, что увеличивает межремонтный период насосов. Отделение сероводородосодержащего газа из сточной воды снижает коррозию оборудования участвующего в процессе подготовки и закачки сточной воды.

Пример конкретного выполнения

Опытно-промышленные испытания способа проводились на установке подготовки высокосернистой нефти Минибаевского ЦПС НГДУ «Альметьевнефть» ОАО «Татнефть». Сырую нефть (водогазонефтяная эмульсия) с цехов добычи нефти и газа (ЦДНГ) с расходом 280 м3/час и давлением 0,6 МПа с обводненностью до 80% подают параллельными потоками в четыре горизонтальных отстойника объемом по 200 м3 каждый. Группа данных отстойников (первый отстойник) представляет собой автоматизированную установку предварительного сброса воды (УПС). Отстойники оснащены межфазными уровнемерами, показывающими границу раздела фаз (нефть/вода), шаровыми электроприводными клапанами, поддерживающими требуемую границу раздела фаз (нефть/вода) в зависимости от показания уровнемера. На УПС при давлении 0,6 МПа и температуре 5°С происходит гравитационный отстой нефти и воды. Отделившуюся свободную воду при помощи шарового клапана с электроприводом сбрасывают во второй отстойник, расположенный выше на 14 м. Площадь зеркала во втором отстойнике устанавливают 80 м2. Нефть с УПС поступает отдельным потоком на аналогичный отстойник. Отстойники сточной воды и нефти оснащены приборами контроля уровня и счетчиками газа на отводящих газопроводах. Уровень сточной воды во втором отстойнике поддерживают в пределах 40-60% от общего объема. Лабораторные анализы сточной воды на входе во второй отстойник на содержание нефтепродуктов составляли 1200 мг/л, на выходе из сепаратора - 50 мг/л. Анализ газонасыщенности сточной воды показал на входе во второй отстойник 1,45 м33, на выходе со второго отстойника - 0,06 м33. Давление в отстойниках составляет 0,02 МПа. Газ из отстойников откачивают компрессором компрессорной станции. После сепаратора сточную воду подают в буферный резервуар, где дополнительно происходит гравитационный отстой в буферной зоне аппарата. С резервуара сточную воду откачивают в систему поддержания пластового давления.

Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения эффективности очистки сточной воды от нефтепродуктов.

Способ очистки сточной воды методом сепарации, включающий подачу сточной воды в отстойник, отвод нефти, газа и сточной воды, отличающийся тем, что сточную воду подают во второй дополнительный отстойник, расположенный выше первого отстойника на 10-16 м, избыточное давление в первом отстойнике поддерживают на уровне 0,4-0,8 МПа, во втором - на уровне 0,01-0,03 МПа, давление во втором отстойнике поддерживают откачкой газа, при этом площадь зеркала во втором отстойнике устанавливают в пределах от 70 до 90 м, а сам отстойник заполняют сточной водой на 40-60% по объему.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 81-90 of 522 items.
20.04.2014
№216.012.ba2e

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти с коллектором, имеющим естественную трещиноватость. Обеспечивает повышение коэффициента охвата и нефтеотдачи продуктивного пласта. Сущность изобретения: способ включает определение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513390
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba7d

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти в карбонатных и терригенных коллекторах, разбуренных вертикальными и горизонтальными скважинами. Обеспечивает повышение охвата пласта вытеснением как по толщине, так и по площади, увеличение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513469
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba8c

Способ разработки залежи вязкой нефти или битума

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение коэффициента нефтеизвлечения продуктивного пласта и снижение скорости обводнения продукции добывающих скважин при разработке залежей вязкой нефти или битума массивного или структурно-литологического типов. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513484
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.baf2

Способ обработки призабойной зоны пласта

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение эффективности обработки призабойной зоны пласта. В способе обработки призабойной зоны пласта разобщают пространство скважины выше и ниже интервала перфорации, закачивают в разобщенное пространство растворитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513586
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb18

Коалесцирующее устройство

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при переработке нефтешлама. Коалесцирующее устройство включает корпус, патрубки ввода и вывода продуктов и коалесцирующий материал. Корпус выполнен в виде цилиндра, с торцов которого размещены патрубки ввода и вывода....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513624
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb1b

Способ ремонта нефтепромыслового трубопровода

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при ремонте нефтепромыслового трубопровода. При ремонте нефтепромыслового трубопровода раскапывают трубопровод на длину до 15 м в начале трубопровода, обрезают трубопровод, конец трубопровода смещают в сторону относительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513627
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bc6a

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти с коллектором, имеющим естественную трещиноватость. Обеспечивает повышение охвата продуктивного пласта воздействием и увеличение его нефтеотдачи. Сущность изобретения: определяют направления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513962
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bc6d

Способ разработки многопластового нефтяного месторождения

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при разработке многопластовых нефтяных месторождений с залежами нефти в карбонатных и терригенных коллекторах. Согласно способу проводят выделение эксплуатационных объектов, размещение добывающих и нагнетательных скважин,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513965
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.05.2014
№216.012.bfe1

Способ идентификации нефтепромыслового оборудования

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтепромыслового оборудования с использованием его радиочастотной идентификации. Обеспечивает повышение надежности и оперативности поточного считывания информации с радиочастотных меток без...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514870
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c2e4

Способ многократного гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для проведения многократного гидравлического разрыва пласта в зонально-неоднородных пластах. Способ включает определение направления естественной трещиноватости породы и ее максимального главного напряжения, изоляцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515651
Дата охранного документа: 20.05.2014
Showing 81-90 of 253 items.
27.11.2014
№216.013.0b70

Безбалансирный станок-качалка

Изобретение относится к устройствам для добычи нефти и природных битумов и может быть использовано в качестве привода штангового насоса. Безбалансирный станок-качалка содержит стойку-опору 1, на которой установлен мотор-редуктор 2, ходовые винты 3, 4, соосные штанге и оси скважины, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534336
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.12.2014
№216.013.122e

Способ и устройство для безаварийного спуска геофизического оборудования

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленностии и может быть использована при проведении гидродинамических исследований скважин, в том числе для безопасной доставки глубинных приборов на требуемую глубину скважины. Способ включает спуск в эксплуатационную колонну глубинного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536077
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.1568

Способ ликвидации водопритока в скважину

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при ликвидации водопритока в скважину или заколонного перетока. Способ включает вырезание интервала эксплуатационной колонны, образование каверны и заполнение каверны. Для заполнения каверны используют систему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536904
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.02.2015
№216.013.2266

Способ выполнения горизонтального анодного заземления в грунтах с высоким электрическим сопротивлением

Изобретение относится к электрохимзащите от грунтовой коррозии и может найти применение в нефтяной, газовой, энергетических отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве при выполнении анодного заземления. Способ включает монтаж стоек на дне траншеи для установки электродов анодного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540259
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.242a

Способ обезвоживания нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обезвоживании и обессоливании нефти при подготовке нефти на нефтепромысле. Способ включает диспергирование промывочной воды в нефтяной эмульсии в нефтепроводе с ламинарным режимом течения нефтяной эмульсии в месте...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540711
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.2622

Роликовый стенд для совмещения обечайки с обечайкой и обечайки с днищем

Изобретение относится к роликовому стенду для совмещения обечайки с обечайкой и обечайки с днищем. Отдельная секция приводной редукторной роликоопоры состоит из рамы, пары приводных роликовых опор, кинематически связанных с помощью механических передач с редуктором и электродвигателем, пары...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541215
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.2919

Способ строительства скважины

Изобретение относится к строительству скважин и может найти применение при проводке ствола через зоны обрушений. Способ включает бурение компоновкой с гидравлическим забойным двигателем, в зоне осложнения периодическое расхаживание бурильной колонны с одновременным вращением. Бурение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541978
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.291a

Способ закачивания горизонтальной скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при заканчивании горизонтальной скважины. Способ включает бурение скважины, спуск эксплуатационной колонны в горизонтальную часть скважины с заколонным пакером, со стоп-кольцом и муфтой ступенчатого цементирования на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541979
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.291b

Способ заканчивания скважины с горизонтальным стволом

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при заканчивании скважины с горизонтальным стволом. Техническим результатом является повышение продуктивности скважины. Предложен способ заканчивания скважин с горизонтальным стволом, включающий бурение скважины с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541980
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.291d

Способ эксплуатации нагнетательной скважины с многопакерной компоновкой

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для эксплуатации нагнетательной скважины с многопакерной компоновкой. Способ включает спуск в скважину компоновки, посадку пакеров и их испытание на герметичность, закачку рабочего агента одновременно-раздельно в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541982
Дата охранного документа: 20.02.2015
+ добавить свой РИД