吉7稠油电脱密闭处理解决方案与应用

吉7井区为新疆油田公司第一个稠油冷采示范区,原油处理采用“两段热化学大罐沉降”工艺,存在处理工艺不密闭、处理流程长,油气损耗大的问题。吉祥联合站原油处理系统额定功率10 000 kW,油气损耗率达0.02%,年耗损油气约900 t。为优化简化原油处理工艺,减小油气损耗,实现密闭处理和在线动态交油,进行了联合站原油电脱密闭处理现场试验。油水界面调节技术和竖挂极板组合电场脱水技术的成功应用,确定了吉7稠油电脱处理最佳时间为1.6 h,电脱水处理可将脱水温度由85℃降低到75℃,破乳剂投加量由240 mg/L优化到160 mg/L,年节约药剂成本46万元。电脱橇处理后原油含水率可稳定控制在2%以内。吉7电脱处理工艺为同类型稠油短流程密闭处理提供了技术支撑,为降低稠油脱水处理能耗和成本,减小VOCs排放提供了技术思路。     

循环催化氧化技术用于石化污水提标改造处理研究

采用循环催化氧化技术处理某石化污水处理厂尾水,考察循环催化氧化工艺在污水提标改造中的应用条件。中试试验结果表明,经循环催化氧化工艺处理后,石化污水出水COD平均可降至40 mg/L以下,且运行成本仅需1.13元/t,同时其污泥产生量远小于传统Fenton工艺污泥产生量,满足污水提标改造要求。     

管道式油水分离技术在稠油处理中的应用

随着辽河油田的开发进入中后期,油井产出液含水率逐年升高,联合站脱水过程中大部分热量被水消耗,造成能量损失。在辽河油田某联合站开展了稠油预脱水工艺试验研究,首次将斜板、旋流、气浮、化学沉降等技术联合应用于稠油预处理工艺,脱水率达到50%,脱后污水水质含油质量浓度小于1 000 mg/L、悬浮物质量浓度小于1 500 mg/L,水质好于沉降罐放水水质。与原有工艺对比,日减少加热水量3 682 m~3,节约天然气5 200 m~3,经济效益明显,节能降耗效果显著。     

室内超稠油高温密闭脱水模拟装置构建与应用

针对新疆油田某区块SAGD超稠油采出液呈现温度高、含水率高、粘度大、携泥砂大、油水密度差小、脱水难度大的特点,室内模拟现场高温密闭脱水工艺组建了一套SAGD超稠油采出液高温密闭模拟脱水装置,并利用此装置筛选了对路的除油剂和破乳剂。室内及现场试验结果证实,所组建的高温密闭脱水装置能够满足室内超稠油脱水评价的需求。室内所筛选的一段FCY除油剂和二段FSADG破乳剂均能有效的针对新疆油田某区块SAGD超稠油采出液进行脱水。其中,FCY除油剂加药浓度在300~500mg/L,脱水时间40min,污水含油可控制在2000mg/L左右;FSADG破乳剂加药浓度不小于200mg/L,脱水时间不小于6h,原油含水率降至1%以下。现场应用结果表明,在一段除油温度150~160℃,二段热化学温度130~140℃,FCY除油剂300mg/L,FSADG破乳剂200mg/L的条件下,一段除油罐出口污水含油小于2000mg/L,二段热化学沉降罐出口原油含水率小于0.5%,同室内实验结果保持一致。     

用于稠油脱水的油水两亲破乳剂BC-068的研制与应用

研制了新疆克拉玛依九区稠油专用的破乳剂BC-068。所用起始剂为含多活泼基团的星形聚合物，合成的嵌段聚醚中起始剂与亲油头之比在1：100～268范围，EO含量为25％～55％，经一种油水两亲的两性化合物改性(扩链)，得到高分子量、油水两亲的改性聚醚破乳剂。在75℃、加剂量为100mg／L时，BC-068对九区92号站含水48．6％的稠油脱水率高达99％，脱出水清，油水界面齐，其脱水性能优于所有对比药剂，包括92号站现用药剂PR-02。加剂量降至80、60mg/L或温度降至70℃、65℃时，BC-068的脱水性能均优于PR-02，特别是在较低温度下。在92号站进行为期38天的现场试验，BC-068替换PR-02，加剂量由105mg／L逐步降至81mg／L，净化油含水由11．2％降至0．77％，污水含油由3657mg/L降至2645mg／L。此后BC-068在92号站投入使用，使原来的原油热-电-化学脱水工艺简化为热化学脱水工艺。图1表4。     

吉林油田联合站老化原油成因与脱水方法研究

针对吉林油田扶余采油厂联合站老化油问题严重,影响处理设施正常运行的情况,研究了老化油的组成及形成原因,考察了常规破乳剂及氧化破乳方法对老化油的破乳脱水效果,在此基础上形成了可有效处理老化油的硝酸-硝酸钾氧化破乳工艺技术.对老化油组成的分析结果表明,老化油平均含水率62.2%,乳化状态稳定;沥青质、胶质含量平均值分别为0.65%、8.80%,与净化油相差不大;含有大量的Fes颗粒与机械杂质,Fes含量平均高达501.33 mg/L,粒径分布在3.66～70.46 μm之间,不溶固体杂质平均值为56.33 mg/L.老化油水相中的Fe2+高达174～199 mg/L,S2-高达157～209 mg/L.胶体Fes颗粒的大量存在是老化油生成的主要原因.常规破乳剂处理老化油的脱水效果不明显,处理后油中含水率均大于20%.采用硝酸-硝酸钾氧化破乳方法处理老化油,在最佳加量3%、最佳反应温度65℃、沉降48 h的处理条件下,净化油含水率可降至3%以下,达到含水率5%的出厂要求.     

孤六联稠油脱水增效破乳剂试验研究

随着稠油开采规模逐步加大,孤六联稠油采出液油水分离问题日益突出。为了提高破乳剂在较低温度下的脱水速度,利用改性淀粉作为起始剂,加入环氧乙烷、苄基氯和有机胺合成了一种破乳增效剂。室内实验表明:破乳剂与破乳增效剂按照6∶4的比例复配投加,在55℃条件下可提高破乳剂脱水速度1倍以上。在孤六联现场实施,将破乳剂与破乳增效剂在二次罐出口按照6∶4复配投加,同时优化现场加药工艺,电脱水器的处理液量由原来的1 600 m3/d降至目前的1 100 m3/d,减少约30%的无效加热液量;在70℃即可保证孤六联合站正常运行,原料油含水率由试验前的32%降至26%,外输原油含水率由1.1%降至0.95%,外输水含油质量浓度由900 mg/L降至800 mg/L,效果显著。     

稠油室内热化学脱水试验

通过在大庆油田采油九厂江37区块进行的稠油室内热化学脱水试验,确定了满足稠油脱水需要的热化学脱水工艺参数值如破乳剂投加量、沉降温度、沉降时间等,即在投加1#破乳剂200、300、400 mg/L,沉降温度为75℃,沉降时间20 h的情况下,均能达到脱后油中含水小于0.5%,污水中含油小于1 000 mg/L的原油脱水要求。     

适合渤海绥中361油田二元复合驱体系性能研究

本文在渤海绥中361海上油藏条件下,测定了由磺酸盐型双子表面活性剂为主的表面活性剂(辛基酚基聚氧乙烯醚TX100与磺酸盐型双子表面活性剂按质量比1∶4)与疏水缔合聚合物组成的SP二元复合驱体系的黏度及其与渤海绥中361脱气原油间的界面张力,并考察该体系的抗温性、耐盐性、吸附性及老化稳定性等,测定了该驱油体系在不同渗透率岩心中的阻力系数和残余阻力系数,在三层非均质岩心上进行了表面活性剂浓度不同的6个室内驱油实验。研究结果表明,配方为3000 mg/L表面活性剂+1750 mg/L聚合物的SP二元复合驱油体系具有良好的抗温、抗盐、抗剪切性及老化稳定性;该二元复合驱油体系黏度达40 mPa.s以上,可使油水界面张力降至10-3mN/m数量级,同时该体系在不同渗透率岩心中均能建立较高的阻力系数与残余阻力系数;室内驱油实验表明,在三层非均质岩心中,聚合物浓度为1750 mg/L,二元体系与原油界面张力由100mN/m(表面活性剂0 mg/L)降至10-2mN/m(表面活性剂750 mg/L)数量级时提高采收幅度很大;当界面张力由10-2mN/m(表面活性剂750 mg/L)降至10-3mN/m(表面活性剂1000 3000 mg/L),复合驱采收率增加幅度很小;总体上,该SP二元复合驱油体系具有良好的提高采收率能力,可提高采收率35%以上。图3表4参9     

吉7井区稠油破乳脱水技术优化

吉7井区稠油采用掺水集输工艺,随着稠油比例增加,原有处理工艺适应性变差,原油交油合格率只有80%。为保证原油脱水效果,在加热沉降段采用了油水界面调节技术。该技术的实施将油水界面有效地控制在火筒以下,原油脱水温度由60℃提高到了70℃;电脱段采用竖挂极板组合电场脱水技术,使电场稳定性增强,原油含水率由3%~14%降到0.5%~3%;通过筛选破乳剂和优化加药点,处理成本每立方米液量下降到0.72元;原油处理工艺优化后,原油交油合格率达到100%。     

高效稠油脱水工艺技术研究及应用

针对稠油开发进入高含水期,脱水难度大、能耗高的情况。研究了高含水稠油的脱水规律和配套技术。研制的HNS型油气水砂高效四相分离设备,在处理含水85%左右的稠油时,一段脱水指标达到原油含水小于3.0%,污水含油小于1 000 mg/L。该设备的使用大大简化了含砂稠油脱水、集输和处理流程,具有结构紧凑、处理量大、操作稳定可靠、有效利用率高、分离效果好和自动化程度高等特点。     

U-40稠油破乳剂的研究与应用

红浅稠油开发区稠油乳状液综合含水约70%。原有的化学破乳剂XJ-936、XJ-420的破乳脱水效果欠佳,外交油含水和污水含油上升。因此,用高分子酚醛树脂、异氰酸酯、胺醇、氢氧化钾合成了破乳剂U-40。与其他3种破乳剂相比,U-40破乳剂的加药浓度小,脱水速度快,30min和90min的脱水率分别为51.7%和75.9%。在红浅1-1区、红浅1-4区的现场应用表明,加药浓度减少,脱水温度降低,两区块每日外排污水含油分别为24472、16646mg/L,油线含水分别为15.7%、10.7%。U-40破乳剂与反相破乳剂配伍性较好,加药浓度为90～120mg/L、脱水温度75℃时,10个月的净化油含水小于0.49%,平均值为0.28%,外排污水含油平均值为200mg/L。     

稠油高压高频电脱水技术试验研究

稠油脱水普遍采用两段热化学沉降脱水工艺,该工艺运行稳定,脱水效果好,但存在脱水时间长,占地面积大、加药量大、热能消耗高等问题。为降低稠油脱水成本,辽河油田开展了高压高频电脱水技术试验研究,采用高压高频电场代替化学药剂破乳,其技术路线为两段电脱水工艺,一段为不加热电场破乳,二段将加热与电场破乳相结合。经现场中试试验得出:原油进口含水率为50%～90%,一段脱水温度为50～60℃时,一段原油出口含水率为6%～12%;二段脱水温度75～80℃时,原油出口含水率≤1.5%。试验结果证明,高压高频电脱水技术应用于普通稠油脱水效果较好,与热化学沉降脱水工艺相比,吨液处理成本降低50%。     

超声波破乳脱水技术在塔河油田的应用

塔河油田酸化稠油杂质多、乳化严重,采用常规的热化学沉降脱水较困难,存在加药浓度高、处理时间长、重复处理量大、系统稳定性差等问题,难以满足生产要求。通过技术改造,在脱水流程上增设超声波破乳脱水装置后,脱水效率和效果大幅提升,含水指标由原5%降至0.5%;含水达标率由原74.3%升至93.3%;脱水时间由原24~48 h缩短至投运后的7~12 h(平均低于9 h);罐底乳化层厚度由原20~30 cm降至0~13 cm,重复处理量大幅下降;处理量液量由原200 m3/d升至最高486 m3/d后,未出现处理能力不足造成系统紊乱的现象,系统稳定性大幅提高。现场应用表明:超声波破乳脱水装置对提升塔河油田含酸稠油的破乳脱水效果具有显著的作用。     

HRB-4型生物破乳剂在纯梁采油厂的应用

从HRB系列的7种生物破乳剂中选出了对纯梁含水原油脱水效果最好的生物破乳剂HRB 4。HRB 4为含微生物细胞体≥10%、密度0.95～1.0g/cm3的悬浮液,加量为100mg/L时对纯梁首站、纯西站、正理庄站含水原油的90min脱水率分别为99.0%(55℃)、95.0%(50℃)、91.1%(50℃),均高于相同加量的现用油溶性化学破乳剂BSH 06的脱水率,而且脱出污水的含油量降低27%～49%。加量为80、90、200mg/L时,较难脱水的正理庄原油55℃、90min脱水率分别为69.4%、89.3%、95.2%。在日处理液量2×103m3、日输油800t、输油温度50℃、使用BSH 06破乳的正理庄输油站进行了为期21天的HRB 4应用试验,HRB 4在加热炉前加入,分阶段将加量从120mg/L降至100mg/L再降至87.5mg/L,分离出的原油含水维持在1.5%左右,输油管线回压由0.5MPa降至0.4MPa,分离出的污水含油平均由526mg/L降至170mg/L。HRB 4已在纯梁采油厂各站普遍应用,HRB系列生物破乳剂已推广至胜利油田其他采油厂。讨论了破乳机理。图3表5参3。     

大庆黑帝庙稠油复合破乳剂的研究

大庆黑帝庙稠油化学脱水过程不稳定,为此研制了一种四元复配破乳剂。所用稠油样含胶质沥青质26.3%,20℃密度0.94 g/cm3,25℃粘度1.675 Pa.s,含水34.2%(W/O乳状液)。引入综合反映脱水速度和最终脱水率的参数“破乳性评分”(DV),作为原油破乳剂的一个评价指标,0相似文献   

稠油处理系统节能改进工艺措施

稠油处理的高能耗问题是油田开发中后期集输系统所面临的重点课题,结合胜利油田河口采油厂稠油处理情况,对高能耗原因进行分析,结果表明工艺流程长、前端处理效果差和脱水温度高是造成稠油处理系统能耗大的主要原因,提出了优化分离器处理工艺、应用自控系统和污水余热回收利用等措施,各项措施在现场的应用提升了油水分离效果,降低了加热负荷,有效降低了脱水系统能耗。并指出稠油处理的下一步节能工作重点应放在如何利用高效设备降低处理温度上,以进一步降低稠油处理成本。     

石化设备风险评估系统研究进展

由于炼化企业产生的超稠油污水COD、油质量浓度高,其中COD波动为9879～65460mg/L,污水中油质量浓度波动为3840～19759mg/L,该污水排入污水场后,导致污水场的瘫痪。所以,确定了"粗泥砂去除-油水分离-水质净化"的超稠油污水预处理工艺技术路线。破乳、净化的试验研究结果表明,采用14号破乳剂对超稠油污水进行破乳可以得到较好的效果,当14号破乳剂质量浓度为10～20m/L时,超稠油污水中的油质量浓度由3800～20000m/L降至200mg/L以下,油的回收率达到85%以上;对破乳后的超稠油污水,采用复合净水剂B1和B2进行絮凝处理可以得到较好的净化效果,污水中的油、COD均有较大幅度降低,出水油质量浓度降到100mg/L以下,CODcr降到1500mg/L左右。     

混凝气浮—臭氧活性炭—双膜法回用处理化工外排污水

采用混凝气浮—臭氧活性炭—双膜(超滤-反渗透)工艺处理化工外排污水,在4 m3/h的中试装置上进行了工艺条件的优化试验。结果表明,在回流比(溶气水占处理水的体积分数)为30%,絮凝剂聚合氯化铝(PAC)、助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)、臭氧投加量(处理水中的质量浓度)分别为75,1.75,32 mg/L的优化条件下,中试装置在线稳定运行84 h,外排污水COD值由50~80 mg/L降至小于10 mg/L,去除率高于70%; 悬浮物(SS)质量浓度由10~50 mg/L降至小于0.1 mg/L,去除率达99%; 电导率由3 200~3 600μS/cm降至小于20μS/cm,去除率大于94%,出水水质优于循环冷却水补充水的水质要求。     

pH值影响老化稠油脱水效果分析及对策

为解决联合站老化稠油脱水困难问题,以室内实验为手段,开展了pH值影响老化稠油脱水效果的研究。结果表明,酸性环境更利于老化稠油破乳脱水,将老化稠油pH值调整为3,同时加入浓度400mg/L破乳剂,老化稠油脱水率可达65.61%,且生产经济性最佳。同时,明确了碱性再生废水是导致全站老化稠油pH值升高的问题所在。现场通过投加酸性溶液调节老化稠油pH值至酸性,同时采用热化学沉降处理技术促进老化稠油破乳脱水,提高处理质量,达到了降低联合站老化稠油库存的目的。