本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供了一種油田污水配制聚合物溶液的方法，a)將油田污水通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理，去除污水中的高價(jià)陽(yáng)離子，其中離子交換樹(shù)脂為鈉型陽(yáng)離子強(qiáng)酸性交換樹(shù)脂；b)經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水進(jìn)入除氧裝置進(jìn)行除氧處理；c)經(jīng)除氧處理后的油田污水用于配制聚合物溶液。通過(guò)本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供的方法處理后的油田污水能夠與地下水匹配；有效地去除污水中對(duì)聚合物粘度影響嚴(yán)重的鈣、鎂、鋇等高價(jià)金屬陽(yáng)離子以及溶解氧，能夠提高了油田污水配制的聚合物溶液的粘度，增強(qiáng)聚合物驅(qū)的效果。因此本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供的方法具有處理成本和運(yùn)行費(fèi)用低，技術(shù)成熟、操作方便、無(wú)二次污染產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)，能夠很好地解決污水配制聚合物回注的問(wèn)題，對(duì)油田節(jié)能增效和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于油田污水處理領(lǐng)域，尤其涉及，能夠提高聚合物溶液的初始粘度和粘度的穩(wěn)定性。
技術(shù)介紹
聚合物驅(qū)是油田廣泛應(yīng)用的三次采油技術(shù)，其主要機(jī)理是通過(guò)在注入水中添加聚合物來(lái)增加水相粘度，由此來(lái)擴(kuò)大注入水的波及體積并提高其驅(qū)油效率的過(guò)程。但隨著聚合物驅(qū)規(guī)模的擴(kuò)大，油田消耗淡水量越來(lái)越大，如果油田產(chǎn)出污水不能與回注量平衡，則多余部分污水須經(jīng)過(guò)處理后外排，既增加了地面操作費(fèi)用，又造成了環(huán)境污染。所以如果能夠很好地解決污水配制聚合物回注的問(wèn)題，對(duì)油田節(jié)能增效和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 由于油田污水成分非常復(fù)雜，污水中含有的化學(xué)耗氧量、礦化度和細(xì)菌等導(dǎo)致聚合物降解、分子鏈卷曲，溶液粘度損失嚴(yán)重；并且污水中的懸浮物含量較高時(shí)也會(huì)使得聚合物的溶解性、穩(wěn)定性變差，甚至?xí)?dǎo)致聚合物絮凝沉降，因此油田污水配制聚合物溶液粘度損失嚴(yán)重，且穩(wěn)定性差，嚴(yán)重影響聚合物驅(qū)油效果和效益。CN1693239、CN101367586、CN101948201A采用循環(huán)膜設(shè)備，降低污水礦化物、從而提高油田污水配制聚合物溶液粘度；CN101357790利用污水自身溫度較高，運(yùn)用低溫蒸發(fā)技術(shù)消除污水中雜質(zhì)離子對(duì)聚合物粘度的影響；這兩種方法處理后水質(zhì)良好，配制聚合物粘度比清水要高些，但操作條件苛刻，設(shè)備維護(hù)使用難度大，成本高昂，且與地下水質(zhì)不匹配。CN1587099通過(guò)曝氣氧化及CN1803676通過(guò)光化學(xué)氧化方法處理油田污水，消除了采出污水中的多種高活性物質(zhì)及硫酸鹽還原菌和腐生菌等對(duì)聚合物產(chǎn)生的嚴(yán)重降解，提高了注入液粘度，該法操作簡(jiǎn)便，但比較適合一些低濃度含還原性物質(zhì)的油田采出廢水處理后回注。目前直接采用采油污水或生化處理后的采油污水配制聚合物溶液，污水中的鈣、鎂、鐵等高價(jià)陽(yáng)離子以及污水中含有的溶解氧使得配制的聚合物溶液粘度損失嚴(yán)重，且穩(wěn)定性差，嚴(yán)重影響聚合物驅(qū)油的效果和效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，用離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理油田污水，沒(méi)有降低污水的礦化度，使污水能夠與地下水相匹配，但能夠去除污水中對(duì)聚合物溶液粘度影響嚴(yán)重的高價(jià)陽(yáng)離子；然后利用除氧設(shè)備去除污水中的容易造成聚合物的降解的溶解氧；最后用除氧設(shè)備處理過(guò)的污水配置聚合物溶液，所述聚合物溶液的初始粘度及其粘度的穩(wěn)定性比現(xiàn)有工藝中未經(jīng)處理的要高，提高了聚合物驅(qū)油的效果和效率。本專(zhuān)利技術(shù)提供一種油田污水配制聚合物溶液的方法，包括a)將油田污水通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理，去除污水中的高價(jià)陽(yáng)離子，其中離子交換樹(shù)脂為鈉型陽(yáng)離子強(qiáng)酸性交換樹(shù)脂；b)經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水進(jìn)入除氧裝置進(jìn)行除氧處理；c)經(jīng)除氧處理后的油田污水用于配制聚合物溶液。上述方法中，所述油田污水主要為經(jīng)生化處理后的油田污水。所述油田污水的礦化度低于10000mg/L，高價(jià)陽(yáng)離子含量低于500mg/L。所述高價(jià)陽(yáng)離子是指油田污水中所含有的2價(jià)以上的金屬陽(yáng)離子，包括鈣離子、鎂離子、鋇離子、鋁離子、鐵離子、鍶離子等。上述方法中，所述油田污水可以經(jīng)預(yù)處理后再通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理。所述預(yù)處理可以為直接過(guò)濾去除懸浮物；或者加入高分子絮凝劑、絮凝沉淀、過(guò)濾去除污水中的懸浮物、油等物質(zhì)等。所述高分子絮凝劑為工業(yè)上常用的絮凝劑，如聚丙烯酰胺等。所述過(guò)濾所用的設(shè)備優(yōu)選石英砂過(guò)濾器、核桃殼過(guò)濾器、多介質(zhì)過(guò)濾器、纖維過(guò)濾器中的一種或兩種。所述油田污水也可以不經(jīng)過(guò)預(yù)處理，直接用泵進(jìn)入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理。上述方法中，所述離子交換樹(shù)脂設(shè)備為對(duì)流離子交換器。所述離子交換樹(shù)脂為鈉型大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。通過(guò)離子交換樹(shù)脂處理，水中的包括鈣離子、鎂離子、鋇離子、鋁離子、鐵離子、鍶離子等的高價(jià)金屬陽(yáng)離子與鈉離子交換吸附而被除去。經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水中高價(jià)陽(yáng)離子的含量不大于I mg/L，但污水的礦化度沒(méi)有降低，與地下水相匹配。所述離子交換樹(shù)脂使用后，可以通過(guò)常規(guī)方法如鹽水溶液再生。上述方法中，經(jīng)除氧處理后的污水中溶解氧的含量小于O. 5mg/L。上述方法中，用于配制聚合物溶液的所述聚合物為現(xiàn)有技術(shù)中聚合物驅(qū)油技術(shù)常用的聚合物。相對(duì)于未處理時(shí)油田污水配制的聚合物溶液，上述方法中得到的聚合物溶液的初始粘度及其粘度的穩(wěn)定性得到了提高。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)提供的方法中，樹(shù)脂無(wú)毒性且可反復(fù)再生使用，能夠少用或不用有機(jī)溶劑；沒(méi)有降低污水的礦化度，能夠與地下水匹配；有效地去除污水中對(duì)聚合物粘度影響嚴(yán)重的鈣、鎂、鋁等高價(jià)金屬陽(yáng)離子以及溶解氧，能夠提高了油田污水配制的聚合物溶液的粘度，增強(qiáng)聚合物驅(qū)的效果。因此本專(zhuān)利技術(shù)提供的方法具有處理成本和運(yùn)行費(fèi)用低，技術(shù)成熟、操作方便、無(wú)二次污染產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)，能夠很好地解決污水配制聚合物回注的問(wèn)題，對(duì)油田節(jié)能增效和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。具體實(shí)施例方式實(shí)施例I取某油田污水進(jìn)行生化處理，生化處理后的污水的水質(zhì)見(jiàn)表1，污水首先經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器進(jìn)行簡(jiǎn)單的過(guò)濾，過(guò)濾去除懸浮物等，然后進(jìn)入離子交換設(shè)備，所采用的樹(shù)脂為漂萊特軟化陽(yáng)樹(shù)脂(001*7)，工作運(yùn)行速率為15m/h，經(jīng)樹(shù)脂處理后污水中高價(jià)陽(yáng)離子含量為lmg/L以下,然后污水采用除氧儀除氧,使得污水中溶解氧含量小于O. 5mg/L0使用離子交換樹(shù)脂設(shè)備和除氧設(shè)備處理前后的油田污水配制聚合物A，聚合物濃度為1500mg/L，測(cè)定溶液的初始粘度及在80°C穩(wěn)定下溶液粘度的穩(wěn)定性，測(cè)定時(shí)間10天。結(jié)果見(jiàn)表2。表I權(quán)利要求1.一種油田污水配制聚合物溶液的方法，包括 a)將油田污水通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理，去除污水中的高價(jià)陽(yáng)離子，其中離子交換樹(shù)脂為鈉型陽(yáng)離子強(qiáng)酸性交換樹(shù)脂； b)經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水進(jìn)入除氧裝置進(jìn)行除氧處理； c)經(jīng)除氧處理后的油田污水用于配制聚合物溶液。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述油田污水為經(jīng)生化處理后的油田污水。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述油田污水的礦化度低于10000mg/L，高價(jià)陽(yáng)離子含量低于500mg/L。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述油田污水經(jīng)預(yù)處理后再通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述預(yù)處理為直接過(guò)濾或者加入高分子絮凝劑、絮凝沉淀、過(guò)濾。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述過(guò)濾所用的設(shè)備為石英砂過(guò)濾器、核桃殼過(guò)濾器、多介質(zhì)過(guò)濾器、纖維過(guò)濾器中的一種或兩種。7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述離子交換樹(shù)脂設(shè)備為對(duì)流離子交換器。8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述離子交換樹(shù)脂為大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水中高價(jià)陽(yáng)離子的含量不大于lmg/L。10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，經(jīng)除氧處理后的污水中溶解氧的含量小于 O. 5mg/L。全文摘要本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種油田污水配制聚合物溶液的方法，a)將油田污水通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理，去除污水中的高價(jià)陽(yáng)離子，其中離子交換樹(shù)脂為鈉型陽(yáng)離子強(qiáng)酸性交換樹(shù)脂；b)經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水進(jìn)入除氧裝置進(jìn)行除氧處理；c)經(jīng)除氧處理后的油田污水用于配制聚合物溶液。通過(guò)本專(zhuān)利技術(shù)提供的方法處理后的油田污水能夠與地下水匹配；有效地去除污水中對(duì)聚合物粘度影響嚴(yán)重的鈣、鎂、鋇本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種油田污水配制聚合物溶液的方法，包括：a)將油田污水通入離子交換樹(shù)脂設(shè)備進(jìn)行處理，去除污水中的高價(jià)陽(yáng)離子，其中離子交換樹(shù)脂為鈉型陽(yáng)離子強(qiáng)酸性交換樹(shù)脂；b)經(jīng)離子交換樹(shù)脂設(shè)備處理后的污水進(jìn)入除氧裝置進(jìn)行除氧處理；c)經(jīng)除氧處理后的油田污水用于配制聚合物溶液。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：平春霞，張英雄，邢琳，曹宗侖，邢毅，馬友富，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：中國(guó)石油化工股份有限公司，中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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