本發(fā)明屬于油田采出水處理，具體涉及一種油田采出水除油系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

1、油田采出水一般具有含油量高、懸浮物固體顆粒含量高、礦化度高、腐蝕性強的特點，在油田生產(chǎn)過程中，大部分油田采出水經(jīng)處理后回注地層，為此油田采出水對水中含油量、懸浮物固體顆粒含量等有嚴格要求。油田采出水一般采用沉降除油罐進行油水初步分離，油水混合物由進口管線經(jīng)配液中心匯管和射狀配液管流入沉降罐底部的水層內(nèi),通過重力沉降分離，實現(xiàn)水中油上浮、水中懸浮物下沉。經(jīng)沉降分離后的上浮的油進入收油槽,經(jīng)溢流管流岀沉降罐；沉降分離后的采出水經(jīng)中下部布水管排出。沉降除油罐采用雙罐運行，利用重力沉降原理，分離效率低，占地面積大，投資高，施工周期長。

2、國家知識產(chǎn)權(quán)局于2020年10月27日公開的一種油田采出水除油裝置（cn202020330756.3），包括罐體，所述罐體的頂部固定連接有軸承，所述軸承貫穿所述罐體的頂部，所述軸承的內(nèi)圈固定連接有桿體，所述桿體遠離所述罐體的一端固定連接于電機的輸出軸，所述桿體的外側(cè)壁分別固定連接有箱體和管體，所述管體的外側(cè)壁固定連接有板體，所述罐體的內(nèi)側(cè)壁固定連接有殼體；本實用新型通過電機、桿體和板體等結(jié)構(gòu)，在罐體內(nèi)制造旋渦，加快油和水分離，可快速將上層油層抽離，快速排水、排出污泥，耗時短，效果好，從而提高工作效率，節(jié)約時間，節(jié)省成本。但對乳化嚴重的采出水分離效果差，限制油水分離的效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種油田采出水除油系統(tǒng)，可高效除油。

2、本發(fā)明的另一目的在于提供一種油田采出水除油工藝，對油田采出水中油即懸浮物去除率達到90～95%，去除粒徑≥10μm。

3、為此，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

4、一種油田采出水除油系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、緩沖破膠水箱、加壓泵和聚結(jié)旋流分離器，所述緩沖破膠水箱連通有進水管線，所述緩沖破膠水箱通過出水管線連通有加壓泵，所述加壓泵另一端與聚結(jié)旋流分離器連通，所述進水管線上沿水流方向依次安裝有流量計和進口電動閥；

5、所述進水管線連通有旁通管線，連通點設(shè)于流量計和進口電動閥之間，所述旁通管線另一端通過連通管線與聚結(jié)旋流分離器連通，所述旁通管線上安裝有旁通電動閥，所述旁通管線上安裝有壓力變送器一，所述壓力變送器一、加壓泵、流量計、進口電動閥和旁通電動閥均與控制系統(tǒng)電信號連接。

6、所述緩沖破膠水箱包括箱體、鼓氣裝置，所述箱體中間設(shè)有破膠填料結(jié)構(gòu)，所述破膠填料結(jié)構(gòu)兩側(cè)與箱體之間的空間分別為進水沉降區(qū)和集水沉降區(qū)，所述箱體頂部連通有收油管線，所述鼓氣裝置的兩端穿過破膠填料結(jié)構(gòu)；

7、所述進水沉降區(qū)與破膠填料結(jié)構(gòu)的下部連通，所述集水沉降區(qū)與破膠填料結(jié)構(gòu)的上部連通，所述進水沉降區(qū)與進水管線連通，所述出水管線與集水沉降區(qū)連通，所述進水沉降區(qū)和集水沉降區(qū)的下部均為漏斗狀且連通有排泥管線。

8、所述破膠填料結(jié)構(gòu)包括多段填料區(qū)，所述第一段填料區(qū)的上部與進水沉降區(qū)隔離，第一段填料區(qū)的下部與進水沉降區(qū)相通，第二段填料區(qū)的上部與第一段填料區(qū)的上部連通且與第三段填料區(qū)的上部隔離，第二段填料區(qū)的下部與第三段填料區(qū)的下部連通，如此循環(huán)設(shè)置，最后一段填料區(qū)的上部與集水沉降區(qū)連通。

9、所述聚結(jié)旋流分離器的進口端通過法蘭連接有聚結(jié)管，所述聚結(jié)管中填充有聚結(jié)填料。

10、所述旁通管線與聚結(jié)旋流分離器的連通管線上安裝有壓力變送器二，所述聚結(jié)旋流分離器的出水口和出油口分別設(shè)于本體兩端。

11、還包括備用加壓泵，所述緩沖破膠水箱的頂部安裝有液位計，所述液位計與加壓泵、備用加壓泵聯(lián)動。

12、一種油田采出水除油工藝，采用油田采出水除油系統(tǒng)，自三相分離器來水通過流量計計量后進入緩沖破膠水箱進行破膠反應(yīng)，當達到設(shè)定液位后，經(jīng)加壓泵加壓進入聚結(jié)旋流分離器進行油水分離，離后采出水通過出口閥進入后續(xù)處理，分離后油通過排油閥接入污油儲存，分離后污泥通過排泥閥接入污泥池。

13、當采出水為非乳化采出水時，自三相分離器來水通過流量計計量后，經(jīng)過壓力變送器一進行壓力檢測，當來水壓力低于設(shè)定壓力時，進口電動閥打開，旁通電動閥關(guān)閉，來水進入緩沖破膠水箱，經(jīng)加壓泵加壓后進入聚結(jié)旋流分離器進行分離；

14、當來水壓力達到設(shè)定壓力時，進口電動閥關(guān)閉，旁通電動閥打開，來水進入聚結(jié)旋流分離器進行分離。

15、三相分離器來水通過進水管線進入緩沖破膠水箱后，經(jīng)過鼓氣裝置與采出水進行混合形成汽水混合物，混合物通過破膠填料進行破膠反應(yīng)，先后經(jīng)過破膠填料結(jié)構(gòu)的多段填料區(qū)反應(yīng)后，進入集水沉降區(qū)，最終通過出水管線流出，整個反應(yīng)過程形成污泥通過底部排泥管線排出箱體。

16、本發(fā)明的有益效果是：

17、本發(fā)明提供的這種油田采出水除油系統(tǒng)，通過設(shè)置緩沖破膠水箱進行破膠預(yù)處理，處理后的水通過聚結(jié)旋流分離器先聚結(jié)再旋流的方式，油滴快速相互碰撞、聚結(jié)、并在水中分離，實現(xiàn)采出水中的油滴（或懸浮物）快速、高效去除。同時在進口出口設(shè)置流量計、壓力變送器、電動閥、液位檢測與聯(lián)動系統(tǒng)，實現(xiàn)該除油系統(tǒng)自動檢測、自動調(diào)節(jié)、自動運行。

18、本發(fā)明工藝根據(jù)來水壓力的不同，采用不同的除油工藝，當壓力低于設(shè)定壓力時，通過緩沖破膠水箱破膠后由加壓泵加壓，再進入聚結(jié)旋流分離器分離處理；當壓力大于設(shè)定壓力時，來水直接進入聚結(jié)旋流分離器分離處理。本發(fā)明自動調(diào)節(jié)流程，分離效率高，分離效果好。

技術(shù)特征：

1.一種油田采出水除油系統(tǒng)，其特征在于：包括控制系統(tǒng)、緩沖破膠水箱、加壓泵和聚結(jié)?旋流分離器，所述緩沖破膠水箱連通有進水管線，所述緩沖破膠水箱通過出水管線連通有加?壓泵，所述加壓泵另一端與聚結(jié)旋流分離器連通，所述進水管線上沿水流方向依次安裝有流?量計和進口電動閥；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田采出水除油系統(tǒng)，其特征在于：所述進水沉降區(qū)與破膠填料結(jié)構(gòu)的下部連通，所述集水沉降區(qū)與破膠填料結(jié)構(gòu)的上部連通，?所述進水沉降區(qū)與進水管線連通，所述出水管線與集水沉降區(qū)連通，所述進水沉降區(qū)和集水?沉降區(qū)的下部均為漏斗狀且連通有排泥管線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田采出水除油系統(tǒng)，其特征在于：所述聚結(jié)旋流分離器的進口端通過法蘭連接有聚結(jié)管，所述聚結(jié)管中填充有聚結(jié)填料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田采出水除油系統(tǒng)，其特征在于：所述旁通管線與聚結(jié)旋?流分離器的連通管線上安裝有壓力變送器二，所述聚結(jié)旋流分離器的出水口和出油口分別設(shè)?于本體兩端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田采出水除油系統(tǒng)，其特征在于：還包括備用加壓泵，所?述緩沖破膠水箱的頂部安裝有液位計，所述液位計與加壓泵、備用加壓泵聯(lián)動。

6.一種油田采出水除油工藝，采用權(quán)利要求2所述的油田采出水除油系統(tǒng)，其特征在于：?自三相分離器來水通過流量計計量后進入緩沖破膠水箱進行破膠反應(yīng)，當達到設(shè)定液位后，?經(jīng)加壓泵加壓進入聚結(jié)旋流分離器進行油水分離，離后采出水通過出口閥進入后續(xù)處理，分?離后油通過排油閥接入污油儲存，分離后污泥通過排泥閥接入污泥池。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種油田采出水除油工藝，其特征在于：當采出水為非乳化采出?水時，自三相分離器來水通過流量計計量后，經(jīng)過壓力變送器一進行壓力檢測，當來水壓力?低于設(shè)定壓力時，進口電動閥打開，旁通電動閥關(guān)閉，來水進入緩沖破膠水箱，經(jīng)加壓泵加?壓后進入聚結(jié)旋流分離器進行分離；?當來水壓力達到設(shè)定壓力時，進口電動閥關(guān)閉，旁通電動閥打開，來水進入聚結(jié)旋流分離器?進行分離。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種油田采出水除油工藝，其特征在于：三相分離器來水通過進水管線進入緩沖破膠水箱后，經(jīng)過鼓氣裝置與采出水進行混合形成汽水混合物，混合物通過?破膠填料進行破膠反應(yīng)，先后經(jīng)過破膠填料結(jié)構(gòu)的多段填料區(qū)反應(yīng)后，進入集水沉降區(qū)，最終通過出水管線流出，整個反應(yīng)過程形成污泥通過底部排泥管線排出箱體。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種油田采出水除油系統(tǒng)及工藝，除油系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、緩沖破膠水箱、加壓泵和聚結(jié)旋流分離器，緩沖破膠水箱通過出水管線連通有加壓泵，加壓泵另一端與聚結(jié)旋流分離器連通，所述進水管線上沿水流方向依次安裝有流量計和進口電動閥；進水管線連通有旁通管線，旁通管線另一端通過連通管線與聚結(jié)旋流分離器連通，旁通管線上安裝有壓力變送器一。通過設(shè)置緩沖破膠水箱進行破膠預(yù)處理，處理后的水通過聚結(jié)旋流分離器先聚結(jié)再旋流的方式，油滴快速相互碰撞、聚結(jié)、并在水中分離，實現(xiàn)采出水中的油滴快速、高效去除。同時在進口出口設(shè)置流量計、壓力變送器、電動閥、液位檢測與聯(lián)動系統(tǒng)，實現(xiàn)該除油系統(tǒng)自動檢測、自動調(diào)節(jié)、自動運行。

技術(shù)研發(fā)人員：查廣平,王國柱,王東,馮啟濤,郭志強,白紅升,張帆,杜杰,何志英,吳志斌,王超,吳琛楠,李奇宸
受保護的技術(shù)使用者：長慶工程設(shè)計有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19