[实用新型]一种煤层气排采水快速处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种排采水快速处理装置，尤其是一种煤层气排采水快速处理装置。

背景技术

煤层气即煤层瓦斯气，是在煤化作用过程中产生并蕴藏在煤层和相邻地层中的烃类气体，其主要成份为甲烷(CH₄)，属优质能源和化工原料，通过对煤层气的综合开发利用，不仅可以提高煤矿安全生产率，而且可以缓解能源紧张，有效降低甲烷和二氧化碳的排放量，对环境产生积极影响。经过多年的研究与勘探实践，目前我国煤层气勘探开发已经取得了令人瞩目的成果，煤层气已进入商业化开发阶段，综合效益开始逐步显现。

煤层气开采过程中会产生大量排采水，单井日产水量约为5～40m³，最大可达100m³。由于地质结构和煤层气开发工艺特点，排采水中含有大量煤粉、有机物等污染物，直接排放会给环境带来不利的影响；另外，煤层气开采井位置分散、所处地理条件复杂、环境敏感度不尽相同，单井排采水水量、水质也存在较大差别，很多处理工艺受到限制，处理效率较低。因此，开发工艺流程简单、可操作性强、处理成本低的煤层气排采水快速处理装备是解决煤层气开采作业环境污染问题的有效手段，也是煤层气生产企业创建环境友好型企业，实现能源开采和环境保护和谐发展的重要保证。

国外自上个世纪80年代开始对煤层气排采水的处理技术进行研究，并进行了规模化应用，目前常规的处理方式为集中处理，采用的主体工艺为沉淀、过滤工艺，地面装置包括水沉降罐、过滤器等；处理后出水渠道包括地面排放、深井注入等方式。但是集中处理需要专用的运输车进行排采水的运输，在煤层气生产尚未形成规模性开发，井位分布相对分散的情况下，导致处理成本较高，不利于规模应用。

国内煤层气勘探开发工作起步较晚，目前尚无成型的煤层气排采水处理技术，有关煤层气排采水的处理技术研究也相对较少。由于煤层气排采水与煤矿矿井水水质特征相近，有关煤层气排采水的处理，目前主要参考矿井水的处理工艺。随着煤层气开发规模的扩大，需要根据煤层气开发过程中排采水的产排特征、水质特点等情况，并结合我国环境保护政策，开发出适合我国煤层气开发特征的排采水综合处理装置。

有鉴于此，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种煤层气排采水快速处理装置，以期解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是在于提供一种煤层气排采水快速处理装置，其能实现煤层气排采水处理装置的集成化、小型化，适应煤层气生产作业的分散性以及排采水水质多样性的要求。

为此，本实用新型提出一种煤层气排采水快速处理装置，其包括一提升泵、一第一水射器、一第二水射器、一第一管道混合器、一第二管道混合器、一沉降过滤池及一溶药加药装置，所述药剂加药装置中设有一混凝剂药箱及一絮凝剂药箱，所述第一水射器的出口与所述第一管道混合器的入口端相连接，所述第二水射器的出口与所述第二管道混合器的入口端相连接，其中，所述第一水射器的进口与所述提升泵的排出口之间、所述第一水射器的溶剂口与所述混凝剂药箱之间、所述第二水射器的进口与所述第一管道混合器的出口端之间、所述第二水射器的溶剂口与所述絮凝剂药箱之间、所述第二管道混合器的出口端与所述沉降过滤池之间分别通过管线相连接。

本实用新型的煤层气排采水快速处理装置，通过设置提升泵、水射器、管道混合器、沉降过滤池及溶药加药装置，使混凝、沉降及过滤等工艺单元集成，能达到3m³/h的处理能力，适用于单井排采水处理，同时也可作为集中处理站的主体部分，装置出水可达污水一级排放标准，可用于井场配制钻井液或直接外排，避免对环境产生不利影响。

本实用新型的煤层气排采水快速处理装置，设备结构紧凑，体积小，装置操作简单，可靠性高，可以实现连续运行，符合煤层气生产井井场要求；其能实现煤层气排采水处理装置的集成化、小型化，适应煤层气生产作业的分散性以及排采水水质多样性的要求，能完成不同水质煤层气排采水的高效就地处理，进而提高煤层气排采水的达标处理率，降低煤层气开采过程的环境污染风险，为企业稳定高效生产创造有利条件；与传统工艺相比，在同一规模的处理能力的条件下，本实用新型的投资能降低30％，运行费用降低20％，有效降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的煤层气排采水快速处理装置的连接示意图。

主要元件标号说明：