[发明专利]一种利用酸化返排液实现含聚污水破乳除油的方法

说明书

本发明属于油气田地面工程技术领域，具体涉及一种利用酸化返排液实现含聚污水破乳除油的方法，包括以下步骤：将酸化返排液进行两级除油；将除油后的酸化返排液进行去除悬浮物；将酸化返排液投加入到沉降除油后的含聚污水中，酸化返排液的投加量根据pH值的大小确定；对静置反应后含聚污水进行气浮处理，并回收原油；气浮处理后的含聚污水再进行pH调节；将调pH值后的含聚污水进行过滤，回注地层用于采油。本发明解决了含聚污水破乳除油困难的问题；省去了含聚水处理所需投加的大量絮凝剂，节约了处理成本，减少了大量污泥的产生；节省了酸化返排液处理的成本，实现了酸化返排液资源化利用。因此，可广泛地应用于含聚污水的处理中。

技术领域

本发明属于油气田地面工程、环境保护技术领域，具体涉及一种利用酸化返排液实现含聚污水破乳除油的方法。

背景技术

酸化是油井增产和水井增注的主要措施。据统计胜利油田年实施酸化井约1000口，约产生5×10⁴m³酸化返排液。酸化返排液不仅含大量原油、悬浮杂质和残酸(以盐酸为主)，还含有来自井筒设备和地层污堵物的大量无机离子等物质，具有强烈的刺激性气味，对环境危害大。

目前，对酸化返排液的处理主要有两种方式，分别是简单处理就近回注和达标处理回注。两种处理方式都存在一些问题：(1)简单处理就近回注，主要是对酸化返排液进行简单的沉砂和过滤，将处理后水注入附近的高渗层，该方法由于未进行pH的调节，不仅会对注入井造成严重的腐蚀，而且当返排液进入地层后，与地层水接触，pH会升高，重新生成沉淀，堵塞储层，影响后续开发效果。(2)达标处理回注，主要采用中和——絮凝——沉降工艺，处理后污水作为回注水用于采油。达标回注处理是目前油田酸化返排液的主要处理方式，该方式虽能将酸化返排液净化，但却造成了返排液中大量残酸(约1％～5％)和铁离子(以亚铁离子为主，约1％～2％)的资源浪费。因为，酸和亚铁离子可作为含聚污水处理的高效破乳除油剂。

目前，东部老油田已进入三次采油期，聚合物驱是该时期的主要开发方式。在聚合物驱带来大幅度产能(原油产量)的同时，也给后续水处理带来了棘手的问题。由于产出液中含大量聚合物，导致乳化严重，油水分离困难，常规的沉降——过滤工艺已无法满足处理要求，导致处理后水含油高达1000mg/L，大量原油未得到有效回收被回注地层，造成了资源浪费。目前，对含聚污水的处理比较有效的方法是采用絮凝气浮工艺，即通过向污水中加入大量絮凝剂(通常是投加量200mg/L以上PAC)，使其中的聚合物发生絮凝沉降，再通过气浮工艺进行分离。该工艺虽能实现含聚污水的净化，却产生了大量难处理的含油污泥，且存在处理成本高的问题，最终，难以得到大规模推广应用。

含聚污水之所以难处理的主要原因是，其中的聚合物分子呈伸展状态，并与污水中的小油滴和悬浮颗粒交织在一起，形成稳定的网状结构，使油滴难以聚并。因此，含聚污水破乳除油的关键是如何使其中的聚合物分子发生弯曲或断裂，使小油滴得以聚并，原油才得以去除。而酸化返排液中的残酸可使聚合物分子发生弯曲，小油滴得以聚并；同时，亚铁离子在弱酸或中性环境下不稳定，易被氧化产生自由基，使聚合物分子发生断链，从而破坏聚合物与原油和悬浮物形成的网状结构，实现破乳除油。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变废为宝，充分利用酸化返排液中有用物质(残酸和亚铁离子)作为除油剂，实现含聚污水破乳除油的方法。该方法主要是利用酸化返排液中的残酸实现聚合物分子的弯曲，同时还利用亚铁离子的氧化还原反应产生的自由基实现聚合物分子的断链，从而破坏含聚水乳状液的稳定性，实现高效破乳除油，充分回收原油资源，解决含聚污水破乳除油困难的问题。

一种利用酸化返排液实现含聚污水破乳除油的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

(1)将酸化返排液进行两级除油，使含油量降至20mg/L以下，消除大量原油对含聚水处理效果的影响。

(2)将除油后的酸化返排液进行去除悬浮物，将悬浮物含量降低到20mg/L以下，消除悬浮物对含聚水处理效果的影响。