CN106861941A - 一种含油砂处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含油砂的处理方法及装置，该方法包括两次机械搅拌、两次旋流器旋流、一次振动筛脱水。装置是由一级搅拌桶、一级旋流器给料泵、一级旋流器、二级搅拌桶、二级旋流器给料泵、二级旋流器、振动筛等组成，一级搅拌桶的出料口连接一级旋流器的进料管，一级旋流器溢流管连接油污水处理系统，一级旋流器的底流管连接二级搅拌桶的进料口，二级搅拌桶的出料口连接二级旋流器的进料管，二级旋流器溢流连接油污水处理系统或一级搅拌桶，二级旋流器的底流管接振动筛布料器，振动筛布料器为其下游的振动筛布料，振动筛的下面设有液体收集仓，液体收集仓通过管道连接二级搅拌桶。含油砂经处理很大程度上实现油、砂分离，实现油砂分类综合利用。
Description
技术领域
本发明属于固液混合物分离领域，具体涉及一种含油砂处理方法及装置。
背景技术
随着油田的不断开采，油层含水不断上升，含砂也日趋严重，在原油开采过程中，会不可避免的把地下的泥沙带到底面。大多数采油厂、集输站仍采用大罐沉降、定期停产的方式进行清砂处理，如此产生大量含油砂堆积待处理。
目前油田广泛使用的方法是经露天沉淀池沉淀后捞出含油砂进行焚烧。这种处理方式，一方面露天沉淀以及转移过程中会污染环境，另一方面露天池捞出的油泥砂中含水含油多，造成资源浪费。
发明内容
本发明的是克服上述技术缺陷，提供一种油田含油砂处理方法及装置，可实现油罐罐底以及三相分离器排出的含油砂“不落地”，降低处理后油砂含水率和含油率，提高资源利用率，减少环境污染。
本发明为了实现上述目的，采用以下技术方案：
一是提供油田含油砂处理方法，适用于油田含油砂的减量化处理，具体步骤如下：
（1）第一级机械搅拌，含油砂经泵送至一级搅拌桶，与40-60℃热水混合，搅拌桶内的机械搅拌装置搅拌造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂；
（2）第一级旋流，第一级机械搅拌产生的混合液泵送至一级旋流器进行旋流分离，一级旋流器底流进入二级搅拌桶内，一级旋流器溢流输入油污水处理系统；
（3）第二级机械搅拌，一级旋流器底流经泵送至二级搅拌桶，与40-60℃热水混合，搅拌桶内的机械搅拌装置搅拌造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂；
（4）第二级旋流，第二级机械搅拌产生的混合液泵送至二级旋流器进行旋流分离，二级旋流器底流进入振动筛脱水，二级旋流器溢流输入油污水处理系统或由管道输送至一级搅拌桶中。
（5）振动筛脱水，两级清洗后的砂子经振动筛脱水后运走，筛下水返回二级搅拌桶内。
第一级机械搅拌步骤与第二级机械搅拌步骤中搅拌桶的容积与处理量有关，能够确保油砂机械搅拌造浆时间超过1min。
二是提供一种含油砂处理装置，所述装置包括一级搅拌桶、一级旋流器、二级搅拌桶、二级旋流器和振动筛，一级搅拌桶和二级搅拌桶的分别设置有电动搅拌装置、热水注入口和加药口，一级搅拌桶的出料口经第一旋流器输料系统连接一级旋流器的进料管，第一旋流器输料系统包括一级旋流器给料泵及一级连接管，一级旋流器溢流管通过第一输液管道连接油污水处理系统，一级旋流器的底流管通过第一输料管道连接二级搅拌桶的进料口，二级搅拌桶的出料口经第二旋流器输料系统连接二级旋流器的进料管，第二旋流器输料系统包括二级旋流器给料泵及二级连接管，二级旋流器溢流管连接第二输液管道，第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶，二级旋流器的底流管接振动筛布料器，振动筛布料器为其下游的振动筛布料，振动筛的下面设有液体收集仓，液体收集仓通过管道连接二级搅拌桶。
所述一级旋流器为一台或一台以上，一级旋流器为一台以上时，每台一级旋流器的溢流管连接一级溢流总管，一级溢流总管通过第一输液管道连接油污水处理系统。
所述二级旋流器为一台或一台以上，二级旋流器为一台以上时，每台二级旋流器的溢流管连接二级溢流总管，二级溢流总管通过第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶。
所述一级旋流器和二级旋流器为多锥结构旋流器，旋流器直柱段下方设有一级锥体，一级椎体下设有二级椎体，二级椎体下设有三级椎体，从一级到三级锥角逐步减小。
本发明的有益效果是，（1）含油砂从油罐及三相分离器被清理出后不再进入露天沉降池以及堆放场，直接输送到本发明含油砂处理装置进行处理，实现油砂不落地处理，杜绝了此阶段的环境污染问题；（2）含油砂经过两级造浆搅拌、旋流后很大程度上实现油、砂分离，实现油砂分类综合利用，增加了资源的利用率；（3）含油砂经清洗、脱水后含水率降至20%左右，实现油砂减量化，大大降低后续油砂处理的成本；（4）旋流器采用新型多锥结构旋流器分级粒度细、分级效果好，溢流油水混合物中固体含量低；（5）可根据油砂实际处理情况进行调整，保证油砂处理效果。（6）本发明装置采用模块化设计，方便拆装、运输，结构简单，运行成本低廉。
附图说明
图1是本发明含油砂处理装置的俯视图。
图2为本发明含油砂处理装置的左视图。
图3为本发明含油砂处理装置的连接示意图。
图中，1一级搅拌桶，2、7电动搅拌装置，3一级旋流器给料泵，4一级旋流器，5一级溢流总管，6二级搅拌桶， 8二级旋流器给料泵，9二级旋流器，10二级溢流总管，11振动筛布料器，12振动筛，13收集仓，14一级连接管，15第一输液管道，16第一输料管道，17二级连接管，18第二输液管道，19第二输料管道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
本发明含油砂处理装置包括一级搅拌桶1、一级旋流器给料泵3、一级旋流器4、二级搅拌桶6、二级旋流器给料泵8、二级旋流器9和振动筛12。一级搅拌桶1中安装有电动搅拌装置2，二级搅拌桶6中安装有电动搅拌装置7。一级搅拌桶和二级搅拌桶上均设置有热水注入口和加药口。
从油罐及三相分离器出来的油砂经输送管道输送至一级搅拌桶1，一级搅拌桶1的出料口经第一旋流器输料系统连接一级旋流器4的进料管，第一旋流器输料系统包括一级旋流器给料泵3及一级连接管14，一级旋流器4溢流管通过第一输液管道15连接油污水处理系统，一级旋流器4的底流管通过第一输料管道16连接二级搅拌桶6的进料口，二级搅拌桶6的出料口经第二旋流器输料系统连接二级旋流器9的进料管，第二旋流器输料系统包括二级旋流器给料泵8及二级连接管17，二级旋流器9溢流管连接第二输液管道18，第二输液管道18连接油污水处理系统或一级搅拌桶1，二级旋流器9的底流管经第二输料管道19接振动筛布料器11，振动筛布料器11为其下游的振动筛12布料，振动筛12的下面设有液体收集仓13，液体收集仓13通过管道连接二级搅拌桶6。
为了提高油砂分离效果及满足油砂处理量的要求，一级旋流器4和二级旋流器9的数量可根据实际需要进行调整，当一级旋流器4为一台以上时，每台一级旋流器4的溢流管连接一级溢流总管5，一级溢流总管5通过第一输液管道连接油污水处理系统。同理，二级旋流器9为一台以上时，每台二级旋流器9的溢流管连接二级溢流总管10，二级溢流总管10通过第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶1。
本发明的油田含油砂处理方法，具体步骤如下：
（1）第一级机械搅拌，含油砂经泵送至一级搅拌桶，在一级搅拌桶中与40-60℃热水混合，在一级搅拌桶内的电动搅拌装置2搅拌下造浆，造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂。清洗剂为阴离子表面活性剂，用量按2-4g/L进行添加。
（2）第一级旋流，第一级机械搅拌产生的混合液，在一级旋流器给料泵3的作用下送至一级旋流器4进行旋流分离，一级旋流器4底流进入二级搅拌桶6内，一级旋流器4溢流输入油污水处理系统。
（3）第二级机械搅拌，一级旋流器4底流经泵送至二级搅拌桶6，在二级搅拌桶6中与40-60℃热水混合，在电动搅拌装置7的搅拌下造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂。清洗剂为阴离子表面活性剂，用量按2-4g/L进行添加。
（4）第二级旋流，第二级机械搅拌产生的混合液经二级旋流器给料泵8送至二级旋流器9进行旋流分离，二级旋流器9底流进入振动筛12脱水，二级旋流器9溢流输入油污水处理系统，或在其中含沙量超标时由管道输送至一级搅拌桶1中，重新进行处理。
（5）振动筛脱水，两级清洗后的砂子经振动筛12脱水后运走，筛下水经液体收集仓13后经管道返回二级搅拌桶6内，重新循环使用。
由上述可看出，本发明的方法和装置可自动、连续地处理含油砂，实现油砂分类综合利用，增加了资源的利用率，避免因油砂落地堆积造成的环境污染。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种含油砂处理方法，其特征是，所述方法具体步骤如下：
（1）第一级机械搅拌，含油砂经泵送至一级搅拌桶，与40-60℃热水混合，搅拌桶内的机械搅拌装置搅拌造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂；
（2）第一级旋流，第一级机械搅拌产生的混合液泵送至一级旋流器进行旋流分离，一级旋流器底流进入二级搅拌桶内，一级旋流器溢流输入油污水处理系统；
（3）第二级机械搅拌，一级旋流器底流经泵送至二级搅拌桶，与40-60℃热水混合，搅拌桶内的机械搅拌装置搅拌造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂；
（4）第二级旋流，第二级机械搅拌产生的混合液泵送至二级旋流器进行旋流分离，二级旋流器底流进入振动筛脱水，二级旋流器溢流输入油污水处理系统或由管道输送至一级搅拌桶中；
（5）振动筛脱水，两级清洗后的砂子经振动筛脱水后运走，筛下水返回二级搅拌桶内。
2.一种含油砂处理装置，其特征是所述装置包括一级搅拌桶、一级旋流器、二级搅拌桶、二级旋流器和振动筛，一级搅拌桶和二级搅拌桶的分别设置有电动搅拌装置、热水注入口和加药口，一级搅拌桶的出料口经第一旋流器输料系统连接一级旋流器的进料管，第一旋流器输料系统包括一级旋流器给料泵及一级连接管，一级旋流器溢流管通过第一输液管道连接油污水处理系统，一级旋流器的底流管通过第一输料管道连接二级搅拌桶的进料口，二级搅拌桶的出料口经第二旋流器输料系统连接二级旋流器的进料管，第二旋流器输料系统包括二级旋流器给料泵及二级连接管，二级旋流器溢流管连接第二输液管道，第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶，二级旋流器的底流管接振动筛布料器，振动筛布料器为其下游的振动筛布料，振动筛的下面设有液体收集仓，液体收集仓通过管道连接二级搅拌桶。
3.根据权利要求2所述的含油砂处理装置，所述一级旋流器和二级旋流器为多锥结构旋流器，旋流器直柱段下方设有一级锥体，一级椎体下设有二级椎体，二级椎体下设有三级椎体，从一级到三级锥角逐步减小。
4.根据权利要求2或3所述的含油砂处理装置，其特征是所述一级旋流器为一台或一台以上，一级旋流器为一台以上时，每台一级旋流器的溢流管连接一级溢流总管，一级溢流总管通过第一输液管道连接油污水处理系统。
5.根据权利要求2或3所述的含油砂处理装置，其特征是所述二级旋流器为一台或一台以上，二级旋流器为一台以上时，每台二级旋流器的溢流管连接二级溢流总管，二级溢流总管通过第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶。
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