CN111253969A - 一种修井作业油污回收处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油气勘探开发领域，具体涉及一种修井作业油污回收处理装置及方法，包括污油处理罐，设置有真空口、进油口和出油口，污油从所述进油口进入所述污油处理罐后通过内置斜板采用沉降分离的方法将油液分离；过滤器，过滤器入口与污油回收管路连通，过滤器出口与所述污油处理罐进油口通过管路连通，过滤器和所述污油处理罐之间的管路设置有第一闸阀。本发明由于采用了真空负压回收实现自动密闭吸污，使修井作业过程中修井液及时回收处理，经过沉降分离和旋流除油二次分离处理，除油率高，使污油质量达到了外输标准，实现了油污的有效排出，降低了拉运处理成本。

Description

一种修井作业油污回收处理装置及方法

技术领域

本发明涉及油气勘探开发领域，具体涉及一种修井作业油污回收处理装置及方法。

背景技术

油田修井作业起下管柱过程中，产生的大量废液外溢、喷溅，并有部分油泥污染环境。常规处理方法是在地面铺设防渗布，待作业结束后装袋拉运集中处理，但这种处理方法回收劳动强度大，难处理，不能满足目前修井作业过程中安全的要求。

现有的污油回收装置仅简单采用加装真空泵，普遍存在回收效率差，回收后无油污处理功能等问题。如专利号CN 201083092 U公开的《井下作业污油、污水负压回收装置》中的回收装置真空泵直接与回收罐连接，负压抽汲效果差，设备易损坏。无油水分离处理功能，油水不能分离，外排至集输管网易堵塞油管线。因此有必要设计一种具有油水分离处理功能的回收装置，提高修井作业油污回收处理效果。。

发明内容

本申请提供一种修井作业油污回收处理装置及方法，解决了现有技术中，实现了技术效果。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种修井作业油污回收处理装置，包括：

污油处理罐，设置有真空口、进油口和出油口，污油从所述进油口进入所述污油处理罐后通过内置斜板采用沉降分离的方法将油液分离；

过滤器，过滤器入口与污油回收管路连通，过滤器出口与所述污油处理罐进油口通过管路连通，过滤器和所述污油处理罐之间的管路设置有第一闸阀；

真空泵，真空泵与所述污油处理罐的真空口通过管路连通，真空泵与所述污油处理罐之间的管路设置有第二闸阀，真空泵用于使污油处理罐产生负压；

加压泵，所述加压泵入口与所述污油处理罐出油口通过管路连通，加压泵与所述污油处理罐之间的管路设置有第三闸阀；

旋流除油器，旋流除油器上具有进油口、出油口和出水口，旋流除油器进油口与所述加压泵出口通过管路连通，旋流除油器出水口连通排水管路，所述排水管路上设置有第四闸阀；

集油罐，集油罐与所述旋流除油器出油口通过管路连通，集油罐与旋流除油器之间连接的管路上设置有第五闸阀。

优选的，还包括气液分离器，所述气液分离器进和出口分别与所述第二闸阀和所述真空泵通过管路连通。

优选的，还包括单向溢流阀，所述单向溢流阀设置在所述第三闸阀和所述污油处理罐之间的管路上，所述单向溢流阀入口与所述污油处理罐连通。

优选的，还包括压力表，所述压力表设置在所述加压泵和所述第三闸阀之间的管路上。

优选的，所述污油处理罐和集油罐内设置有电加热盘管。

优选的，还包括液位传感器，所述液位传感器设置在所述污油处理罐侧面，所述液位传感器与所述加压泵信号连接。

一种修井作业油污回收处理方法，至少包括上述所述的一种修井作业油污回收处理装置，还包括如下步骤：

第一步，污油管路与过滤器入口连通，打开第一闸阀和第二闸阀，并启动真空泵，通过真空泵使污油处理罐内产生负压，污油通过过滤器被吸入污油处理罐内；

第二步，通过污油处理罐内设置的多个斜板对污油进行沉降分离；

第三步，液位传感器监测污油处理罐内液面高度，到达预设高度值时，打开第三闸阀，同时加压泵启动，将污油处理罐内油污泵入旋流除油器内，同时关闭第一闸阀和第二闸阀以及真空泵；

第四步，油污进入旋流除油器后，旋流除油器对油污二次分离，同时打开第四闸阀和第五闸阀，原油通过管路送入集油罐内，污水通过排水管路排出；

第五步，液位传感器监测污油处理罐内液面高度低于预设值时，关闭加压泵和第三闸阀，返回第二步即可进行下一次油污分离。

本发明的有益效果是：

1、由于采用了真空负压回收实现自动密闭吸污，使修井作业过程中修井液及时回收处理，减少环境污染，并减轻了劳动强度。

2、经过沉降分离和旋流除油二次分离处理，除油率高，使污油质量达到了外输标准，实现了油污的有效排出，降低了拉运处理成本。

3、由于采用了气液分离器，可以使真空泵在作业时，污油处理罐内气体通过气液分离器分离并外排，延长了真空泵的工作寿命，防止泵内被液体侵蚀。

4、由于采用了过滤器，可有效分离砂和垢块，防止砂和垢块阻塞管路。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的侧视图。

图3是本发明的俯视图。

图中：1-撬装底座；2-污油处理罐；3-集油罐；4-气液分离器；5-真空泵；6-加压泵；7-旋流除油器；8-过滤器；9-第一闸阀；10-第二闸阀；11-第三闸阀；12-第四闸阀；13-第五闸阀；14-单向溢流阀；15-压力表。

具体实施方式

实施例1:

参照图 1-3，是本发明实施例 1 的结构示意图，一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，包括：

污油处理罐2，设置有真空口、进油口和出油口，污油从所述进油口进入所述污油处理罐2后通过内置斜板采用沉降分离的方法将油液分离；

过滤器8，过滤器8入口与污油回收管路连通，过滤器8出口与所述污油处理罐2进油口通过管路连通，过滤器8和所述污油处理罐2之间的管路设置有第一闸阀9；

真空泵5，真空泵5与所述污油处理罐2的真空口通过管路连通，真空泵5与所述污油处理罐2之间的管路设置有第二闸阀10，真空泵5用于使污油处理罐2产生负压；

加压泵6，所述加压泵6入口与所述污油处理罐2出油口通过管路连通，加压泵6与所述污油处理罐2之间的管路设置有第三闸阀11；

旋流除油器7，旋流除油器7上具有进油口、出油口和出水口，旋流除油器7进油口与所述加压泵6出口通过管路连通，旋流除油器7出水口连通排水管路，所述排水管路上设置有第四闸阀12；

集油罐3，集油罐3与所述旋流除油器7出油口通过管路连通，集油罐3与旋流除油器7之间连接的管路上设置有第五闸阀13。

实际使用时：打开第一闸阀9和第二闸阀10，并启动真空泵5，真空泵5通过与污油处理罐2连通的管路对污油处理罐2内气体进行抽取，污油处理罐2内空气通过第二闸阀10和气液分离器4被真空泵5排出，污油处理罐2内产生负压，污油处理罐2内气体通过气液分离器4时气体通过气液分离器4分离并外排，污油处理罐2内产生负压时，与过滤器8出口连通的管路同时产生负压，油污废水通过污油管路进入过滤器8内，过滤器8对砂和垢块进行分离，油污通过第一闸阀9进入污油处理罐2内，污油处理罐2通过内设置的多层斜板进行油污沉降分离，当污油处理罐2内液位高的时候，关闭真空泵5、第一闸阀9和第二闸阀10，启动加压泵6，加压泵6抽取污油处理罐2内初次分离的油污，送入旋流除油器7内，旋流除油器7第初次分离的油污进行二次分离，同时打开第四闸阀12和第五闸阀13，旋流除油器7分离的原油通过第五闸阀13送入集油罐3内待回收，旋流除油器7分离的污水通过第四闸阀12送入排水管路。

本实施例中真空泵5采用的是水环式真空泵。

本实施例中污油处理罐2、集油罐3、气液分离器4、真空泵5、加压泵6、旋流除油器7、过滤器8、第一闸阀9、第二闸阀10、第三闸阀11、第四闸阀12、第五闸阀13、单向溢流阀14和压力表15均设置在撬装底座1上，便于安装和管理。

实施例2:

参照图 1，本实施例的不同之处在于：还包括气液分离器4，所述气液分离器4进和出口分别与所述第二闸阀10和所述真空泵5通过管路连通。

实际使用时：真空泵5在作业时，污油处理罐2内气体通过气液分离器4分离并外排，防止长时间累积，真空泵5内液体侵蚀真空泵5，延长了真空泵的工作寿命。

实施例3:

参照图 1，本实施例的不同之处在于：还包括单向溢流阀14，所述单向溢流阀14设置在所述第三闸阀11和所述污油处理罐2之间的管路上，所述单向溢流阀14入口与所述污油处理罐2连通。

实际使用时：污油处理罐2内产生负压时，通过单向溢流阀14可以防止单向溢流阀14与加压泵6之间的管路、加压泵6与旋流除油器7之间的管路、旋流除油器7和集油罐3内产生负压，使分离后的源流和污水回流。

实施例4:

参照图 1，本实施例的不同之处在于：还包括压力表15，所述压力表15设置在所述加压泵6和所述第三闸阀11之间的管路上。

实际使用时：通过压力表15可以监测加压泵6与污油处理罐2之间的管路压力。

实施例5:

本实施例的不同之处在于：所述污油处理罐2和集油罐3内设置有电加热盘管。

实际使用时：通过电加热盘管对电加热保温污油处理罐2和集油罐3加热，利于油水分离和原油外排。

实施例6:

本实施例的不同之处在于：还包括液位传感器，所述液位传感器设置在所述污油处理罐2侧面，所述液位传感器与所述加压泵6信号连接。

实际使用时：液位传感器用于监测污油处理罐2内液面高度，当到达预设值后，启动加压泵6，污油泵入旋流除油器7进行分离处理，从而不需要人为控制，实现自动二次分离。

实施例7:

参照图 1，一种修井作业油污回收处理方法，至少包括上述所述的一种修井作业油污回收处理装置，还包括如下步骤：

第一步，污油管路与过滤器8入口连通，打开第一闸阀9和第二闸阀10，并启动真空泵5，通过真空泵5使污油处理罐2内产生负压，污油通过过滤器8被吸入污油处理罐2内；

第二步，通过污油处理罐2内设置的多个斜板对污油进行沉降分离；

第三步，液位传感器监测污油处理罐2内液面高度，到达预设高度值时，打开第三闸阀11，同时加压泵6启动，将污油处理罐2内油污泵入旋流除油器7内，同时关闭第一闸阀9和第二闸阀10以及真空泵5；

第四步，油污进入旋流除油器7后，旋流除油器7对油污二次分离，同时打开第四闸阀12和第五闸阀13，原油通过管路送入集油罐3内，污水通过排水管路排出；

第五步，液位传感器监测污油处理罐2内液面高度低于预设值时，关闭加压泵6和第三闸阀11，返回第二步即可进行下一次油污分离。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细的说明，但本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，其都在该技术的保护范围内。

另外，在本发明中涉及“第一”、“ 第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

Claims (7)

1.一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，包括：

污油处理罐（2），设置有真空口、进油口和出油口，污油从所述进油口进入所述污油处理罐（2）后通过内置斜板采用沉降分离的方法将油液分离；

过滤器（8），过滤器（8）入口与污油回收管路连通，过滤器（8）出口与所述污油处理罐（2）进油口通过管路连通，过滤器（8）和所述污油处理罐（2）之间的管路设置有第一闸阀（9）；

真空泵（5），真空泵（5）与所述污油处理罐（2）的真空口通过管路连通，真空泵（5）与所述污油处理罐（2）之间的管路设置有第二闸阀（10），真空泵（5）用于使污油处理罐（2）产生负压；

加压泵（6），所述加压泵（6）入口与所述污油处理罐（2）出油口通过管路连通，加压泵（6）与所述污油处理罐（2）之间的管路设置有第三闸阀（11）；

旋流除油器（7），旋流除油器（7）上具有进油口、出油口和出水口，旋流除油器（7）进油口与所述加压泵（6）出口通过管路连通，旋流除油器（7）出水口连通排水管路，所述排水管路上设置有第四闸阀（12）；

集油罐（3），集油罐（3）与所述旋流除油器（7）出油口通过管路连通，集油罐（3）与旋流除油器（7）之间连接的管路上设置有第五闸阀（13）。

2.根据权利要求1所述的一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，还包括气液分离器（4），所述气液分离器（4）进和出口分别与所述第二闸阀（10）和所述真空泵（5）通过管路连通。

3.根据权利要求1所述的一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，还包括单向溢流阀（14），所述单向溢流阀（14）设置在所述第三闸阀（11）和所述污油处理罐（2）之间的管路上，所述单向溢流阀（14）入口与所述污油处理罐（2）连通。

4.根据权利要求1所述的一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，还包括压力表（15），所述压力表（15）设置在所述加压泵（6）和所述第三闸阀（11）之间的管路上。

5.根据权利要求1所述的一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，所述污油处理罐（2）和集油罐（3）内设置有电加热盘管。

6.根据权利要求1所述的一种修井作业油污回收处理装置，其特征在于，还包括液位传感器，所述液位传感器设置在所述污油处理罐（2）侧面，所述液位传感器与所述加压泵（6）信号连接。

7.一种修井作业油污回收处理方法，其特征在于，至少包括权利要求1所述的一种修井作业油污回收处理装置，还包括如下步骤：

第一步，污油管路与过滤器（8）入口连通，打开第一闸阀（9）和第二闸阀（10），并启动真空泵（5），通过真空泵（5）使污油处理罐（2）内产生负压，污油通过过滤器（8）被吸入污油处理罐（2）内；

第二步，通过污油处理罐（2）内设置的多个斜板对污油进行沉降分离；

第三步，液位传感器监测污油处理罐（2）内液面高度，到达预设高度值时，打开第三闸阀（11），同时加压泵（6）启动，将污油处理罐（2）内油污泵入旋流除油器（7）内，同时关闭第一闸阀（9）和第二闸阀（10）以及真空泵（5）；

第四步，油污进入旋流除油器（7）后，旋流除油器（7）对油污二次分离，同时打开第四闸阀（12）和第五闸阀（13），原油通过管路送入集油罐（3）内，污水通过排水管路排出；

第五步，液位传感器监测污油处理罐（2）内液面高度低于预设值时，关闭加压泵（6）和第三闸阀（11），返回第二步即可进行下一次油污分离。

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