Claims (24)
1. Способ извлечения нефти из нефтяной скважины, включающий:1. A method of extracting oil from an oil well, including:
а. извлечение водонефтяной смеси из скважины;but. extracting the oil-water mixture from the well;
b. отделение нефти от водонефтяной смеси с получением нефтепродукта и попутной воды, содержащей растворенный в ней оксид кремния;b. separation of oil from the oil-water mixture to obtain an oil product and associated water containing silicon oxide dissolved in it;
c. направление попутной воды в испаритель и получение пара и концентрированного солевого раствора;c. directing the associated water to the evaporator and obtaining steam and concentrated saline;
d. смешивание с попутной водой или концентрированным солевым раствором оксида магния или хлорида магния с получением гидроксида магния;d. mixing with associated water or a concentrated saline solution of magnesium oxide or magnesium chloride to obtain magnesium hydroxide;
e. совместное осаждение гидроксида магния и оксида кремния из попутной воды или концентрированного солевого раствора;e. co-precipitation of magnesium hydroxide and silicon oxide from associated water or concentrated saline;
f. конденсация пара с получением дистиллята;f. steam condensation to obtain a distillate;
g. направление дистиллята в парогенератор и нагревание дистиллята в парогенераторе с получением пара;g. directing the distillate to the steam generator and heating the distillate in the steam generator to produce steam;
h. закачивание пара в нагнетательную скважину, инициирующее образование водонефтяной смеси.h. injection of steam into the injection well, initiating the formation of a water-oil mixture.
2. Способ по п. 1, включающий поддержание рН попутной воды или концентрированного солевого раствора равным от, приблизительно, 9,8 до, приблизительно, 12,0.2. The method according to p. 1, comprising maintaining the pH of the associated water or concentrated saline equal to from about 9.8 to about 12.0.
3. Способ по п. 1, включающий дозированное добавление к попутной воде или концентрированному солевому раствору оксида магния или хлорида магния так, чтобы поддерживать весовое отношение магния к оксиду кремния равным от, приблизительно, 0,5:1 до, приблизительно, 3,0:1.3. The method according to p. 1, comprising dosing to the associated water or concentrated salt solution of magnesium oxide or magnesium chloride so as to maintain a weight ratio of magnesium to silicon oxide of from about 0.5: 1 to about 3.0 :one.
4. Способ по п. 3, включающий дозированное добавление к попутной воде или концентрированному солевому раствору оксида магния или хлорида магния так, чтобы поддерживать весовое отношение магния к оксиду кремния равным, приблизительно, 1:1.4. The method according to p. 3, comprising dosing to the associated water or concentrated saline solution of magnesium oxide or magnesium chloride so as to maintain a weight ratio of magnesium to silicon oxide of approximately 1: 1.
5. Способ по п. 1, в котором оксид магния или хлорид магния смешивают с попутной водой, вызывая совместное осаждение гидроксида магния и оксида кремния в попутной воде; каковой способ включает:5. The method according to p. 1, in which magnesium oxide or magnesium chloride is mixed with associated water, causing co-precipitation of magnesium hydroxide and silicon oxide in associated water; which method includes:
а. направление попутной воды, содержащей осажденный оксид кремния, в первый испаритель и испарение попутной воды с образованием первого потока солевого раствора и первого потока дистиллята;but. directing the associated water containing precipitated silica to the first evaporator and evaporating the associated water to form a first saline stream and a first distillate stream;
b. направление, по меньшей мере, части первого потока солевого раствора во второй испаритель и испарение, по меньшей мере, части первого потока солевого раствора с получением второго потока солевого раствора и второго потока дистиллята.b. directing at least a portion of the first saline stream to a second evaporator; and evaporating at least a portion of the first saline stream to obtain a second saline stream and a second distillate stream.
6. Способ по п. 5, включающий разделение второго потока солевого раствора на поток фильтрата и поток, обогащенный взвешенными твердыми веществами, и рециркулирование, по меньшей мере, части потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами, в первый испаритель.6. The method according to claim 5, comprising separating the second saline stream into a filtrate stream and a stream enriched in suspended solids, and recycling at least a portion of the stream enriched in suspended solids to the first evaporator.
7. Способ по п. 5, включающий поддержание фактора концентрации попутной воды, направляемой в первый испаритель, меньше фактора концентрации первого потока солевого раствора, направляемого во второй испаритель.7. The method according to p. 5, comprising maintaining the concentration factor of the associated water directed to the first evaporator, less than the concentration factor of the first saline stream sent to the second evaporator.
8. Способ по п. 5, включающий направление второго потока солевого раствора на керамическую мембрану и разделение второго потока солевого раствора на поток фильтрата и хвостовой поток, обогащенный взвешенными твердыми веществами, и рециркулирование, по меньшей мере, части потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами, в первый испаритель или в какую-либо точку процесса, где хвостовой поток смешивается с попутной водой.8. The method according to p. 5, comprising directing a second stream of brine to a ceramic membrane and separating a second stream of brine to a filtrate stream and a tail stream enriched in suspended solids, and recycling at least a portion of the stream enriched in suspended solids, to the first evaporator or to any point in the process where the tail stream is mixed with associated water.
9. Способ по п. 1, в котором предусмотрено два испарителя, и первое устройство разделения расположено между этими двумя испарителями, каковой способ включает:9. The method of claim 1, wherein two evaporators are provided, and a first separation device is located between the two evaporators, which method includes:
а. направление попутной воды в первый испаритель и получение первого потока солевого раствора и первого потока дистиллята;but. directing the associated water to the first evaporator and obtaining a first stream of saline solution and a first stream of distillate;
b. направление первого потока солевого раствора в устройство разделения и разделение первого потока солевого раствора на поток фильтрата и поток, обогащенный взвешенными твердыми веществами;b. directing the first saline stream to a separation device and separating the first saline stream into a filtrate stream and a stream enriched with suspended solids;
с. рециркулирование, по меньшей мере, части потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами, в первый испаритель;from. recycling at least a portion of the stream enriched with suspended solids to the first evaporator;
d. направление потока фильтрата, полученного в устройстве разделения, во второй испаритель и получение второго потока солевого раствора и второго потока дистиллята.d. directing the filtrate stream obtained in the separation device to a second evaporator and obtaining a second saline stream and a second distillate stream.
10. Способ по п. 9, в котором устройство разделения включает, по меньшей мере, одну керамическую мембрану.10. The method according to p. 9, in which the separation device includes at least one ceramic membrane.
11. Способ по п. 9, в котором предусмотрено второе устройство разделения, расположенное после второго испарителя по ходу технологического потока, каковой способ включает направление, по меньшей мере, части второго потока солевого раствора во второе устройство разделения и получение второго потока фильтрата и второго потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами; и рециркулирование, по меньшей мере, части второго потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами, в первый испаритель.11. The method according to claim 9, in which a second separation device is provided, located after the second evaporator along the process stream, which method includes directing at least part of the second saline stream to the second separation device and obtaining a second filtrate stream and a second stream enriched with suspended solids; and recycling at least a portion of the second suspended solids enriched stream to the first evaporator.
12. Способ по п. 11, включающий байпасирование первого устройства разделения, расположенного между двумя испарителями, так, что, по меньшей мере, часть первого потока солевого раствора направляется во второй испаритель, не подвергаясь фильтрации в первом устройстве разделения.12. The method according to claim 11, including bypassing the first separation device located between the two evaporators, so that at least a portion of the first saline stream is directed to the second evaporator without being filtered in the first separation device.
13. Способ по п. 1, включающий увеличение рН солевого раствора или попутной воды до, приблизительно, от 9,8 до, приблизительно, 12,0 путем смешивания с попутной водой оксида магния или хлорида магния.13. The method according to p. 1, comprising increasing the pH of the saline or associated water to about 9.8 to about 12.0 by mixing magnesium oxide or magnesium chloride with the associated water.
14. Способ по п. 5, включающий направление одного из или обоих потоков: первого и второго потока солевого раствора на мембрану, получение хвостового потока и рециркулирование, по меньшей мере, части этого хвостового потока в первый испаритель или в какую-либо точку процесса, где этот хвостовой поток смешивается с попутной водой.14. The method according to p. 5, comprising directing one or both of the streams: the first and second saline stream to the membrane, obtaining a tail stream and recycling at least a portion of this tail stream to the first evaporator or to any point in the process, where this tail stream is mixed with associated water.
15. Способ по п. 1, включающий:15. The method according to p. 1, including:
а. рециркулирование концентрированного солевого раствора по линии рециркуляции солевого раствора, соединенной с первый испарителем;but. recycling the concentrated saline through a saline recirculation line connected to the first evaporator;
b. направление, по меньшей мере, части концентрированного солевого раствора из линии рециркуляции солевого раствора в боковой поток;b. directing at least a portion of the concentrated saline from the saline recirculation line to the side stream;
с. смешивание с концентрированным солевым раствором в боковом потоке оксида магния или хлорида магния и образование в концентрированном солевом растворе в боковом потоке гидроксида магния;from. mixing with concentrated brine in a side stream of magnesium oxide or magnesium chloride and forming in a concentrated saline in a side stream of magnesium hydroxide;
d. совместное осаждение гидроксида магния и оксида кремния из концентрированного солевого раствора.d. co-precipitation of magnesium hydroxide and silicon oxide from concentrated saline.
16. Способ по п. 15, включающий возврат, по меньшей мере, некоторого количества концентрированного солевого раствора из бокового потока в линию рециркуляции солевого раствора.16. The method according to p. 15, comprising returning at least some amount of the concentrated saline solution from the side stream to the saline recirculation line.
17. Способ по п. 15, включающий, после смешивания оксида магния или хлорида магния с концентрированным солевым раствором в боковом потоке, направление концентрированного солевого раствора на мембрану, расположенную в боковом потоке, и фильтрацию концентрированного солевого раствора с образованием потока фильтрата и хвостового потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами.17. The method according to p. 15, comprising, after mixing the magnesium oxide or magnesium chloride with concentrated brine in the side stream, directing the concentrated brine to the membrane located in the side stream, and filtering the concentrated brine to form a filtrate stream and tail stream, enriched with suspended solids.
18. Способ по п. 1, в котором оксид кремния осаждают из попутной воды или концентрированного солевого раствора; и каковой способ включает направление попутной воды, содержащей осажденный оксид кремния, или концентрированного солевого раствора, содержащего осажденный оксид кремния, в сепаратор и получение потока с небольшим содержанием взвешенных твердых веществ и потока с высоким содержанием взвешенных твердых веществ, обогащенного взвешенными твердыми веществами; и рециркулирование, по меньшей мере, части потока с высоким содержанием взвешенных твердых веществ в попутную воду или концентрированный солевой раствор с целью увеличения концентрации в них взвешенных твердых веществ.18. The method of claim 1, wherein the silica is precipitated from the produced water or concentrated saline; and which method includes directing the associated water containing precipitated silica or concentrated saline containing precipitated silica to a separator and producing a stream with a low suspended solids content and a high suspended solids stream enriched with suspended solids; and recycling at least a portion of the high suspended solids stream to the associated water or brine to increase the concentration of suspended solids therein.
19. Способ по п. 18, включающий рециркуляцию достаточного количества хвостового потока в попутную воду или концентрированный солевой раствор так, чтобы поддерживать концентрацию взвешенных твердых веществ в попутной воде или концентрированном солевом растворе равной 10000 мг/л или выше.19. The method according to p. 18, comprising recycling a sufficient amount of the tail stream into the associated water or concentrated saline solution so as to maintain the concentration of suspended solids in the associated water or concentrated saline equal to 10,000 mg / L or higher.
20. Способ извлечения нефти из нефтяной скважины, включающий:20. A method of extracting oil from an oil well, including:
а. извлечение водонефтяной смеси из скважины;but. extracting the oil-water mixture from the well;
b. отделение нефти от водонефтяной смеси с получением нефтепродукта и попутной воды, содержащей растворенный в ней оксид кремния;b. separation of oil from the oil-water mixture to obtain an oil product and associated water containing silicon oxide dissolved in it;
c. направление попутной воды в испаритель и получение пара и концентрированного солевого раствора;c. directing the associated water to the evaporator and obtaining steam and concentrated saline;
d. рециркуляцию концентрированного солевого раствора по линии рециркуляции солевого раствора, соединенной с испарителем;d. recirculating the concentrated saline solution through a saline recirculation line connected to the evaporator;
е. направление солевого раствора из линии рециркуляции солевого раствора в боковой поток, снабженный смесительным резервуаром;e. the direction of the saline from the saline recirculation line to a side stream provided with a mixing tank;
f. смешивание осаждающего реагента с концентрированным солевым раствором в смесительном резервуаре бокового потока;f. mixing the precipitating reagent with concentrated saline in a side stream mixing tank;
g. осаждение оксида кремния из концентрированного солевого раствора бокового потока;g. precipitation of silicon oxide from a concentrated saline solution of the side stream;
h. возврат, по меньшей мере, части концентрированного солевого раствора, содержащего осажденный оксид кремния, из бокового потока в линию рециркуляции солевого раствора;h. returning at least a portion of the concentrated saline containing precipitated silica from the side stream to the saline recirculation line;
i. конденсацию пара, получаемого в испарителе, с образованием дистиллята;i. condensation of the vapor produced in the evaporator to form a distillate;
j. направление дистиллята в парогенератор, нагревание дистиллята в парогенераторе и получение пара;j. the direction of the distillate in the steam generator, heating the distillate in the steam generator and receiving steam;
k. закачивание пара в нагнетательную скважину, инициирующее образование водонефтяной смеси.k. injection of steam into the injection well, initiating the formation of a water-oil mixture.
21. Способ по п. 20, включающий смешивание оксида магния или хлорида магния с концентрированным солевым раствором в смесительном резервуаре бокового потока и образование гидроксида магния в концентрированном солевом растворе бокового потока; совместное осаждение гидроксида магния и оксида кремния из концентрированного солевого раствора бокового потока.21. The method according to p. 20, comprising mixing magnesium oxide or magnesium chloride with concentrated saline in a side stream mixing tank and forming magnesium hydroxide in a concentrated side stream saline; co-precipitation of magnesium hydroxide and silicon oxide from a concentrated side stream saline solution.
22. Способ по п. 20, в котором, после смешивания осаждающего реагента с концентрированным солевым раствором, концентрированный солевой раствор направляют на мембрану и осуществляют фильтрацию концентрированного солевого раствора с получением потока фильтрата и хвостового потока, обогащенного взвешенными твердыми веществами.22. The method according to p. 20, in which, after mixing the precipitating reagent with concentrated saline, the concentrated brine is directed to the membrane and the concentrated brine is filtered to obtain a filtrate stream and a tail stream enriched with suspended solids.
23. Способ по п. 22, включающий рециркуляцию, по меньшей мере, части хвостового потока и смешивание этого хвостового потока с концентрированным солевым раствором выше мембраны по ходу технологического потока, увеличивая концентрацию взвешенных твердых веществ в концентрированном солевом растворе.23. The method according to p. 22, comprising recycling at least part of the tail stream and mixing this tail stream with concentrated saline above the membrane along the process stream, increasing the concentration of suspended solids in the concentrated saline solution.
24. Способ по п. 23, включающий поддержание концентрации взвешенных твердых веществ в смесительном резервуаре, равной 10000 мг/л или выше.
24. The method according to p. 23, comprising maintaining the concentration of suspended solids in the mixing tank equal to 10000 mg / l or higher.