SU960136A1

SU960136A1 - Способ очистки железосодержащих сточных вод перед закачкой в пласт и установка дл его осуществлени

Info

Publication number: SU960136A1
Application number: SU813245885A
Authority: SU
Inventors: Леонид Терентьевич Дытюк; Рафаиль Хакимович Самакаев; Анатолий Владимирович Барсуков; Нина Михайловна Дятлова; Марианна Васильевна Рудомино; Евгения Константиновна Колова
Original assignee: Предприятие П/Я А-7815
Priority date: 1981-02-06
Filing date: 1981-02-06
Publication date: 1982-09-23

Description

Изобретение относится к способам и устройствам для очистки сточных вод и может быть использовано при заводнении нефтяных и газоконденсатных месторождений .

Известен способ и установка подго-⁵товки сточных вод на нефтяных месторождениях. В установке сточные воды движутся самотеком и контактируют с кислородом воздуха [1].

Способ и установка обладают следую·¹⁰щими недостатками: железо, содержащееся в воде, окисляется и может при закачке в пласт закупорить призабойную зону нагнетательных скважин, кроме того вследствие контакта такой воды с атмосферой увеличивается содержание кислорода в воде, что приводит к увеличению коррозии оборудования.

Наиболее близким по технической . ₂о сущности и достигаемому результату является способ и установка подготовки сточных вод перед закачкой в пласт, предусматривающие отстаивание пласто2 вых сточных вод в полых или полочных отстойниках; дегазацию пластовой воды в блоках-дегазаторах с отводом газа на свечу; подачу очищенной сточной воды на кустовые насосные станции системы заводнения; сбор, отстаивание и подачу производетвенно-дождевых стоков в напорные отстойники; сбор и перекачку нефти в сырьевые резервуары; сбор и перекачку шлама в шпамонакопители. Установка содержит полочный отстойник, узел регулирования давления, дегазатор, узел регулирования расхода и шламонакопитель С2].

Способ и установка очистки позволяют интенсифицировать процесс подготовки воды, снизить агрессивность стосточной воды, использовать остаточное давление газа после аппаратов установки подготовки нефти для лучшей очистки сточной воды от нефти и механических примесей, для транспортировки* уловленной нефти и осадка.

Недостатком способа и установки

96013.6 4 направляют в блок 6 приема уловленной подготовки сточных вод является невозможность полного удаления железа из железосодержащих сточных вод. Железо в виде гидроокиси FefOH)^ выпада-$ ет впоследствии в осадок либо на забое сквэжины, либо даже в самом пласте, снижая тем самым приемистость нагнетательных скважин.

Цель изобретения - повышение сте- ю пени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки железосодержащих сточных вод перед закачкой в пласт путем отстаивания, дегазации 15 и удаления шлама, содержащего соединения железа, сточные воды обрабаты-, Ьают нитрилотриметилфосфоновой кисло]· той, преимущественно в мольном соотношении (2~3):1 к ионам железа. 20

Установка для очистки железосодержащих сточных вод перед закачкой в пласт, содержащая полочный отстойник, узел регулирования давления, дегазатор, узел регулирования ₂$ -расхода и шламонакопитель, дополнительно снабжена дозатором раствора и секционным отстойником, соединенным с дегазатором.

На чертеже представлена предлагаемая установка.

Она состоит из блока полочного отстойника 1, узла 2 регулирования давления, блока дегазатора 3, блока 4 насосной, узла 5 замера и регулирования расхода, блока 6 приема уловлен- ³⁵ной нефти, блока 7 приема стоков, илонакопителя 8, блока 9 дозировки комплексоната, блока 10 отстойника комплексоната, накопителя 11 комплексоната, трубопровода 12 неочищенной ⁴⁰пластовой воды напорной, трубопровода 13 очищенной пластовой воды, трубопровода 14 для рыхления осадка, канализации 15 производственно-дождевой самотечной, канализации 16 производ- ⁴⁵ственно-дождевой напорной, трубопровода 17 уловленной не^ти самотечной, трубопровода 18 уловленной нефти напор- . ной,шламопровода 19, газопровода 20. .

Установка работает следующим об- ⁵⁰разом.

Железосодержащую сточную воду с установки подготовки нефти (УГ1И) по напорному трубопроводу 12 неочищенной пластовой воды направляют в по- 55 лочный отстойник 1, где происходит очистка сточной воды от нефти, газа и мехпримесей. Выделенные нефть и газ нефти, откуда они поступают по самотечному трубопроводу уловленной нефти в блок 4 насосной, а затем по напорному трубопроводу 18 уловленной нефти транспортируются на переподготовку на УПН. Мехпримеси с отстойника 1 по шламопроводу 19 направляют в илонакопитель 8, затем сточную воду через узел 2 регулирования давления направляют в дегазатор 3» где происходит отделение воды от газа. Газ направляют по газопроводу 20 на свечу, а на выход сточной воды из дегазатора в точку 21 подают раствор нитрилотриметилфосфоновой кислоты из дозатора 9 раствора. Смесь сточной воды и образовавшегося нитрилотриметилфосфоната железа направляют в секционный отстойник 10, в котором происходит отделение комплексоната железа от Ьоды. Комплексонат направляют в компЬексонатонакопитель 11, а обезжелезенную воду через блок 4 насосной, узел 5 замера и регулирования расхода по трубопроводу 13 очищенной пластовой воды направляют на КНС. С КНС сточную воду распределяют по нагнетательным скважинам. Производственнодождевые воды с УПН по самотечной канализации 15 поступают в блок 7 приема стоков, откуда после дегазации и отстоя их направляют в блок насосной 4 и по напорной канализации 1б подают в напорный трубопровод 12 неочищенной пластовой воды.

Наличие в устанойке блока дозатора комплексоната, полого отстойника 10 и комплексонатонакопителя 11 позволяет обезжелезить сточную воду, предназначенную для закачки в пласт, и тем самым исключить засорение призабойной зоны нагнетательных скважин гидроокисью железа,

П р и м ер. Берут железосодержащую сточную воду, предварительно очищенную от нефти, газа и мехпримесей. Затем в эту воду вводят нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ). При наличии ионов железа в воде за счет взаимодействия НТФ с железом при мольном соотношении 2:1 образуется осадок комплексоната железа. Комплексонат железа в течение 1 ч выпадает в осадок полностью и вода становится прозрачной.

В таблице приведены данные по оценке качества железосодержащей сточной воды после ввода в нее НТФ при времени . отстоя 1 ч при температуре опытов 20* С.'

5	960136	6
Способ очистки	Содержание ионов железа в сточной воде, мг/л	Мольное соотношение НТФ железо	Время отстоя, ч	Остаточное содержание ионов железа в воде, мг/л	Наличие осадка
Известный	⁵⁰		1	50	Осадка нет
	.150	-	1	150	_ и _
	300	-	1	300	• и -
	50	1:1	1	25	- »1
	150 ‘	1:1	1 .	75	~ н
	300	1:1	1	150	- и -
Предлагаемый	50	2:1	1	0	Осадок выпал полностью
	150	2:1	1	0	- и
	300	2:1	1	0	_ II
	50	3:1	1	0	II
	150	3:1	1	0	- I» -
	300	3:1	1	0	- II -

Образование белого осадка является характерным признаком полного перехода ионов железа в комплексонат железа, что обеспечивает полную очистку железосодержащей воды от железа. •‘И’ При мольном соотношении вводимого НТФ к ионам железа 2:1 и более цель изобретения реализуется полностью.

Выделенный из сточной воды комплексонат железа может использоваться как 45 микроудобрение в сельском хозяйстве.

Таким образом, используя предлагаемый способ, можно не только добиться улучшения качества сточных вод, но и получить конечный товарный про- 50 1 дукт.

Claims

(5) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД ПЕРЕД ЗАКАЧКОЙ В ПЛАСТ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относитс к способам и устройствам дл очистки сточных вод и быть использовано при заводне нии нефт ных и газоконденсатных месторождений . Известен способ и установка подготовки сточных вод на нефт ных месторождени х . В установке сточные воды движутс самотеком и контактируют с кислородом воздуха 1 . Способ и установка обладают следую щими недостатками: железо, содержащеес в воде, окисл етс и может при за качке в пласт закупорить призабойную зону нагнетательных скважин, кроме то го вследствие контакта такой воды с атмосферой увеличиваетс содержание кислорода в воде, что приводит к увеличению коррозии оборудовани . Наиболее близким по технической . сущности и достигаемому результату в л етс способ и установка подготовки сточных вод перед закачкой в пласт, предусматривающие отстаивание пластовых сточных вод в полых или полочных отстойниках; дегазацию пластовой воды в блоках-дегазаторах с отводом газа на свечу; подачу очищенной сточной ; воды на кустовые насосные станции системы заводнени ; сбор, отстаивание и подачу прои3водетвенно-дождевых стоков в напорные отстойники; сбор и перекачку нефти в сырьевые резервуары; сбор и перек ачку шлама в шпамонакопители . Установка содержит полочный отстойник , узел регулировани давлени , дегазатор, узел регулировани расхода и шламонакопитель Г2. Способ и установка очистки позвол ют интенсифицировать процесс подготовки воды, снизить агрессивность стосточной воды, использовать остаточное давление газа после аппаратов установки подготовки нефти дл лучшей очистки сточной воды от нефти и механических примесей, дл транспортировки уловленной нефти и осадка. 396 Недостатком способа и установки подготовки сточных вод вл етс невозможность полного удалени железа из железосодержащих сточных вод. Железо в виде гидроокиси Ре(ОН)з выпад ВТ впоследствии в осадок либо на забое скважины, либо даже в самом плас те, снижа тем самым приемистость на гнетательных скважин., Цель изобретени - повышение степени очистки. Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу очистки железосодержащих сточных вод перед закачко в пласт путем отстаивани , дегазации и удалени шлама, содержащего соединени железа, сточные воды обрабатыЬают нитрилотриметилфосфоновой кисло той, преимущественно в мольном соотношении (2-3):1 к ионам железа. Установка дл очисткижелезосодержащих сточных вод перед закачкой в пласт, содержаща полочный отстойник , узел регулировани давлени , дегазатор, узел регулировани -расхода и шламонакопитель, дополнительно снабжена дозатором раствора и секционным отстойником, соединенным с дегазат.ором. На чертеже представлена предлагаема установка. Она состоит из блока полочного от стойника 1, узла 2 регулировани дав лени , блока дегазатора 3, блока k насосной, узла 5 замера и регулирова ни расхода, блока 6 приема уловленной нефти, блока 7 приема стоков, ил накопител 8, блока 9 дозировки комп лексоната, блока 10 отстойника комплексоната , накопител 11 комплексоната , трубопровода 12 неочищенной пластовой воды напорной, трубопровода 13 очищенной пластовой воды, труб провода 1А дл рыхлени осадка, кана лизации 15 производственно-дождевой самотечной, канализации 16 производственно-дождевой напорной, трубопровода 17 лловленной HejjTH самотечной, трубопровода 18 уловленной нефти напор ной,шламопровода 19, газо 1ровода 20. . Установка работает следующим образом . Железосодержащую сточную воду с установ)и подготовки нефти (УПИ) по напорному трубопроводу 12 неочищенной пластовой воды направл ют в полочный отстойник 1, где происходит очистка сточной воды от нефти, газа и мехпримесе1Р). Выделенные нефть и гз направл ют в блок 6 приема уловленной нефти, откуда они поступают по самотечному трубопроводу уловленной нефти в блок насосной, а затем по напорному трубопроводу 18 уловленной нефти транспортируютс на переподготовку на УПН. Мехпримеси с отстойника 1 по шламопроводу 19 направл ют в илонакопитель 8, затем сточную воду через узел 2 регулировани давлени направл ют в дегазатор 3. где происходит отделение воды от газа. Газ направл ют по газопроводу 20 на свечу, а на выход сточной воды из дегазатора в точку 21 подают раствор нитрилотриметилфосфоновой кислоты из дозатора 9 раствора. Смесь сточной воды и образовавшегос нитрилотриметилфосфоната железа направл ют в секционный отстойник 10, в котором происходит отделение комплексоната железа от Ьоды. Комплексонат направл ют в компЬексонатонакопитель 11, а обезжелезейную воду через блок насосной, узел 5 замера и регулировани расхода по трубопроводу 13 очищенной пластовой воды направл ют на КНС, С КНС сточную воду распредел ют по нагнетательным скважинам. Производственнодождевые воды с УПН по самотечной канализации 15 поступают в блок 7 приема стоков, откуда после дегазации и отсто их направл ют в блок насосной Ц и по напорной канализации 1б подают в напорный трубопровод 12 неочищенной пластовой воды. Наличие в устаноёке блока дозатора комплексоната, полого отстойника 10 и комплексонатонакопител 11 позвол ет обезжелезить сточную воду, предназначенную дл закачки в пласт, и тем самым исключить засорение призабойной зоны нагнетательных скважин гидроокисью железа. П р и м ер. Bepyt железосодержащую сточную воду, предварительно очищенную от нефти, газа и мехпримесей. Затем в эту воду ввод т нитрилотриметилфосфоноаую кислоту (НТФ), При наличии ионов железа в воде за счет взаигюдействи НТФ с железом при мольном соотношении 2:1 образуетс осадок комплексоната железа. Комплексонат железа в течение 1 ч выпадает в осадок полностью и вода становитс прозрачной. В таблице приведены данные по оценке качестЬа железосодержащей сточной воды после ввода в нее НТФ при времени отсто 1 ч при температуре опытов . Образование белого осадка вл етс характерным признаком полного пере хода ионов хелеза в комплексонат железа , что обеспечивает полную очистку железосодержащей воды от железа. При мольном соотношении вводимого НТФ к ионам железа 2:1 и более цель изобретени реализуетс полностью. Выделенный из сточной воды компле сонат железа может использоватьс ка микроудобрение в сельском хоз йстве. Таким образом, использу предлагаемый способ, можно не только добит с улучшени качества сточных вод, но и получить конечный товарный продукт . Формула изобретени 1. Способ очистки железосодержащих сточных вод перед закачкой в пла путем отстаивани , дегазации и удале ни илама,отличающийс тем, что, с целью повышени степени , рчистки, в стоЧнЫе воды ввод т нитри;|отриметилфосфоновую кислоту.
2.Способ по-п. 1, о т л и ч а - . ю щ и и с тем, что,нитрилотриметилфосфоновую кислоту ввод т в мольном соотношении Л2-3):1 к ионам железа .
3.Установка дл осуществлени способа очистки железосодержащих сточных вод перед закачкой в пласт, содержаща полочный отстоййик, узел регулировани давлени , дегазатор, узел регулировани расхода и шламонакопитель , отличающа с тем, что, она дополнительно снабжена доза тором раствора и секционным отстойником , соединенным с дегазатором. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. М., Недра, 1977 с. .

79601368

2, Миронов Е.А. и др. Блочные ав- 000 и 10000 мЗ/сут. - Труды инстиуу тонатизированные установки очистки та Гипровостокнефть, вып. , 1975, сточных вод производительностью 1600, с. 226-230.

НвШ

I