油田含油污水物理破乳除油装置的研制与应用

第7卷第2期复杂油气藏ComplexHydrocarbonReservoirs2014年6月油田含油污水物理破乳除油装置的研制与应用纪艳娟，郭鹏，杨海滨，罗江涛，庄建全，林刚，王小兵(1．中国石化江苏油田分公司石油_T程技术研究院，江苏扬州225009；2．中国石化江苏油田分公司科技处，江苏扬州225009；3．常州大学，江苏常州213000)摘要：江苏油田采出水乳化油含量较高，采用传统的物化处理工艺成本较高，投加的化学破乳剂对设备有一定的腐蚀，而且排放物易对环境造成二次污染。根据物理破乳的需要，选用孔板作为物理破乳元件，对其结构进行设计，通过数值模拟及PIV流场测试，证明孔板后的总压力场存在明显的低压区，可达到物理破乳的条件。破乳之后，后端结合油水聚结元件，可达到很好的破乳除油效果。在此基础上研制的油田污水物理破乳除油装置，现场试验取得了较好效果。关键词：物理破乳孔板数值模拟PIV测试聚结除油中图分类号：TE868文献标识码：ADevelopmentandapplicationofphysicaldemulsificationdegreasingequipmentforoilywastewaterJiYanjuan，GuoPeng，YangHaibin，LuoJiangtao，ZhuangJianquan，LinGang，WangXiaobingf1．PetroleumEngineeringTechnologyResearchInstituteofJiangsuOilfieldCompany，SINOPEC，Yangzhou，Jiangsu225009；2．ScientificTechnologic0ZDepamentofJiangsuOilfieldCompany．S1NOPEC，Yangzhou，Jiangsu225009；3．ChangzhouUniversity，Changzhou，Jiangsu213000；)Abstract：TheemulsifiedoilcontentofJiangsuoilfieldproducedwaterishigher．Therearehi【ghercost，acertainde—greeofequipmentcorrosioncausedbyaddingdemulsifier，andemissionseasytocausesecondaryenvironmentpollutionintheconventionalphysico—chemicaltreatmentprocess．Accordingtotherequirementsofphysicaldemulsification．theori—ricewaschosenasthephysicalbreakingelement，anditsstructurewasdesigned．BynumericalsimulationandPIVflowfieldtests．itwasdemonstratedthatthetotalpressurefieldafterorificeexistsobviouslowpressurearea，achievingthephys—icaldemulsificationconditions．Afterbreakingemulsion．combinedwiththeoil—watercoaleseenceelementatthebackend．itwasachievedthatagooddemulsificationdegreasingeffect．Thephysicaldemulsificationdegreasingdeviceforoilfieldwastewater，developedbasedontheseresearches，hasobtainedgoodresultsinthefieldtests．Keywords：physicaldemulsification；orifice；numericalsimulation；PIVtest；agglomerated；degreasing近年来，大部分油田开发已进入高含水期，各种开采技术的应用使得原油多以乳状液的形式被采出。据统计，世界开采出的原油近80％以原油乳状液形式存在，含油乳化污水的量也与日俱增。无论从经济角度，还是环保角度，均需对含油乳化污水进行破乳除油。物理破乳技术因为具有成本低、效果好、无污染、便于后续处理等优点，越来越受到人们的青睐。为此，开发一套成本低、高效、绿色环保的物理破乳方法对解决油田开发中含油乳化污水的破乳问题具有重要意义。1机理自主研制的物理破乳除油装置由孔板破乳装置和聚结板除油装置两部分组成。根据采出液中油和水的物理特性，结合