油田油泥处理与泥层残油的研究

摘要

本实验室承担国家“十二五”重大专项《海上稠油化学驱油技术》（2011ZX05024-004）子课题《渤海油田聚合物驱采出液处理工艺优化研究》的部分工作，开发出高效的含油污泥(以下简称油泥)分离剂。该分离剂分离效率高，处理后油层、水层、泥层分层明显，然而泥层仍残留大量油，不能直接排放。该项目采取研磨细化处理泥层颗粒的方法，使颗粒粒径减小，再与化学药剂混合后回注入地下，该方法过程复杂，成本较高。根据《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-1984）要求，油的含量应小于3000mg/kg干污泥，才能够直接排放，满足环保法规的需要。因此，对于三相分离后泥层残油的研究具有十分重要的意义。
　　本课题结合化学洗涤法和萃取法，对广西和新疆两种不同的油泥进行研究，开发出降低三相分离后泥层残油率的新方法。对于广西油泥，将混合后的化学分离剂和萃取剂共同处理油泥，分成油、水、泥三相，分析泥相中残油率。筛选分离剂，并优化复配，从而确定最佳复配分离剂配方；筛选萃取剂，并优化复配，从而确定最佳复配萃取剂配方；考察反应温度、搅拌时间、搅拌强度和泥剂比等工艺条件对泥层残油率的影响，实现工艺上的优化，最终得出较优的工艺条件。对于新疆油泥，以化学分离剂将油泥分离为三相，再以萃取剂萃取泥层残油。在实验室小试的基础上开展现场中试，结合现场试验现象和分析结果进行中试条件调整，最终确定最优工艺条件。
　　结果表明：
　　（1）对广西油泥：分离剂PN、KL有较好效果，复配分离剂最佳用量为浓度1ug/g PN和0.1％KL。萃取剂煤油、甲苯和BC有较好效果，复配萃取剂最佳用量为浓度45%煤油、45%甲苯和10%BC。在温度为60℃，沉降时间为1h，搅拌强度为160r/min左右，泥剂比为1:4的工艺条件下，确定工艺路线，洗涤三次，泥层残油率达到0.33%。
　　（2）对新疆油泥：分离剂（原已开发出的）有较好效果，在温度为90℃，搅拌时间为40min，搅拌强度为300r/min，沉降时间为1h的工艺条件下，油、水、泥三相界面清晰，并在温度为50℃，搅拌时间为1h，搅拌强度为150r/min~180r/min，沉降时间为1h的工艺条件下对泥层萃取洗涤，二次洗涤后，泥层残油率可达到0.15%。萃取剂循环使用5次，洗后残油率均小于2%。
　　（3）新疆油泥中试试验结果表明：在温度为90℃，搅拌时间1h，搅拌强度435r/min，沉降时间4h的工艺条件下，三相分离，在反应温度为50℃，搅拌时间1h，搅拌强度330r/min，沉降时间1h的条件下，萃取剂处理泥层，原油回收率达99.94%，回收油中含固率为0.62%，泥层残油率为0.14%，达直接排放标准。

目录

声明

引言

第1章文献综述

1.1油泥概述

1.2油泥处理方法

1.3选题背景及其意义

1.4研究内容

1.5创新点

第2章实验材料与方法

2.1实验仪器与试剂

2.2实验步骤

2.3分析各指标方法

第3章广西油泥泥层残油率的研究

3.1分离剂的分离效果研究

3.2萃取剂的选用

3.3工艺条件的优化

3.4复配剂对广西2#油泥的适应性

3.5小结

第4章新疆油泥泥层残油的研究

4.1萃取剂的选用实验

4.2工艺条件的研究

4.3三相分离后泥层再处理的研究

4.4现场中试

4.5实验室实验与中试试验的比较

4.6本章小结

第5章结论与展望

5.1广西油泥结论

5.2新疆油泥结论

5.3展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文及专利

致谢

附录