本實用新型涉及一種油水砂分離裝置,特別涉及一種用于分離油田采出水中的油和砂的分離裝置。
背景技術:
我國大部分油田己進入開采的中后期,油層壓力逐漸下降,油田的開采效率降低。為了穩定油層壓力,延長油井的自噴期,向地層中注水是目前應用最廣的方法。在注水采油的過程中會產生大量的廢水,即油田采出水,其中包含少量石油以及大量泥沙。為了實現油田采出水的回注利用,需要對其進行一系列的分離凈化,達到回注水的水質要求后才能重復使用。
目前,油田采出水一般采用重力沉降方法進行預處理,將其中的大部分油和粒徑較大的顆粒物分離;然后再進入二級水力旋流器,分離其中的固體懸浮物、粒徑較小的顆粒物以及少量的油。重力沉降裝置結構簡單、操作方便,但是只能分離粒徑較大的顆粒物,且效率低;二級水力旋流器雖然能夠有效的分離5μm以上的顆粒物并進一步提高石油的回收率,但旋流器分為兩級,增大了占地面積,提高成本。
技術實現要素:
為解決上述技術存在的問題,本實用新型提供了一種以水力旋流器為基礎,在溢流管里設置導葉與吸附裝置,對油水砂進行分離的三相分離器。該裝置利用離心力不同的原理,在旋流器與溢流管中分別對油田采出水中的顆粒物和油進行分離,結構簡單、分離效率高,占地面積小,可有效解決重力沉降法效率低以及兩級旋流器占地面積大的缺點,降低成本。本實用新型采用的技術方案如下:
一種油水砂三相分離器,包括噴嘴、進料管、旋流器、底流管、溢流管、導葉、吸附棉、吸附孔、排油管,所述的進料管上設有噴嘴;旋流器設有底流管和溢流管;溢流管中設有排油管。
進一步,所述的排油管上設有導葉。
進一步,所述的排油管中放置親油疏水的吸附棉。
進一步,所述的排油管管壁上設有吸附孔。
本實用新型具有以下優點:
(1)本裝置通過進料管上的噴嘴加入破乳劑,使油田采出水中的乳化油在進入旋流器之前,通過在管道內的充分混合實現破乳;
(2)本裝置采用旋流器可以分離油田采出水中粒徑在5μm以上的顆粒物,親油疏水的吸附棉可有效地將石油與水分離,裝置分離效率高,可有效提高石油的回收率;
(3)本裝置一共進行兩次分離,在旋流器內將顆粒物和懸浮物從油水砂混合物中分離出來,在溢流管內通過導葉的二次造旋以及親油疏水吸附棉的吸附作用,對油水進行分離,實現了一套裝置進行三相分離的功能,可有效節約設備占地面積,降低了成本。
附圖說明
圖1:本裝置結構示意圖。
符號說明:
1.噴嘴、2.進料管、3.旋流器、4.底流管、5.溢流管、6.導葉、7.吸附棉、8.吸附孔、9.排油管。
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合附圖進一步闡述本實用新型。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型一種油水砂三相分離器,包括1.噴嘴、2.進料管、3.旋流器、4.底流管、5.溢流管、6.導葉、7.吸附棉、8.吸附孔、9.排油管,所述的進料管2上設有噴嘴1;旋流器3設有底流管4和溢流管5;溢流管5中設有排油管9。
優選的排油管9上設有導葉6。
優選的排油管9中放置親油疏水的吸附棉7。
優選的排油管9管壁上設有吸附孔8。
工作流程為:
首先,油田采出水在進料管2的流動過程中,通過噴嘴1向其中加入破乳劑,由于進料管2較長以及液體在管道內的湍流流動,破乳劑可以進而液體充分混合,使乳化油得到有效破乳。經過破乳后的采出水進入旋流器3內,在離心力的作用下,重相的顆粒物和懸浮物在外層,輕相的油水在內層,顆粒物與懸浮物以及少量的水通過底流管4排出得到分離;大部分水和油則旋轉進入溢流管5。溢流管5中設有與油水混合物旋轉方向相匹配的導葉6,油水混合物通過導葉6的二次造旋作用,在離心力的作用下,重相的水在外層旋轉向上流動,輕相的油在內層緊貼排油管9旋轉向上流動。排油管9內固定放置親油疏水的吸附棉7,吸附棉7可由SiO2納米纖維、聚丙烯纖維等材料制成,排油管9管壁上設有許多吸附孔8,輕相的油在向上流動的過程中可通過吸附孔8進入排油管9內部,被吸附棉7充分吸收,被吸附棉7吸附的油可以通過真空泵抽送進行回收,實現油水分離,而采出水則通過溢流管5排出。排油管9底部是封閉的,故油水混合物在向上流動的過程中不會由排油管9底部進入。溢流管5上部可連接離心泵,以提供油水混合物在向上流動過程中的動力。
通過上述實施例可見,本實用新型的一種油水砂三相分離器,對油田采出水進行兩次分離,實現了一套裝置進行三相分離的功能,結構簡單、分離效率高,并且可有效節約設備占地面積,降低了成本,可有效對油田采出水進行預處理。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。