一种油水砂三相分离器的制作方法

文档序号:12414141阅读:451来源:国知局

本实用新型涉及一种油水砂分离装置,特别涉及一种用于分离油田采出水中的油和砂的分离装置。



背景技术:

我国大部分油田己进入开采的中后期,油层压力逐渐下降,油田的开采效率降低。为了稳定油层压力,延长油井的自喷期,向地层中注水是目前应用最广的方法。在注水采油的过程中会产生大量的废水,即油田采出水,其中包含少量石油以及大量泥沙。为了实现油田采出水的回注利用,需要对其进行一系列的分离净化,达到回注水的水质要求后才能重复使用。

目前,油田采出水一般采用重力沉降方法进行预处理,将其中的大部分油和粒径较大的颗粒物分离;然后再进入二级水力旋流器,分离其中的固体悬浮物、粒径较小的颗粒物以及少量的油。重力沉降装置结构简单、操作方便,但是只能分离粒径较大的颗粒物,且效率低;二级水力旋流器虽然能够有效的分离5μm以上的颗粒物并进一步提高石油的回收率,但旋流器分为两级,增大了占地面积,提高成本。



技术实现要素:

为解决上述技术存在的问题,本实用新型提供了一种以水力旋流器为基础,在溢流管里设置导叶与吸附装置,对油水砂进行分离的三相分离器。该装置利用离心力不同的原理,在旋流器与溢流管中分别对油田采出水中的颗粒物和油进行分离,结构简单、分离效率高,占地面积小,可有效解决重力沉降法效率低以及两级旋流器占地面积大的缺点,降低成本。本实用新型采用的技术方案如下:

一种油水砂三相分离器,包括喷嘴、进料管、旋流器、底流管、溢流管、导叶、吸附棉、吸附孔、排油管,所述的进料管上设有喷嘴;旋流器设有底流管和溢流管;溢流管中设有排油管。

进一步,所述的排油管上设有导叶。

进一步,所述的排油管中放置亲油疏水的吸附棉。

进一步,所述的排油管管壁上设有吸附孔。

本实用新型具有以下优点:

(1)本装置通过进料管上的喷嘴加入破乳剂,使油田采出水中的乳化油在进入旋流器之前,通过在管道内的充分混合实现破乳;

(2)本装置采用旋流器可以分离油田采出水中粒径在5μm以上的颗粒物,亲油疏水的吸附棉可有效地将石油与水分离,装置分离效率高,可有效提高石油的回收率;

(3)本装置一共进行两次分离,在旋流器内将颗粒物和悬浮物从油水砂混合物中分离出来,在溢流管内通过导叶的二次造旋以及亲油疏水吸附棉的吸附作用,对油水进行分离,实现了一套装置进行三相分离的功能,可有效节约设备占地面积,降低了成本。

附图说明

图1:本装置结构示意图。

符号说明:

1.喷嘴、2.进料管、3.旋流器、4.底流管、5.溢流管、6.导叶、7.吸附棉、8.吸附孔、9.排油管。

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合附图进一步阐述本实用新型。

具体实施方式

如图1所示,本实用新型一种油水砂三相分离器,包括1.喷嘴、2.进料管、3.旋流器、4.底流管、5.溢流管、6.导叶、7.吸附棉、8.吸附孔、9.排油管,所述的进料管2上设有喷嘴1;旋流器3设有底流管4和溢流管5;溢流管5中设有排油管9。

优选的排油管9上设有导叶6。

优选的排油管9中放置亲油疏水的吸附棉7。

优选的排油管9管壁上设有吸附孔8。

工作流程为:

首先,油田采出水在进料管2的流动过程中,通过喷嘴1向其中加入破乳剂,由于进料管2较长以及液体在管道内的湍流流动,破乳剂可以进而液体充分混合,使乳化油得到有效破乳。经过破乳后的采出水进入旋流器3内,在离心力的作用下,重相的颗粒物和悬浮物在外层,轻相的油水在内层,颗粒物与悬浮物以及少量的水通过底流管4排出得到分离;大部分水和油则旋转进入溢流管5。溢流管5中设有与油水混合物旋转方向相匹配的导叶6,油水混合物通过导叶6的二次造旋作用,在离心力的作用下,重相的水在外层旋转向上流动,轻相的油在内层紧贴排油管9旋转向上流动。排油管9内固定放置亲油疏水的吸附棉7,吸附棉7可由SiO2纳米纤维、聚丙烯纤维等材料制成,排油管9管壁上设有许多吸附孔8,轻相的油在向上流动的过程中可通过吸附孔8进入排油管9内部,被吸附棉7充分吸收,被吸附棉7吸附的油可以通过真空泵抽送进行回收,实现油水分离,而采出水则通过溢流管5排出。排油管9底部是封闭的,故油水混合物在向上流动的过程中不会由排油管9底部进入。溢流管5上部可连接离心泵,以提供油水混合物在向上流动过程中的动力。

通过上述实施例可见,本实用新型的一种油水砂三相分离器,对油田采出水进行两次分离,实现了一套装置进行三相分离的功能,结构简单、分离效率高,并且可有效节约设备占地面积,降低了成本,可有效对油田采出水进行预处理。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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