[发明专利]一种含油砂处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于固液混合物分离领域，具体涉及一种含油砂处理方法及装置。

背景技术

随着油田的不断开采，油层含水不断上升，含砂也日趋严重，在原油开采过程中，会不可避免的把地下的泥沙带到底面。大多数采油厂、集输站仍采用大罐沉降、定期停产的方式进行清砂处理，如此产生大量含油砂堆积待处理。

目前油田广泛使用的方法是经露天沉淀池沉淀后捞出含油砂进行焚烧。这种处理方式，一方面露天沉淀以及转移过程中会污染环境，另一方面露天池捞出的油泥砂中含水含油多，造成资源浪费。

发明内容

本发明的是克服上述技术缺陷，提供一种油田含油砂处理方法及装置，可实现油罐罐底以及三相分离器排出的含油砂“不落地”，降低处理后油砂含水率和含油率，提高资源利用率，减少环境污染。

本发明为了实现上述目的，采用以下技术方案：

一是提供油田含油砂处理方法，适用于油田含油砂的减量化处理，具体步骤如下：

（1）第一级机械搅拌，含油砂经泵送至一级搅拌桶，与40-60℃热水混合，搅拌桶内的机械搅拌装置搅拌造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂；

（2）第一级旋流，第一级机械搅拌产生的混合液泵送至一级旋流器进行旋流分离，一级旋流器底流进入二级搅拌桶内，一级旋流器溢流输入油污水处理系统；

（3）第二级机械搅拌，一级旋流器底流经泵送至二级搅拌桶，与40-60℃热水混合，搅拌桶内的机械搅拌装置搅拌造浆，所述造浆时间1min以上，搅拌过程中添加清洗剂；

（4）第二级旋流，第二级机械搅拌产生的混合液泵送至二级旋流器进行旋流分离，二级旋流器底流进入振动筛脱水，二级旋流器溢流输入油污水处理系统或由管道输送至一级搅拌桶中。

（5）振动筛脱水，两级清洗后的砂子经振动筛脱水后运走，筛下水返回二级搅拌桶内。

第一级机械搅拌步骤与第二级机械搅拌步骤中搅拌桶的容积与处理量有关，能够确保油砂机械搅拌造浆时间超过1min。

二是提供一种含油砂处理装置，所述装置包括一级搅拌桶、一级旋流器、二级搅拌桶、二级旋流器和振动筛，一级搅拌桶和二级搅拌桶的分别设置有电动搅拌装置、热水注入口和加药口，一级搅拌桶的出料口经第一旋流器输料系统连接一级旋流器的进料管，第一旋流器输料系统包括一级旋流器给料泵及一级连接管，一级旋流器溢流管通过第一输液管道连接油污水处理系统，一级旋流器的底流管通过第一输料管道连接二级搅拌桶的进料口，二级搅拌桶的出料口经第二旋流器输料系统连接二级旋流器的进料管，第二旋流器输料系统包括二级旋流器给料泵及二级连接管，二级旋流器溢流管连接第二输液管道，第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶，二级旋流器的底流管接振动筛布料器，振动筛布料器为其下游的振动筛布料，振动筛的下面设有液体收集仓，液体收集仓通过管道连接二级搅拌桶。

所述一级旋流器为一台或一台以上，一级旋流器为一台以上时，每台一级旋流器的溢流管连接一级溢流总管，一级溢流总管通过第一输液管道连接油污水处理系统。

所述二级旋流器为一台或一台以上，二级旋流器为一台以上时，每台二级旋流器的溢流管连接二级溢流总管，二级溢流总管通过第二输液管道连接油污水处理系统或一级搅拌桶。

所述一级旋流器和二级旋流器为多锥结构旋流器，旋流器直柱段下方设有一级锥体，一级椎体下设有二级椎体，二级椎体下设有三级椎体，从一级到三级锥角逐步减小。

本发明的有益效果是，（1）含油砂从油罐及三相分离器被清理出后不再进入露天沉降池以及堆放场，直接输送到本发明含油砂处理装置进行处理，实现油砂不落地处理，杜绝了此阶段的环境污染问题；（2）含油砂经过两级造浆搅拌、旋流后很大程度上实现油、砂分离，实现油砂分类综合利用，增加了资源的利用率；（3）含油砂经清洗、脱水后含水率降至20%左右，实现油砂减量化，大大降低后续油砂处理的成本；（4）旋流器采用新型多锥结构旋流器分级粒度细、分级效果好，溢流油水混合物中固体含量低；（5）可根据油砂实际处理情况进行调整，保证油砂处理效果。（6）本发明装置采用模块化设计，方便拆装、运输，结构简单，运行成本低廉。

附图说明

图1是本发明含油砂处理装置的俯视图。

图2为本发明含油砂处理装置的左视图。

图3为本发明含油砂处理装置的连接示意图。