[实用新型]一种高含水采出液预分水系统及仰角式分离器

说明书

技术领域

本实用新型属于高含水采出液的处理领域，具体涉及一种高含水采出液预分水系统及仰角式分离器。

背景技术

目前，高含水采出液集输系统多采用二级(单井、计量站、联合站)及三级布站(单井、计量站、接转站、联合站)的方式，采出液进入联合站进行油水分离，分离后的污水经污水站集中处理后再返输回配水间进行增压回注。但随着油田进入高含水期，需要处理和回注的污水量增加，污水往返输送的能耗也进一步增加；此外，大量的污水也给已有的地面集输及处理系统带来系列问题：一是原有集输管网输送能力有限，不能满足输量要求；二是联合站处理负荷增加，处理效果变差，如需达到处理标准，需增加设备或加大加药量、沉降温度，导致处理成本增加。

针对这样的问题，采用预分水工艺在井场、分压泵站或接转站把污水分离出来并就地处理达标后回注，剩余低含水油再送至联合站进行集中加热处理，即可避免对大部分污水的无效加热和长距离往返输送，减少联合站的来液量，降低来液含水率，进而提高联合站的处理效率，有效减轻集输管网及联合站负荷。

申请公布号为CN105569629A的专利公开了一种油田采出液就地分水和处理装置，包括支架、罐体、水力旋流器、引射器和污水回流泵，油田采出液经过旋流、气浮、聚结及压力沉降处理后分出污水，但是这种装置仅通过一次分水，效果较差，分离出的油液中含水量较高，油水分离效果有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高含水采出液预分水系统，从而解决现有的油田采出液预分水系统油水分离效果差的问题。本实用新型同时提供一种仰角式分离器。

为了实现以上目的，本实用新型的油田采出液预分水系统所采用的技术方案是：

一种高含水采出液预分水系统，包括顺序连接的仰角式分离器和沉降罐，仰角式分离器具有用于与油田采出液管道相连通的进液口和用于排出分离污水的出水口，仰角分离器的出水口与沉降罐的进水口连通，沉降罐还具有用于与油田注水管道连通的排水口，仰角式分离器包括罐体，罐体内位于进液口的下游和出水口的上游之间设有至少一个波纹板聚结组，波纹板聚结组包括层叠设置的波纹板，相邻两个波纹板之间具有供油水混合液流过的通道，所述波纹板相对于罐体长度方向呈倾斜设置。

仰角式分离器的工作原理为：高含水采出液在进入仰角式分离器后，首先在密度差的作用下，油相聚集于罐体的上端，并在罐体的内壁上形成一层连续流动的油层膜，水相聚集于罐体的下端；之后，油相聚集段开始斜管重力分离过程，水滴在重力作用下，不断从油相中沉淀下来，脱除油相中的水；水相聚集端开始浮力分离过程，油滴在浮力的作用下，不断从水相中浮升上来，到达仰角分离器的上壁面时会与油膜聚并，从而除去水相中的油。

优选的，波纹板聚结组有多个，各波纹板聚结组在罐体长度方向并列设置，相邻波纹板聚结组的波纹板的倾斜方向相反。

优选的，仰角式分离器的进液口通过管道混合器与油田采出液管道连通，管道混合器的上游还设有用于向油田采出液中加入药剂的加药泵。管道混合器包括管体以及固定设置在管体内的多个螺旋叶片，所述螺旋叶片沿管体轴线方向并列设置，相邻螺旋叶片的扭转方向相反。进一步优选的，每个螺旋叶片的扭转角度均为180°，相邻两个螺旋叶片的端部呈十字交叉形连接。采用该结构的管道混合器，具有快速高效混合、结构简单，节约能耗、体积小巧等特点，在不需外动力情况下，高含水采出液通过管道混合器会产生分流、交叉混合和反向旋流三个作用，使加入的药剂(如破乳净水一体剂)迅速、均匀地扩散到整个采出液中，达到快速混合的目的，混合效率高达90～95％，可节省药剂用量约20～30％，对后续提高油水分离效果创造良好条件。

所述沉降罐包括沉降罐罐体和设于沉降罐罐体上的进液管，进液管具有用于向沉降罐罐体通入分离污水的出液口，所述出液口的朝向与沉降罐罐体内壁面相切。进一步的，所述进液管包括径向贯通沉降罐罐体侧壁的直线形管和与直线形管的末端连接的沿沉降罐罐体内壁面延伸的弧形管，所述出液口为弧形管的端口。

本实用新型的高含水采出液预分水系统，通过对现有的仰角式分离器的结构改进，增大高含水采出液的移动路径，增加油珠的聚并次数和碰撞次数；同时波纹板聚结组的比表面较大，高含水采出液从其间通过时，抑制了雷诺和湍流作用，改善了油水分离效果。经仰角式分离器处理后的分离污水含量低，利于后续沉降罐进一步提高油水分离效果，实现高含水采出液的大批量就地处理。