[发明专利]一种物理模拟实验油砂处理装置及处理方法

权利要求书

1.一种物理模拟实验油砂处理方法，包括以下步骤：

a、使用萃取剂喷射清洗物理模拟实验用模型内部油砂；

b、对萃取剂冲掉的油砂进行固液分离；

c、向步骤b中固液分离后得到的液体中，加入水和稠油类表面活性剂，混合均匀后静置，进行油水分离，得到可重复使用的洗油水和油；

d、对步骤b中固液分离后得到的固体进行洗砂，洗砂后干燥、分砂，得到可重复利用的实验用砂。

2.根据权利要求1所述的物理模拟实验油砂处理方法，其中，步骤d中所述洗砂操作先使用萃取剂对固体进行清洗，再使用稠油类表面活性剂和洗油水对实验用砂进行清洗；

可选地，步骤d中所述洗砂操作使用步骤c中油水分离后得到的洗油水。

3.根据权利要求1或2所述的物理模拟实验油砂处理方法，其中，所述稠油类表面活性剂选自α烯烃磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基二甲基甜菜碱和烷基酚的聚氧乙烯醚中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的油砂处理方法，其中，步骤c中油水分离后得到的洗油水的含砂量小于5wt.％，含油浓度不超过10wt.％。

5.根据权利要求1或2所述的物理模拟实验油砂处理方法，其中，所述萃取剂为稀油，可选地，所述稀油为汽油或煤油。

6.根据权利要求1或2所述的油砂处理方法，其中，所述萃取剂的使用温度为20-30℃。

7.根据权利要求1或2所述的油砂处理方法，其中，步骤b中所述油砂分离采用重力沉降法和超声波处理中的一种或两种；

可选地，所述固液分离处理温度为30-50℃。

8.根据权利要求1或2所述的油砂处理方法，其中，步骤c中所述油水分离包括了除砂、破乳和过滤；

所述除砂操作为去除粒径不小于50μm的颗粒物；

所述破乳操作为将破乳剂加入除砂后的油水混合物中；

所述过滤操作为将破乳后的油水混合物进行过滤，得到可重复使用的洗油水和油；

可选地，所述破乳剂为稠油类破乳剂；所述稠油类破乳剂选自羧酸盐类破乳剂、季铵盐类破乳剂和聚醚类破乳剂中的一种或多种；

可选地，所述破乳剂的加入量为200-500mg/L；所述破乳剂加入油水混合物后静置1-2h。

9.根据权利要求1或2所述的油砂处理方法，其中，步骤d中将所述洗砂温度为30-90℃；

可选地，所述干燥的温度90-120℃。

10.一种物理模拟实验油砂处理装置，其特征在于，包括与萃取剂存储装置相连通的加压泵、填砂模型、沉降容器、油水分离器、砂粒储存容器；

所述加压泵的出口通过管路与填砂模型相连通，萃取剂被加压泵加压后对填砂模型中的油砂进行喷射；

所述填砂模型通过与沉降容器相连通，所述填砂模型冲刷下的砂粒和原油的混合物进入沉降容器中，所述沉降容器能够将固体和液体进行分离；

所述沉降容器与油水分离器相连通，沉降容器中固液分离得到的液体进入油水分离器中，油水分离器还设有开口，用于在油水分离器中加入稠油类表面活性剂和水；

所述沉降容器还与砂粒储存容器连通，所述沉降容器中固液分离得到的固体进入砂粒存储容器中；所述砂粒存储容器还与油水分离器通过管路相连通，油水分离器中分离得到的洗油水通入砂粒存储容器中。