Способ удаления шлама из пластовых и сточных вод

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для удаления шлама из пластовых и сточных вод, накапливающегося в резервуарах, отстойниках, сепарационных установках и т.д. Пластовые и сточные воды направляют в песковую дренажную емкость, в которой осадок подвергают гидроразмыву путем циркуляции воды противотоком вдоль продольной пластины, размещенной в песковой дренажной емкости. Размытый осадок разделяют последовательно или поочередно в двух гидроциклонах. Сгущенный шлам отводят в контейнер, а воду возвращают в процесс. При последовательном разделении размытого осадка осветленную воду направляют в емкость для очищенной воды. При поочередном разделении размытого осадка осветленную воду из первого гидроциклона направляют в дренажную емкость, а из второго гидроциклона - в емкость для очищенной воды. Технический результат - повышение эффективности разделения твердой (шлама) и жидкой (воды) фаз. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для удаления шлама из пластовых и сточных вод, накапливающегося в резервуарах, отстойниках, сепарационных установках и т.д.

Проблема удаления шлама (нефтешлама, мехпримесей, осадков, донных отложений) из резервуаров, отстойников, различных аппаратов является одной из самых острых.

Наиболее близким к заявляемому является способ удаления донных отложений, заключающийся в том, что донные отложения (осадок) в резервуарах и отстойниках предварительно подвергают гидроразмыву и гидровыгрузке из этих аппаратов, затем размытый осадок разделяют в центрифуге, из которой фугат (осветленную воду) возвращают в процесс, а отсепарированные механические примеси (сгущенный шлам) отводят в шламонакопитель (контейнер). [“Нефтяное хозяйство” № 7, 2002, с.29].

Недостатком этого способа является невысокая эффективность разделения вследствие того, что не обеспечивается отбор крупных фракций шлама, а также использование сложных по конструктивному исполнению и дорогостоящих центрифуг, разработанных компанией “Alfa-Laval” (Франция).

Технический результат - повышение эффективности разделения твердой (шлама) и жидкой (воды) фаз.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе удаления шлама из пластовых и сточных вод предварительным гидроразмывом - взмучиванием осадка и последующим разделением размытого осадка под действием центробежных сил на осветленную воду и сгущенный шлам, который отводят в контейнер, а воду возвращают в процесс, особенность заключается в том, что пластовые и сточные воды направляют в песковую дренажную емкость, в которой осадок подвергают гидроразмыву путем циркуляции воды противотоком вдоль продольной пластины, размещенной в емкости, размытый осадок разделяют последовательно или поочередно в двух гидроциклонах, при этом при последовательном разделении размытого осадка осветленную воду направляют в емкость для очищенной воды, а при поочередном разделении - осветленную воду из первого гидроциклона направляют в песковую дренажную емкость, а из второго гидроциклона - в емкость для очищенной воды.

Сравнение существенных признаков заявляемого технического решения и прототипа показывает соответствие предлагаемого изобретения критерию “новизна”. Заявленный способ обладает также “изобретательским уровнем”, так как авторами впервые предложен способ удаления шлама из пластовых и сточных вод предварительным гидроразмывом осадка путем циркуляции воды противотоком вдоль продольной пластины, размещенной в емкости, и последующим разделением размытого осадка последовательно или поочередно в двух гидроциклонах.

Способ поясняется чертежом.

Способ осуществляется следующим образом.

Пластовую или сточную воду, содержащую шлам, направляют в песковую дренажную емкость 1. После заполнения емкости 1 до определенного уровня из емкости 2 для очищенной воды под напором подают чистую воду в нижнюю часть емкости 1 для гидроразмыва осадка. Гидроразмыв осадка осуществляют путем циркуляции воды противотоком вдоль продольной пластины 3, размещенной в емкости 1. Разделение размытого осадка осуществляют по первому варианту последовательно в двух гидроциклонах 4 и 5. Размытый осадок подают сначала в цилиндрическую часть корпуса гидроциклона 4, где он приобретает интенсивное вращательное движение. Под действием центробежных сил наиболее крупные твердые частицы перемещаются к стенкам аппарата и концентрируются во внешних слоях вращающегося потока. Затем они движутся по спиральной траектории вдоль стенок гидроциклона 4 вниз к штуцеру (не показан), через который отводятся в виде сгущенного шлама в контейнер 6. Большая часть жидкости с содержащимися в ней мелкими частицами движется во внутреннем спиральном потоке вверх вдоль оси гидроциклона 4 и подается в гидроциклон 5. Процесс повторяется. Мелкие частицы выводятся в контейнер 6, а осветленную воду возвращают в емкость 2.

Другой вариант разделения размытого осадка осуществляется поочередно в двух гидроциклонах 4 и 5. Для этого размытый осадок из песковой дренажной емкости 1 сначала подают в гидроциклон 4, где отделяются наиболее крупные твердые частицы в виде сгущенного шлама. Сгущенный шлам сбрасывается в контейнер 6, а частично осветленную воду направляют в емкость 1. Затем процесс гидроразмыва осевшего в емкости 1 осадка повторят путем подачи воды из емкости 2. Разделение размытого осадка осуществляют в гидроциклоне 5. Сгущенный шлам сбрасывают в контейнер 6, а осветленную воду направляют в емкость 2 для очищенной воды.

Таким образом, за счет предварительного гидроразмыва осадка путем циркуляции воды противотоком вдоль продольной пластины, размещенной в песковой дренажной емкости, последующего разделения размытого осадка последовательно или поочередно в двух гидроциклонах на осветленную воду и сгущенный шлам обеспечивается эффективность удаления шлама из пластовых и сточных вод, накапливающихся в резервуарах, отстойниках и т.д.

Способ несложен в исполнении и осуществим на практике.

Формула изобретения

1. Способ удаления шлама из пластовых и сточных вод предварительным гидроразмывом осадка и последующим разделением размытого осадка под действием центробежных сил на осветленную воду и сгущенный шлам, при этом сгущенный шлам отводят в контейнер, а воду возвращают в процесс, отличающийся тем, что пластовые и сточные воды направляют в песковую дренажную емкость, в которой осадок подвергают гидроразмыву путем циркуляции воды противотоком вдоль продольной пластины, размещенной в песковой дренажной емкости, размытый осадок разделяют последовательно или поочередно в двух гидроциклонах.

2. Способ удаления шлама по п.1, отличающийся тем, что при последовательном разделении размытого осадка осветленную воду направляют в емкость для очищенной воды.

3. Способ удаления шлама по п.1, отличающийся тем, что при поочередном разделении размытого осадка осветленную воду из первого гидроциклона направляют в дренажную емкость, а из второго гидроциклона - в емкость для очищенной воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1