不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115448486A(43)申请公布日2022.12.09(21)申请号202110642524.0(22)申请日2021.06.09(71)申请人中国石油天然气集团有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号申请人中国石油集团安全环保技术研究院有限公司(72)发明人谢加才仝坤王梓先邵志国聂凡(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127专利代理师张德斌姚亮(51)Int.Cl.C02F9/04(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图4页(54)发明名称不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法及系统(57)摘要本发明提供了一种不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法及系统。该方法包括对稠油采出水依次进行预处理、过滤处理和二价三价结垢离子同时去除处理，其中，所述二价三价结垢离子去除采用的树脂包括大孔弱酸树脂。本发明还提供了一种不除硅稠油采出水回用注汽锅炉系统，该系统能够用于实现上述不除硅稠油采出水回用注汽锅炉方法。上述方法可以将稠油采出水中的二价三价结垢离子浓度降低至50μg/L以下，同时取消常规回用注汽锅炉方法中的除硅工艺，能够解决常规方法普遍存在的镁剂除硅加药量大、药剂成本高、后续过滤系统和软化系统结垢严重等问题，实现高含硅稠油采出水回用注汽锅炉的目的，具有显著的经济、环境和社会效益。CN115448486ACN115448486A权利要求书1/2页1.一种不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，包括：对稠油采出水依次进行预处理、过滤处理和二价三价结垢离子深度去除处理，其中，所述二价三价结垢离子深度去除采用的树脂包括大孔弱酸树脂；其中，所述大孔弱酸树脂的原料包括质量比为(25‑35)：(32‑50)：(1‑3)：(0.8‑1.2)：(6‑9)的基体材料、致孔剂、增强剂、引发剂、分散剂。2.根据权利要求1所述的不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，其中，所述方法不包括除硅处理工艺。3.根据权利要求1或2所述的不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，其中，经过二价三价结垢离子深度处理的稠油采出水的油含量小于2mg/L，悬浮物含量小于2mg/L，二氧化硅含量小于300mg/L，总溶解性固体含量小于7000mg/L，二价三价结垢离子浓度为50μg/L以下；优选地，所述二价三价结垢离子深度处理包括依次进行的一级深度处理和二级深度处理，经过一级深度处理的稠油采出水的硬度小于5mg/L，经过二级深度处理的稠油采出水中的二价三价结垢离子浓度为50μg/L以下。4.根据权利要求3所述的不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，其中，当经过一级深度处理稠油采出水的硬度大于5mg/L、或者经过所述二级深度处理稠油采出水二价三价结垢离子浓度大于50μg/L时，所述方法还包括将一级深度处理或二级深度处理采用的大孔弱酸树脂进行再生的操作，所述大孔弱酸树脂的再生过程包括：将大孔弱酸树脂依次在酸液、碱液中浸泡，直至稠油采出水经过再生的大孔弱酸树脂处理后水中二价三价结垢离子浓度达到50μg/L以下为止；优选地，大孔弱酸树脂在酸液中浸泡的时间≥1小时、在碱液中浸泡的时间≥1.5小时；优选地，上述再生过程还包括在酸液浸泡前和/或在碱液浸泡后利用软化水进行洗涤的操作；优选地，所述酸液的pH≤2，所述碱液的pH≥13；进一步优选地，所述酸液包括质量浓度为3‑5％的盐酸；所述碱液包括质量浓度为3‑5％的氢氧化钠溶液。5.根据权利要求1或2所述的不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，其中，所述预处理包括依次进行的除油缓冲处理、斜板除油处理、浮选处理；优选地，所述除油缓冲处理的处理温度为60‑90℃、所述除油缓冲处理的时间为12小时；优选地，所述斜板除油包括快速混合、慢速反应和斜板沉淀的操作。6.根据权利要求5所述的不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，其中，经过除油缓冲处理的稠油采出水的油含量小于500mg/L，悬浮物含量小于300mg/L；经过斜板除油处理的稠油采出水的油含量小于50mg/L，悬浮物含量小于100mg/L；经过浮选处理的稠油采出水的油含量小于10mg/L，悬浮物含量小于20mg/L，二氧化硅含量小于300mg/L，总硬度小于200mg/L。7.根据权利要求1或2所述的不除硅稠油采出水回用注汽锅炉的方法，其中，经过过滤处理的稠油采出水的总硬度小于200mg/L，油含量小于2mg/L，悬浮物含量小于2mg/L，二氧化硅含量小于300mg/L，总溶解性固体含量小于7000mg/L；优选地，所述过滤处理包括依次进行的一级过滤处理和二级过滤处理，经过一级过滤2CN115448486A权利要求书2/2页处理的稠油采出水的总硬度小于200mg/L，油含量小于5mg/L，