Установка подготовки сточных вод по закрытой схеме

I — резервуар с предварительным сбросом воды;

2 — резервуар-отстойник с нефтяным слоем;

з — емкость для чистой воды;

4 — насос

Линии: I—обводненная нефть с месторождения; 

II — дренажная вода с установки подготовки нефти;  

III — нефтяная эмульсия на установку подготовки нефти; 

IV —очищенная вода в систему поддержания пластового давления

Наибольшее распространение на нефтяных месторождениях получили схемы очистки сточных вод в резервуарах, в которых для предотвращения контакта с атмосферой на поверхности сточ­ной воды поддерживается слой нефти. Такие установки (рис. 94) совмещаются с процессом подготовки нефти и состоят из резер­вуара с предварительным сбросом воды 1, резервуара-отстойника с нефтяным слоем 2, емкости для очищенной воды 3 и насоса 4 для подачи воды в систему поддержания пластового давления.

Принцип работы установки заключается в следующем. Про­дукция скважин перед поступлением в резервуар с предвари­тельным сбросом воды смешивается в трубопроводе с горячей пла­стовой водой II, сбрасываемой с отстойников или подогревателей-деэмульсаторов. Приготовленная таким образом водонефтяная смесь вводится в резервуар 1, где от смеси отделяется свободная вода. Из резервуара 1 отстоявшаяся вода через переливное устрой­ство направляется в резервуар-отстойник 2. В верхней части которого смонтировано распределительное устройство и поддерживается слой нефти толщиной до 2 м, который служит своеобразным филь­тром, задерживающим эмульгированную нефть и гидрофобные твердые частицы, содержащиеся в очищаемой воде. Очищенная вода из резервуара-отстойника отбирается через маточник, уло­женный на небольшом расстоянии от днища, и через переливную трубу отводится в буферную емкость, откуда откачивается в си­стему поддержания пластового давления.

Излишек загрязненной нефти из резервуара-отстойника перио­дически по линии III подается на установку подготовки нефти. На таких установках с использованием резервуаров-отстой­ников содержание в очищенной воде эмульгированной нефти сни­жается до 30—40 мг/л, взвешенных твердых частиц — до 35— 45 мг/л. При этом содержание закисного железа в сточной воде в процессе очистки практически не изменяется, что свидетельствует о достаточной герметичности системы подготовки воды и сохра­нении в растворенном состоянии химических соединений, содер­жащихся в сточных водах.

Очистка сточных вод по закрытой схеме в настоящее время находит все более широкое применение. Большие работы ведутся по созданию блочного оборудования. Блочным оборудованием укомплектованы установки по очистке сточных вод с применением коалесцирующих фильтров.

Метод очистки сточной воды с применением коалесцирующих фильтров заключается в следующем. Сточная вода проходит через фильтр, загруженный гидрофобным материалом, в качестве ко­торого обычно используются полиэтиленовые гранулы. При про­хождении сточной воды через фильтр частицы эмульгированной нефти прилипают к поверхности фильтрующего материала, укруп­няются и выносятся потоком воды в виде капель, которые быстро всплывают в процессе отстаивания. Испытания коалесцирующих фильтров показали возможность снижения содержания нефти в сточной воде с 500—2000 до'10—20 мг/л, механических примесей с 50—75 до 5 мг/л. Такого резкого снижения содержания нефти, особенно при значительном ее количестве в исходной сточной воде, на других установках по очистке сточных вод достигнуть не удается. К блочным установкам с использованием флотационного прин­ципа очистки сточных вод относятся установки УОВ-750.УОВ-1500 и УОВ-3000 на производительность соответственно 750, 1500 и 3000 м⁸/сут по очищенной воде.

При флотационном способе очистки сточных вод через слой очищаемой воды пропускаются мелкие пузырьки газа, которые увлекают вверх частицы эмульгированной нефти и гидрофобных веществ и образуют на поверхности воды пену. По мере накопле­ния ее удаляют из флотационной камеры.

На установках типа УОВ содержание эмульгированной нефти в очищенной воде не превышает 30 мг/л, взвешенных частиц —20 мг/л.

Одной из серьезных проблем при подготовке и закачке сточ­ных вод в продуктивные или поглощающие горизонты является повышенная коррозионная активность сточных вод по сравнению с пресными водами. Наибольшему коррозионному разрушению сточными водами подвергаются рабочие колеса и разгрузочныа устройства насосов. Трубопроводы для транспорта сточных вод также подвергаются сильной коррозии вплоть до появления сквоз­ных коррозионных язв вблизи сварных швов.

Для снижения коррозионной активности сточных вод наиболее эффективна закачка в сточные воды ингибиторов коррозии. Наи­лучшими защитными свойствами при отсутствии в сточных водах сероводорода обладает ингибитор коррозии И-1-А, а для сточных вод, содержащих сероводород, — ИКБ-2 и ИКБ-4. Ингибиторы коррозии добавляются в сточные воды, как правило, вначале в максимально возможной дозировке для образования достаточно прочных пленок на внутренних поверхностях оборудования и тру­бопроводов., После этого закачку ингибитора на некоторое время прекращают, а в последующем закачивают его в минимальных объемах с целью сохранения или восстановления целостности за­щитной пленки.