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大庆油田“水力旋流”实现井下油水分离
编辑:宏达橡塑   时间:2016-07-21

    据了解,大庆油田开采已进入中后期,综合含水率达92%以上。为了能把这些水分离出去,采油厂建了不少处理站,地面工程改造量也越来越大,每年的建设投资非常大不说,并且这些产出液还要经过举升、地面油水分离和注入循环等处理,能耗也上升了。

  目前,井下油水分离技术,国外早有研究。但大庆的地层情况与国外不同,科技人员研究的小井眼井油水分离技术是独有的。郑国兴介绍,井下实现油水分离,地面处理量降低了,避免了更多无效循环;多了一个注入点,油井起到了水井作用;节电明显,减少了吨油采出成本。

  2011年,大庆油田采油工程研究院开始了这项技术的研究和试验。科技人员在采油三厂挑选了一口螺杆泵井,先后在这口井上进行了油井酸化、注入层试注、封隔与油水分离管柱投放等工序作业,又在这口井下安装了芜湖宏达橡塑阀门制造有限公司设计制造的一个水力旋流器。这个旋流器组的内腔结构基本上是由圆柱形和圆锥形的各段连接而成,腔内没有其他部件,完全依靠进入腔内的流体在高速旋转中产生的涡流将两种密度不同的介质分开。也就是通过这个原理,油和水经过这个旋流器后,就会被一分为二,油继续流向井口,水则会被送往另外一个油层,驱油去了。

  应用了这项技术以后,这口试验井的平均日产液量由原来的97.8立方米下降到了30.1立方米,67%的水被成功分离出来,产油量却一吨也没少。这项技术还能实现节能降耗、控水减排的目的,将为油田高含水井经济有效开发提供新的工艺手段,对于建设绿色油田意义重大。

    

产品名称: 水力旋流器

一、工作原理       

       水力旋流器是由上部筒体和下部锥体两大部分组成的非运动型分离设备,其分离原理 是离心沉降。当待分离的料浆(非均相固液混合物)以一定的压力从旋流器周边进入旋流器后被迫作回转运动。由于其受到的离心力、向心浮力、流  

体曳力等大小不同,料浆中的固体粗颗粒克服水力阻力向器壁运动,并在自身重力的共同作用下,沿器壁螺旋向下运动,细而小的颗粒及大部分水则因所受的离心力小,未及靠近器壁即随料浆做回转运动。在后续给料的推动下,颗粒粒径由中心向器壁越来越大,形成分层排列。随着料浆从旋流器的柱体部分流向锥体部分,流动断面越来越小,在外层料浆收缩压迫之下,含有大量细小颗粒的内层料浆不得不改变方向,转而向上运动,形成内旋流,自溢流管排出,成为溢流,而粗大颗粒则继续沿器壁螺旋向下运动,形成外旋流,最终由底流口排出,成为沉砂。从而达到分离分级的目的。浓缩、分级旋流器组:耐磨浓缩,分级水力旋流器组广泛用于矿物质浮选前的分级浓缩和粗煤泥的回收,将矿浆按粒度大小进行分级,也可用于脱泥、浓缩、脱水作业。浓缩分级旋流器组是将多个相同规格的旋流器组合在一起,通过中心分配器将物料均匀分配到每个旋流器中,使每个旋流器能在相同的压力下运转。 溢流和底流分别汇集到内外两个收集槽中,由管路排出。旋流器可组合使用,在实际生产中根据液流量大小通过阀门控制调节使用,因此能灵活地调节工作量,可用于各类选煤厂可提高矿浆的浓度,提高精矿的回收率。


二、产品特点:

 设备体积小、占地面积小、常年耗电量少、分级效率高、生产能力大、无运转部件、维修工作量小等优点。

三、工业应用:

一段磨矿用旋流器

        旋流器与一段球磨机组成闭路磨矿分级系统,具有占地面积小、分级效率高、返砂负荷易于调节、溢流粒度组成

更趋合理的优点。锦源旋流器可在较高的给矿浓度下(55~65%),达到较细的溢流细度(-200目≤60%)和较高的分级效率,比常用的螺旋分级机高出5~10%,比普通旋流器高出2~5%,彻底杜绝旋流器底流堵塞现象。

二段磨矿或精(中)矿再磨分级旋流器

       采用独特的结构设计,合理的搭配,可使旋流器的溢流细度在-200目60%到95%之间任意选择和调整。

精(尾)矿浓缩和脱水旋流器

       采用旋流器与浓密机、过滤机的组合形式,原浆液经旋流器浓缩脱水后, 底流浓度提高至40%~50%,为过滤机创造了良好的条件,可大幅提高过滤机的产能,溢流浓度降低为0.5%~3%,可显著减小浓密机的负荷。

尾矿筑坝与充填旋流器

用旋流器处理尾矿进行筑坝,主要是把尾矿中适合筑坝的砂子直接浓缩(浓度≥75%)到尾矿坝上,泥水排入库中继续沉降。由于旋流器体积小、重量轻、本身没有运动部件等优点,使其在坝上便于人工操作,从而省却了用挖掘机勾砂的环节。


尾矿干排旋流器

       高效浓缩旋流器与浓密机、脱水筛等设备组合,可以高效完成浓缩与脱水工艺。经旋流器浓缩脱水后,底流浓度的提高为脱水筛作业创造了良好的条件,可大幅度提高脱水筛产能,溢流浓度的降低可有效减轻浓密机的负荷。   

非金属矿山用水力旋流器

        在非金属矿湿法选矿工艺中,原矿经捣浆分散后,浆液中含有一定量的石英砂或杂质,因此除砂与除杂是超细分级的前提。使用水力旋流器进行除砂作业将显示出较大的便利。根据原矿杂质含量、粒度分布、处理能力等情况确定使用旋流器的型号及规格。在实际应用中由于原矿性质不同,有时往往采用几种设备或几种规格不同的旋流器串联方能达到工艺要求。

超细分级旋流器

       用于微细颗粒的分级时,一般选用Φ10-Φ100mm旋流器。

石灰石磨矿分级旋流器

       在石灰石制备系统中,使用旋流器与球磨机构成闭路磨矿系统,一般使用中小规格、小锥角旋流器,旋流器的溢流细度达到-325目≥90%。

石膏分级浓缩旋流器

       用于石膏的一级浓缩,减小后续工序真空皮带脱水机的压力;选用小锥角、小直径旋流器,分离粒度10~44μm;旋流器底流的质量浓度40~55%。

油田除砂器与除泥器

       在石油钻探作业中,使用旋流器除砂与脱泥,对钻井泥浆进行净化。使用Φ250(10′′)、Φ300(12′′)旋流器可以脱除 +45μm以上的岩屑,使用Φ100(4′′)、Φ125(5′′)旋流器可以脱除 +15μm以上的岩屑,使用Φ50(2′′)旋流器可以脱除 +10μm岩屑。


四、水力旋流器的技术参数:


水力旋流器组的技术参数:

以上技术参数仅供参考,公司可根据用户要求进行单独设计和加工。

应用案例:

齐全的配件:


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