Способ подготовки дистиллерной жидкости к закачке в нефтяные пласты

ОПИСАНИЕИЗОВЕЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сотоз СоветскикСоциалистическиеРеспублик и 937355(я)м. Кл. с присоеаинением заявки,% С 02 Р 9/00 Ьеудеретеиееий квинтет ВСТР ве Аелае езебретеевй в етерытк 11Дата опубликования описания 23,06.82 И.Г.Валеев, Г.А.Ткач, А.Я.Белик, Н.С.Иваной(5 тт) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ДИСТИЛЛЕРНОЙ ЖИДКОС К ЗАКАЧКЕ В НЕФТЯНЫЕ ПЛАСТЫ2Изобретение относится к способамподготовки дистиллерной жидкости содовых заводов к закачке в нефтяные пластй.Известен способ подготовки дистиллерной жидкости к закачке в неф"тяные горизонты, включающий ее отстой с одновременным охлаждениемодо температуры -10 - +25 С, отделение шлама от осветленной дистиллерной жидкости в дамбовом шламонакопителе, карбониэацию последней до рН 7,2-9,2 газом известковых печейс последующей закачкой прокарбониэованной жидкости в нефтяные горизонты 11Недостатком данного способа является большая емкость шламонакопителей.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки дистиллерной жидкости к закачке в нефтяные горизонты,. включающий ее отстой с одновременным охлаждением до 60-90 С, дополнительный отстой с принудительным уплотнением и отделением шлама от осветленной,дистиллерной жидкости с од" новременным охлаждением последней до -10 - +25 С в секции бездамбового шламонакопителя, смешение охлажденной до 60"90 С дистиллерной жидкости с охлажденной до -10 - +25 С дистиллерной жидкостью после отделения от нее шлама, карбониэацию смешан" ной жидкости дб рН 7,2-9,2, отстой прокарбонизованной жидкости с отделе нием сгущенной суспенэии, возвращаемой на карбонизацию и осветленной дистиллерной жидкости, направляемой на закачку в нефтяные пласты 1 2.Недостатком известного способа является неудовлетворительное уплотнение и обезвоживание шлама даже при наличии дренажной системы бездамбового накопителя, которая способствует его принудительному3 93735уплотнению. Выдержанный в накопителе и обеэвоженный в течение 2"3 месяцев шлам имеет большую конечную влажность порядка 70-553, которая в последующие месяцы и даже годы практически мало изменяется. Это снижает степень использования полезной емкости накопителей.Цель изобретения - увеличение степени использования емкостей шла- О монакопителей.,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки дистиллерной жидкости, включающему ее отстой с одновременным ох лаждением до 60-90 С, отделение шлама от осветленной дистиллерной жидкости, охлаждение осветленной дистиллерной жидкости до -О - + + 2. С, ее карбонизацию до рН 72- 9,2 и отстой с отделением сгущенной суспензии от осветленной дистиллерной жидкости, отделяют из шлама фракцию с размером частиц 5-100 мкм, оставшуюся часть вводят в охлажденную до -10 - +25 С жидкость перед карбоонизацией, а суспензию карбонизируют до рН 5,5-7,5 и смешивают с фракцией шлама 5-100 мкм.30Сущность способа заключаешься втом, что шлам после такой подготовкиимеет более низкую конечную влажностьи более высокую плотность. Это объ"ясняется уменьшением размера гидрат"ных оболочек частиц, переведенных изСа(ОН) в СаСО, что приводит к снижению объема связанной с ними жидкости и позволяет шламу более плотно"упаковываться".40Вывод крупнодисперсной фракциис размером частиц 5-100 мкм передвводом шлама в охлажденную цо "1 О+25 фС осветленную дистиллерную жид"кость перед карбонизаей технологи 45чески целесообразен, так как в этомслучае исключается забивка технологи.ческих коммуникаций, в которых дистиллерная суспензия имеет пониженнуюскорость движения, достаточную дляосаждения и отложения этих частиц.Указанные пределы рН процесса карбонизации являются оптимальными. Ведение процесса карбониэации до рН ъ 7,5 связано с увеличением содержания Са(ОН) в шламе, направляемом на складирование в накопители, и практически не приводит к уменошению влажности шлама. 5 4При рН55 процесс карбонизациирезко замедляется и практическиполностью прекращается, вследствиечего СаСН), содержащийся в шламе,не успевает перейти в СаСО.Предлагаемый способ осуществляютследующим образом.Исходную дистиллерную суспензиюс содержанием до 30 г/л взвешенныхвеществ и с температурой 80-110 Сотстаивают с одновременным охлаждением до 60-90 С в сгустителях, гдепроисходит отделение шлама от осветленной дистиллерной жидкости, Осветленную дистиллерную жидкость охлаждают в дамбовом накопителе до -10+25 С - в летний, Олам подвергаютклассификации в гидроциклонах илиотстойниках с выводом крупнодисперсной фракции с размером частиц 5100 мкм. Оставшуюся фракцию с размерой частиц менее 5 мкм вводят в осветленную дистиллерную жидкость,охлажденную до -1 О - +12 С в зимнийпериод и до +12 - +25 С - в летний.Полученную смешанную жидкостькарбонизуют газом известковых печей,содержащим примерно 400 углекислогогаза. Карбонизацию ведут в карбонизационных колоннах до достижениярН 7,2-9,2,Прокарбонизованную дистиллернуюжидкость отстаивают. Осветленную дистиллерную жидкость направляют назакачку в нефтяные горизонты, а сгущенную суспензию карбонизуют дорН 55-75. в карбонизационных,колоннах газом известковых печей, послечего смешивают с выделенной крупнодисперсной фракцией шлама и направ"ляют в накопитель для намыва массивашлама.П р и м е р 1. 50 тыс. м /сут3дистиллерной суспензии следующего.состава, г/л: жидкая фаза " СаС 3 113;МаС 1 57 Са 804 1,4; Са(Ш) 1,7 итвердая фаза - СаСО 13,5, СаО 7,5;ЯЮд 2,4; СаЯ 04.2,4; МцЩ 1,2;МДО 0,9 ф А 101,2; РедО 0,9 срН 11,5 и температурой 80 С подаютв сгустители, где отстаивают с одновр енным охлаждением до 60 С.5осле сгустителей 25 тыс, м/сутосветленной дистиллерной жидкости,содержащей до 0,5 г/л твердой Фазы.,подают в секцию дамбового накопителя, где происходит ее охлаждениедо -1 О С. 25 тыс. м /сут шлама следующего состава, г/л: СаС 1 108; ИаС 1 54; СаЯ 01,4 ; Са(ОН) 1,7; СаСР 27,0; СаО 15, %04,8; СаЯЦ4,8; МЕРОЭ 2,4; И 110 1,8, А 40 2,4; Ре 0 1,8 подают в гидроциклоны,Иелкодисперсную фракцию с размером частиц менее 5 мкм в количествееф э15 тыс, м/сут вводят в охлажденную дистиллерную жидкость и подвергают ее карбонизации газом известковых В печей, содержащим 404 СО, до рН 7,2. Полученную после карбонизации суспензию отстаивают. Осветленную прокарбонизованную дистиллерную жидкость в количестве 40 тыс. м/сут с содержанием, г/л: СаС 1 113; ИаС 1 57; СаЯО, 1,2 и с рН 7,8 направляют на закачку в нефтяные горизонты.Сгущенную суспензию в количестве10 тысм /сут следующего состава, 20 г/л: СаС 1 112, ИаС 56, СаЮд 1,2, СаСО 37; СаЯО 4,8; СаО 5;, ЯО 4,8; МЯСО 2,4; МдО 1,8; А 1 О 2,4; ГеО 1,8 с размером частиц менее 5 мкм подвергают вторичной карбониза-ции до рН 5,5 и смешивают с крупнодисперсной Фракцией шлама с размером частиц более 5 мкм и подают в дренирующий накопитель для намыва массива шлама. Выдержанный в накопи" теле и обезвоженный в течение 3 месяцев шлам имеет удельный вес примерно 1,56 г/см , влажность 434. Складирование этого шлама в дренирующий накопитель с площадью в 800000 м и с высотой дамб обвалования 10 м осуществляется в течение примерно 13,0 лет, Без проведения указанной подготовки дренирующий накопитель такой же емкости будет заполнен шламом, удельный вес которого примерно 1,4 г/см, а влажность 553, в течение примерно 9,1 лет, а накопитель без дренажной системы, складируемый шлам в котором имеет удельный вес примерно 134 г/см, а влажность 60 Ж, будет заполнен за 7,8 лет.П р и м е р 2. Дистиллерную суспензию по примеру 1, но с температурой 95 С, подают в сгустители, где отстаивают с одновременным охлаждением до 75 С, После сгустителей 30 тыс. м/сут осветленной дистиллерной жидкости, содержащей до 1 г/л твердой фазы, подают.в секцию дамбоИ вого накопителя, где происходит ее охлажение до 7 С. 20 тыс. м 3/сут шлама следующего состава, г/л: СаС 1 а 106; ИаС 1 53,0, СаЮ 4 1,3Са(ОН)355 61,6; СаСОд 40,0; СаО 22,5; ЫО 7,2,Мдсо, З,б; Мро 2,7; Я,О, 3,6; Геа,2,7 подают в гидроциклоны. Йелкодисперсную фракцию шлама с размером частиц менее 5 мкм в количестве 12 тыс.зм /сут вводят в охлажденную дистил"лерную жидкость и подают в отделениекарбонизации, где подвергают карбониэации газом известковых печей, содержащим 404 СО , до рН 8,2. Полученную после карбонизации суспензию отстаивают. Осветленную прокарбонизованную дистиллерную жидкость в количестве 40 тыс. м/сут с содержаниемг/л: СаП 113; МаС 1 57; СаЯО. 1,2с рН 8,8 направляют на закачку в неф"тяные горизонты. Сгущенную суспензиюв количестве 10 тыс. и З/сут следующего состава, г/л: СаС 1 108;ИаС 1 54; СаЯО 1,2; СаСО35; СаО 7;810 а.4 ф 8, Св 04 4 ф 8; МдСОу 2 э 4 еМдО 1,8; А 102,4; Ре 0 1,8 с размером частиц менее 5 мкм подвергаютвторичной карбониэации до рН 6,5,смешивают с крупнодисперсной фрак"цией шлама с размером частиц более5 мкм .и подают в дренирующий накопитель для намыва массива шлама. Выдержанный в накопителе и обезвоженныйв течение 3 месяцев шлам имеет удель"ный гес примерно 1,49 г/см и влажность 483. Складирование этого шламав дренирующий накопитель с площадьюв 800000 м и с высотой дамб обва"лования.10 и осуществляется в течение примерно 11,3 лет. Беэ проведения указанной подготовки дренирующий накопитель такой же емкости будет заполнен шламом у = 1,34 г/см,-3И .= 60 в течение 7,8 лет, накопи"тель без дренажной системы, склади"руемый шлам в котором имеет удельныйвес Р = 1,29 г/см, а влажностьИ =, 65. будет заполнен за б;6 лет.П р и м е р 3. Дистиллерную суспензию.по примеру 1, но с температурой 110 С подают в сгустители,где отстаивают с,одновременным охиаж;дением до 90 С, После сгустйтелей35 тыс. м/сут осветленной дистил"лерной жидкости, содержащей до1 г/л твердой фазы, подают в секциюдамбового накопителя, где происхоДитееохлаждение до 25 ОС. 15 тыс. мф/сутшлама следующего состава, Г/л:СаС 1 г. 104; ИаС 1 52, С 3504 1,3,Са(СН)а, 1,5; СаСОВ 54,0; СаО 30,0;Я 109,6; СаИ 4 9 зб; МдСОэ 4,8;37355 8способам до 53-43 при одновременномувеличении его удельного веса от1,24-1,4 г/см до 1,42-1,56 г/см .За счет этого увеличивается степеньиспользования полезной емкости накопителей шлама (складирование шламаав накопителе площадью 800000 м и высотой 10 м возможно в течение 9,413 лет против 5,4-9,1 лет по извест О ным способам),т.е. возможно существенно сократить потребные площадиземли для строительства накопителейшлама. формула изобретения Составитель Ю,федькушовТехред А. Ач корректор В.Бутяга Редактор Л.Лукачю ю Заказ 4361/26 Тираж 981 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 ифилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 9 И 1,0 3,6, А 10 4,8; РеО 3,6 пода-ют в гидроциклоны, Нелкодисперсную фракцию шлама с размером частиц менее 5 мкм в количестве 90 тыс. м /сут вводят в охлажденную дистил 3лерную жидкость и подают в отделение карбонизации, где подвергают карбонизации газом известковых печей, содержащем 40 СО, до рН 8,6. Полученную после карбонизации суспензию отстаивают. Осветленную прокарбониэованную жидкость в количест. ве 40 тыс. м/сут с содержанием, г/л: СаС 1 113, ИаС 1 57; СаЯ 1,2 с рН 9,2 йаправляют на закачку в нефтяные горизонты. Сгущенную суспензию в количестве 10 тыс. м З/сут следующего состава, г/л: СаС 1 108; МаС 1 54; СаЯО, 1,2; СаСО 33; СаО 9; ЫОр. 4,8; СаЮд 4,8; МдСОэ 2,4; ИдО 1,8; Л 1 О 2,4; Ре О1,8 с размером частиц менее 10 мкм подвергают вторичной карбониэации до РН 7,5, смешивают с крупнодисперсной фракцией шлама с размером частиц более 5 мкм и подают в дренирующий накопитель для намыва массива шлама. Выдержанный в накопителе и обезвоженный в течение 3 месяцев шлам имеет удельный вес примерно 1,42 г/сми влажность 53. Складирование этого шлама в дренирующий накопитель с площадью в 800000 м и с высотой 10 и осуществляется в течение 9,7 лет. Без проведения указанной подготовки дренирующий накопитель такой же емкости будет заполнен шламом, удельный вес которого примерно 1,29 г/см, а влажность 653, в течение примерно б,б лет, а накопитель без дренажной системы, складируемый шлам в котором имеет удельный вес примерно 1,24 г/см, а влажность 70, будет заполнен эа 5,4 лет.Таким образом, предлагаемый способ позволяет уменьшить влажность получаемого шлама от 70-553 по известным 1 Способ подготовки дистиллернойжидкости к закачке в нефтяные пласте ты, включающий ее отстой сохлаждением до 60-90 С, отделение шлама,последующее охлаждение до минус 10плюс 25 С, карбонизацию до рй 7,29,2 и,отделение суспензии от дис 2 з тиллерной жидкости отстаиванием,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью увеличения степени использования емкостей шламонакопителей, отделяют из шлама фракцию с размеромчастиц 5-100 мкм , оставшуюся частьвводят в охлажденную жидкость передкарбонизацией, а суспензию карбонизируют до рН 5,5-7,5 и смешивают сфракцией шлама 5-100 мкмИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Технологический регламент подготовки дистиллерной жидкости Стерлитамакского содово-цементного ком"бината способом карбонизации длятранспортирования ее по подъемномутрубопроводу на расстояние 140 кми закачке в нагнетательные скважинышпаковского месторождения. Стерли.тамак, 1974,2. Авторское .свидетельство СССРй 786243, кл. С 02 С 5/00, 1979.