96. Установка подготовки пресных и сточных вод для нагнетания в пласт.
В систему ППД закачивают: а) пресные воды, б) сточные (дренажные) воды.
Состав дренажных примерно 85% пластовых, от 10% до 12% пресных и 5% ливневых вод.
Пресные природные воды содержат:
Солей до 1 гр. на литр.
Газы.
Мех. примеси.
Гидрозакись железа Fe (OH)2, гидроокись Fe (OH)3.
Микроорганизмы.
Сточные воды содержат:
Нефть.
Гидраты окиси и закиси железа.
Соли до 300 гр. на литр.
Мех примеси.
Установки подготовки сточных вод.
Применяют установки 3-х типов:
Открытые (самотек и контакт с кислородом).
Полузакрытые.
Закрытые.
В открытых установках используют коагулянт Al2 (SO4)3.
Закрытые системы могут быть напорными и безнапорными.
Достоинство закрытой напорной системы:
Отстой и фильтрование под давлением.
Снижение агрессивности воды за счет отсутствия контакта с кислородом.
Недостаток это необходимость самостоятельных очистных для поверхностных промышленных ливневых стоков.
Открытая схема установки очистки сточных вод (рис 65).
1 - ловушка нефти, 2 - насос для откачки ловушечной нефти, 3 – пруды-отстойники, 4 – насос для подачи воды на фильтры, 5 – песчаные фильтры, 6 – емкости для чистой воды,
7 – насос для подачи чистой сточной воды на КНС, 8 – насос для подачи чистой воды при промывке фильтров, 9 – пруд (амбар) для загрязненной воды.
В ловушках нефти всплывают частицы нефти диаметром более 80 мкм, скорость в прудах отстойниках 0,008см/сек.
Здесь всплывают частицы нефти диаметром от 30-40 мкм и оседают, мех примеси.
Фильтры необходимо промывать.
Установка закрытого типа (рис 66).
1 – линии для транспорта сточных вод, 2,7 – герметизированные емкости, 3 – гофрированные гидрофобные пластины, 4 – насос для откачки нефти, 5 – нефтепровод, 6 – водовод, 8 – насос для подачи воды на КНС.
Используются воды: а) рек, озер, водохранилищ; б) артезианских скважин.
Водозаборы.
Подрусловые водозаборы, бурят скважину 20 – 30 м обсаживают трубами.
Могут работать как на самоизливе по принципу сифона (когда уровень реки выше, чем резервуар, так и за счет вакуума).
Открытые водозаборы:
Вода поступает на насосную станцию первого водоподъема.
Смеситель, куда подается коагулянт (Al2 (SO4)3, Fe SO4).
В осветитель, где выпадают хлопья Al (OH)3 или Fe (OH)3 которые увлекают за собой мех. примеси.
На песчаные фильтры.
Самотеком в резервуар чистой воды.
На насосную станцию второго подъема.
На КНС.
94. Сепарация нефти. Сепарация газа. Классификация сепараторов. Силы, используемые при сепарации, и механизм их проявления.
Газовые сепараторы от нефтяных отличаются режимами работы и конструктивными особенностями.
Сепараторы по нефти рассчитываются по количеству капель нефти, уносимой потоком газа и по количеству пузырьков газа, уносимых потоком нефти.
Сепараторы для природного газа рассчитываются только по газу, скорость которого должна быть такой, чтобы капельная жидкость определённых размеров и частицы породы не выносились из сепаратора.
Сепарация нефти и газа сопровождается пульсацией, а сепарация газа проходит спокойно.
Применяют вертикальные и горизонтальные сепараторы. По принципу действия сепараторы делятся на:
гравитационные (силы тяжести)
инерционные (силы инерции)
насадочные (силы адгезии)
смешанного типа (все типы сил)
Степень эффективности работы сепаратора определяется отношением фактически отсепарированного объёма жидкости qфакт. к общему объёму жидкости в газе qобщ.:
Самый эффективный - сепаратор насадочного типа (жалюзи) и смешанного.
Гравитационный сепаратор
Такие сепараторы имеют большой размер, поэтому практически не выпускаются
Инерционные сепараторы
За счёт использования центробежных сил (циклонные сепараторы). Газожидкостный поток со v=10-15 м/с вводится в тангенциальный патрубок.
Сепаратор насадочного типа с жалюзийной насадкой
Поток газ >1м/с
Приводит к срыву с поверхности пластин пленочной жидкости и к вторичному её дроблению.
Не более 0,7 м/с