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新型废液回收装置实现油田绿色作业

时间:2023-04-23 09:48 来源:

井下作业施工在循环使用压井液时,井内的原油和砂子被循环带出地面,漂浮和沉降在铁池子内。作业在需清理铁池子内砂子和作业后处理池子内废液时,目前采用的方法是用泵车泵入流程干线,或放入地面。因水泥车上水能力差不能吸空,这样就存在着在铁池子内要留有20-30cm的液体打不干净,只有从放水口放掉,以及较稠原油无法回收问题。给作业清理铁池子砂子及污物带来不便,同时增加使用水泥车费用,并造成环境污染。对于在作业过程中进入土围子的油水目前仍未有专门的机械自动化工具,只能依靠人工进行环保治理和回收,不仅劳动强度较大,也存在无法回收彻底等问题。因此,需要推广一种新型污油废液回收装置,来解决以上难题。

技术难点
目前国内用于回收废液的装置大多是使用电机驱动的地面离心泵和电潜泵,它存在着必须使用动力电源,且吸力差出口压力低,以及粘度较高液体无法回收等问题;另外一种有一定自吸能力,能适应一般粘稠液体等介质的半球摇摆转子泵,采用小四轮拖拉机或中型卡车为载体,柴油机驱动的收油车,用于收油作业。其缺点是吸成小,出口压力低,不能满足进干需求;但目前大多是采用水泥车作为回收工具,其缺点是吸力差,不能吸空,成本高。

污油废液回收中存在的主要问题为:油田污油废液多因作业洗井、采油生产中管线穿孔等原因产生,往往为大面积落地或落池形式,介质中含有大量固相杂质;油田污油废液回收要求回收装置具有较高的自吸能力和扬程,可以直接从地面或池内吸入污油废液,打入干线流程或罐车;落油污染点往往地形条件复杂,要求回收装置有很高的机动灵活性,可以满足在各种野外条件下的应用;要求回收装置密封性能好,防止二次污染,符合环保要求。

装置原理
新型污油废液回收装置的推广,是针对作业现场及采油管线穿孔所产生的污油废液回收难度大,而引进的一种适应性好,快捷方便的废液回收装置。与原来的污油废液回收装置相比它具有一下优势:一是有较高的自吸能力和扬程,不受泥、灰浆和稠油等介质的限制,可直接从地面或池内吸入废液,打进干线流程或罐车,带压吸空不影响正常工作;二是密封、吸空排空性能好,防止二次污染;三是具有较高的机动灵活性,能够满足在复杂地形等野外条件下的使用,单机作业,快捷方便,并且安全性能可靠,不存在安全隐患;四是可以完全替代水泥车,减少车辆及环保治理的投入,并降低工人进行环保治理的劳动强度。

工作原理:采用拖拉机为动力源和牵引动力,拖拉机输出机械动力,带动液压泵输出液压动力,液压动力传递给液压马达作轴向转动,驱动多线单螺杆泵工作,实现回收作业现场油田废液的目的(图1-图3)。
 
 
图1 回收装置平面结构图
 
图2 装置整体实物图
 
图3  回收装置回收管线穿孔的落地原油作业现场图

现场效果
该装置自2020年5月投入现场工作以来,累计施工井次3267次。通过使用完全达到了要求,实现了预期目的,取得经济效益100多万元,现场使用效果良好。

一是采用50型拖拉机作为回收泵动力源和牵引动力,单机作业,解决了污染点因用电、地形环境对废液回收的限制等问题,该装置推广应用到采油管线穿孔现场,废液回收也具有较好的效果。

二是污油废液回收装置的主体采用了吸程大、出口压力高、4级扬程、机械密封的容积式单螺杆泵作为污油废液回收装置的主体。吸程可达12m,出口压力最高可达3.2MPa,实现在油田废液中机杂含量小于15%、常温下粘度不大于1800Pa.s的情况下能正常工作,带压吸空后不用排空能继续工作,并可实现回收液体进干线的需求。

三是回收泵的工作采用液压驱动方式,实现了安全、便捷、可控。并可通过对发动机转速控制实现对排量在一定范围内进行调节,及时快捷地处理污染。

该新型废液回收装置是针对作业现场及采油管线穿孔所产生的污油废液回收难度大,而引进推广的一种适应性好,快捷方便的废液回收装置。它具有较高的自吸能力和扬程,不受泥、灰浆和稠油等介质的限制,可直接从地面或池内吸入废液,打进干线流程或罐车,带压吸空不影响正常工作;具有较高的机动灵活性,能够满足在复杂地形等野外条件下的使用,单机作业,快捷方便,并且安全性能可靠,不存在安全隐患;可以完全替代水泥车,减少车辆及环保治理的投入,降低了工人进行环保治理的劳动强度,实现了绿色作业。
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