二氧化碳驅(qū)采出水汽提脫碳技術(shù)研究.pdf

1、為研究高效處理CO2驅(qū)采廢水技術(shù)，降低油田設(shè)備腐蝕狀況，本文對氮氣汽提工藝展開實驗研究，分析影響CO2去除的因素，并對參數(shù)進行優(yōu)化。還研究了CO2的存在對混凝工藝的影響并進行了機理分析。最后，通過對油田采出水進行模擬實驗，確定了工藝單元的順序，并進行了成本分析。
　　在氮氣汽提實驗中，首先研究了CO2不同溫度和不同粘度下在清水中的溶解度規(guī)律。隨后通過靜態(tài)試驗研究了在不同氮氣通氣量、溫度、粘度和含油量參數(shù)下氮氣汽提工藝對二氧化碳的去

2、除規(guī)律，并做了一級動力學擬合。研究發(fā)現(xiàn)提高氮氣通氣量有助于加快CO2的去除速率，降低處理時間；水溫控制在30℃左右時， CO2的去除效果優(yōu)于20℃和40℃下的去除效果；廢水中少量聚丙烯酰胺（HPAM）就能對C O2的去除速率產(chǎn)生明顯負面影響，降低水的粘度有助于CO2的快速去除；雖然不同含油量下C O2的去除差異不太明顯，但是油類物質(zhì)的存在也延長了CO2的汽提時間。
　　針對上述現(xiàn)象進行了關(guān)鍵因素的分析，通過清水試驗、鹽水試驗、含油

3、模擬水的對比試驗，發(fā)現(xiàn)影響CO2去除效率的因素主要是水中的HCO3?，其次水中的HPAM和油類物質(zhì)也阻礙了CO2的去除。經(jīng)過調(diào)節(jié)原水pH到5進行汽提試驗，取得了較好的CO2去除效果。最后研究了投加不同直徑的多面空心球填料，強化CO2的去除效果。結(jié)果表明小直徑填料對CO2的脫除有一定的強化效果。經(jīng)試驗研究得出CO2的汽提參數(shù)為：通氣量3L/min，水溫30℃，調(diào)節(jié)p H到5，投加直徑25mm的多面空心球。
　　通過混凝試驗，探究CO

4、2的存在對混凝效果的影響。試驗首先通過正交試驗得到不含CO2模擬采出水的最佳混凝參數(shù)，然后在該參數(shù)條件下，進行含CO2的混凝試驗，試驗選取含油量、Zeta電位和絮體密實度及大小為評價標準。結(jié)果表明，常規(guī)混凝試驗在快攪轉(zhuǎn)速300rpm，快攪時間0.5min，慢攪轉(zhuǎn)速75rpm，慢攪時間10min，混凝劑投加量50mg/L時，含油量去除率較高，絮體比較密實。對于含有CO2的模擬水，當pH在中性時，含油去除率最高，絮體較密實。
　　通過