專利名稱:地層水和殘酸中硫化氫處理裝置的制作方法
技術領域:
地層水和殘酸中硫化氫處理裝置技術領域[0001]本實用新型涉及在含硫氣井測試作業(yè)中對地層水和殘酸中的硫化氫進行處理的裝置技術領域。
背景技術:
[0002]含硫氣井測試期間,井筒返出的地層水和殘酸中普遍含有H2S,當井筒返出液返至地面時,一部分H2S通過分離,以氣體的形態(tài)隨著天然氣燃燒,另一部分H2S溶于井筒返出液中排入污水池,一旦污水池中的H2S溢出,將對井場人員的安全造成威脅。另一方面,氣井經(jīng)過酸化后,在排液初期殘酸濃度較高,對地面測試設備和殘酸池有較大腐蝕,同時返排液會產(chǎn)生大量泡沫,不僅聚集在殘酸池表面,占據(jù)殘酸池有效容積,而且一旦有風,泡沫將四處飄散,造成污染事故。以往普遍采用人工直接在殘酸池中提前播撒除硫劑、PH中和劑等化學物質(zhì),以中和殘酸和消除H2S,但這樣的做法效率低,加入比例不均勻,易浪費藥劑,無害化處理效果差。并且,放噴排液期間,添加除硫劑和PH中和劑的操作人員安全風險大,隨著測試期間HSE要求的提高,這種方法已不適應勘探開發(fā)的需求。[0003]公開號為CN101839128A,
公開日為2010年9月22日的中國專利文獻公開了一種含硫油氣井中穩(wěn)定活性硫化氫的方法,其特征在于:以液氨為活性硫化氫的穩(wěn)定劑,用計量泵把液氨通過套管四通注入到油氣井的油套環(huán)形空間內(nèi),在生產(chǎn)管柱下部與從地層中產(chǎn)出的油氣水混合并與硫化氫反應生成穩(wěn)定的硫氫化銨。不含有活性硫化氫的油氣水流沿油井的生產(chǎn)管柱舉升到油田的地面,這樣就把油氣井的硫化氫穩(wěn)定在油氣井內(nèi),確保了地面系統(tǒng)與后續(xù)處理工藝的安全,延長了油井和設備的使用壽命。本發(fā)明的有益效果是:穩(wěn)定活性硫化氫的效率高、加入量小、安全性好、操作簡單、成本低和可以連續(xù)生產(chǎn)。[0004]但以上述專利文獻為代表的現(xiàn)有技術,其是對油氣井內(nèi)的油氣水進行去除硫化氫處理,對已經(jīng)進入到地面流程系統(tǒng)中的地層水、殘酸中的硫化氫沒有進行處理,且也僅僅是進行了硫化氫去除處理,功能單一,沒有消泡等功能。發(fā)明內(nèi)容[0005]為解決上述現(xiàn)有技術中所存在的技術問題,本實用新型提出了一種地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,通過本實用新型,可以在測試期間加入除硫劑去除硫化氫,同時,也可加入消泡劑消泡,加入pH調(diào)節(jié)劑中和殘酸,使的處理后的井筒出液在排污口處排出,有效消除泡沫,中和殘酸、避免井筒返出液中H2S溢出,保證井場安全。[0006]本實用新型是通過采用下述技術方案實現(xiàn)的:[0007]一種地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:包括混合器、除硫劑罐、中和劑罐、消泡劑罐、計量泵、控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng),所述混合器和監(jiān)測系統(tǒng)安裝在地面流程系統(tǒng)上,所述除硫劑罐、中和劑罐和消泡劑罐上分別連接有一個所述計量泵,計量泵一端與所述控制系統(tǒng)連接,計量泵另一端與所述混合器連接。[0008]所述混合器為三個,每一個混合器對應連接一個所述計量泵。[0009]所述混合器和計量泵之間通過管道連通。[0010]所述監(jiān)測系統(tǒng)是安裝在地面流程系統(tǒng)管道內(nèi)用于監(jiān)測管道內(nèi)硫化氫濃度和酸液濃度的測量儀。[0011]所述控制系統(tǒng)為控制計量泵泵入值的控制器。[0012]所述地面流程系統(tǒng)為含硫氣井地面流程系統(tǒng),為本領域的行業(yè)通用語。[0013]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型所達到的有益效果如下:[0014]1、本實用新型中,通過“混合器和監(jiān)測系統(tǒng)安裝在地面流程系統(tǒng)上,所述除硫劑罐、中和劑罐和消泡劑罐上分別連接有一個所述計量泵,計量泵一端與所述控制系統(tǒng)連接,計量泵另一端與所述混合器連接”這樣的方式,可以在測試期間加入除硫劑去除硫化氫,同時,也可加入消泡劑消泡,加入PH調(diào)節(jié)劑中和殘酸,使的處理后的井筒出液在排污口處排出,有效消除泡沫,中和殘酸、避免井筒返出液中H2S溢出,保證井場安全。[0015]2、本實用新型中,可以加入消泡劑消泡,避免殘酸池泡沫聚集和飄散的問題;在除硫前通過加入PH調(diào)節(jié)劑中和殘酸,可以降低除硫劑用量,從而降低作業(yè)成本,提高除硫效率;不需要人工添加除硫劑,避免作業(yè)人員直接接觸H2S,降低安全風險,減小工作強度,提高除硫效率;目前,已在國內(nèi)20 口含硫氣井試油測試中進行應用,處理后井場大氣硫化氫含量小于10PPM,井場無泡沫,保證了井場安全。
[0016]下面將結(jié)合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明,其中:[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖[0018]圖中標記:[0019]1、混合器,2、除硫劑罐,3、中和劑罐,4、消泡劑罐,5、計量泵,6、控制系統(tǒng),7、監(jiān)測系統(tǒng),8、橇、9、地面流程系統(tǒng)。
具體實施方式
[0020]圖1是地層水和殘酸中硫化氫處理裝置示意圖。其主要包括以下七個部分:混合器1、除硫劑罐2、中和劑罐3、消泡劑罐4、計量泵5、控制系統(tǒng)6、監(jiān)測系統(tǒng)7、橇8。[0021]地層水和殘酸中硫化氫處理裝置是一種用于油氣井測試作業(yè)期間對地層水和殘酸中硫化氫進行消除泡沫,中和殘酸、處理H2S溢出的裝置,其主要包括以下七個部分:混合器1、除硫劑罐2、中和劑罐3、消泡劑罐4、計量泵5、控制系統(tǒng)6、監(jiān)測系統(tǒng)7、橇8。其中除硫劑罐、中和劑罐、消泡劑罐、計量泵、控制系統(tǒng)均安裝在橇上,監(jiān)測系統(tǒng)和混合器安裝在地面流程上;通過管道將除硫劑罐、中和劑罐、消泡劑罐、接到混合器上。其工作原理是:通過監(jiān)測系統(tǒng)獲得硫化氫濃度和酸液濃度,再通過控制系統(tǒng)操作計量泵,利用計量泵將除硫劑罐、中和劑罐、消泡劑罐中的處理泵入混合器,通過混合器將處理劑和地層水和殘酸均勻混合反應,以此實現(xiàn)消除泡沫、中和殘酸和處理H2S的目的。[0022]進一步,本實用新型更優(yōu)的方式是,所述混合器為三個,每一個混合器對應連接一個所述計量泵。所述監(jiān)測系統(tǒng)是安裝在地面流程系統(tǒng)管道內(nèi)用于監(jiān)測管道內(nèi)硫化氫濃度和酸液濃度的測量儀。所述控制系統(tǒng)為控制計量泵泵入值的控制器。所述地面流程系統(tǒng)為含硫氣井地面流程系統(tǒng),為本領域的行業(yè)通用語。[0023]地層水和殘酸中硫化氫處理裝置首先進行消泡和殘酸中和,然后進行硫化氫處理,可以節(jié)約成本,提高效率?;旌掀骺梢詭в袃?nèi)部螺旋機構(gòu),可以保證藥劑和被處理液充分混合,提高處理效率,通過設置的螺旋通道,將藥劑和被處理液充分混合,保證藥劑和被處理液充分接觸?;旌掀魍ㄟ^由壬接入地面流程系統(tǒng),配有抗強堿腐蝕的金屬密封結(jié)構(gòu)。
權利要求1.一種地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:包括混合器(I)、除硫劑罐(2)、中和劑罐(3)、消泡劑罐(4)、計量泵(5)、控制系統(tǒng)(6)和監(jiān)測系統(tǒng)(7),所述混合器(I)和監(jiān)測系統(tǒng)(7)安裝在地面流程系統(tǒng)(9)上,所述除硫劑罐(2)、中和劑罐(3)和消泡劑罐(4)上分別連接有一個所述計量泵(5 ),計量泵(5 ) —端與所述控制系統(tǒng)(6 )連接,計量泵(5 )另一端與所述混合器(I)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:所述混合器(I)為三個,每一個混合器(I)對應連接一個所述計量泵(5 )。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:所述混合器(I)和計量泵(5 )之間通過管道連通。
4.根據(jù)權利要求1所述的地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:所述監(jiān)測系統(tǒng)(7)是安裝在地面流程系統(tǒng)(9)管道內(nèi)用于監(jiān)測管道內(nèi)硫化氫濃度和酸液濃度的測量儀。
5.根據(jù)權利要求1所述的地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:所述控制系統(tǒng)(6)為控制計量泵(5)泵入值的控制器。
6.根據(jù)權利要求1所述的地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,其特征在于:所述的混合器內(nèi)設置有螺旋機構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種地層水和殘酸中硫化氫處理裝置,包括混合器、除硫劑罐、中和劑罐、消泡劑罐、計量泵、控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng),所述混合器和監(jiān)測系統(tǒng)安裝在地面流程系統(tǒng)上,所述除硫劑罐、中和劑罐和消泡劑罐上分別連接有一個所述計量泵,計量泵一端與所述控制系統(tǒng)連接,計量泵另一端與所述混合器連接。通過本實用新型,可以在測試期間加入除硫劑去除硫化氫,同時,也可加入消泡劑消泡,加入pH調(diào)節(jié)劑中和殘酸,使的處理后的井筒出液在排污口處排出,有效消除泡沫,中和殘酸、避免井筒返出液中H2S溢出,保證井場安全。
文檔編號C02F1/66GK203022718SQ201220734658
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者龐東曉, 潘登, 劉欣, 賀秋云, 劉興華, 林軼斌, 潘寧, 朱鐵棟 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司