申请日2016.08.24
公开(公告)日2016.12.21
IPC分类号E21B43/22; E21B43/16; E21B43/20; C02F9/04; C02F103/32; C09K8/582; C09K8/594
摘要
本发明公开了一种利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，包括以下步骤：将废水中大粒径的悬浮物颗粒变成小粒径的悬浮物颗粒，将废水的pH调至6.5～7.5，得到预处理后的乳制品工业废水;试验油藏的筛选;现场注入工艺确定，发酵菌菌液、预处理乳制品工业废水、试验油藏注入水和空气按照体积比等于1:100～200:1000～2000:80～10的比例长期注入;现场试验及现场试验结果的跟踪与分析。本发明施工工艺简单，有效降低了水驱油藏提高原油采收率的成本，并避免了乳制品工业废水外排造成的环境污染以及处理成本过高的问题，因此，本发明可广泛应用于提高油藏产量的现场试验中。
权利要求书
1.一种利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，包括如下步骤：
(1)乳制品工业废水的过滤
将乳制品工业废水进行过滤，分离出粒径大于100μm的悬浮物，得到过滤后的乳制品工业废水;
(2)悬浮物的处理
首先将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径小于50μm以下，其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中，得到微粒径的乳制品工业废水;
(3)过滤后的废水调整pH值
利用酸或碱将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至6.5～7.5，得到预处理后的乳制品工业废水;
(4)试验油藏的筛选
试验油藏的筛选标准为：油藏温度小于90℃、油藏渗透率大于50×10-3μm2、地层水矿化度小于100000mg/L和原油粘度小于4000mPa.s;
(5)现场注入工艺确定
发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水、试验油藏注入水和空气按照体积比等于1:100～200:1000～2000:80～100的比例长期注入;
(6)现场试验
将上述比例的发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物从试验油藏的注水井中注入;同时，从试验油藏的注水井中注入空气;现场试验结束后分析现场试验效果，计算增油量、提高采收值以及投入产出比。
2.根据权利要求1所述的利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，其特征在于，所述的酸为盐酸或乙酸。
3.根据权利要求1或2所述的利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，其特征在于，所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
4.根据权利要求1或2所述的利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，其特征在于，所述的发酵菌菌液为产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液的混合物。
5.根据权利要求4所述的利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，其特征在于，所述的产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液体积比为1:8～10。
6.根据权利要求1所述的利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，其特征在于，所述的发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物现场注入速度为8～10m3/h。
7.根据权利要求6所述的利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，其特征在于，所述的空气现场注入速度为(2～5)×102Nm3/h。
说明书
一种利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及到一种利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法。
背景技术
乳制品工业废水是奶粉、鲜奶、调制乳饮料、发酵酸奶、调制酸奶、奶油、冰激凌、雪糕、干酪、乳糖、炼乳以及乳制品点心生产过程中排出的废水，废水主要来自容器及设备的清洗水，主要成分含有制品原料，废水pH值6.5-7.0。乳制品废水中富含糖类、淀粉、蛋白质和脂肪酸等，是一种营养丰富的有机废水。
乳制品工业废水常采用隔油、沉淀、混凝气浮、电化学絮凝等物化处理法及生物滤池、接触氧化、曝气池、氧化沟、生物塘等生化处理方法进行处理。但上述处理方法存在工艺复杂、处理成本高、处理效果不稳定等缺点。
若将这些乳制品工业废水直接排放，不仅浪费了宝贵的资源，而且处理不当极易腐败发酵，使水质发黑变臭，造成严重的环境污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种变废为宝，充分利用乳制品工业废水中的营养物质提高水驱油藏产量的方法，既有效降低了石油开采的成本，又解决了乳制品工业废水处理成本高以及排放带来环境污染的问题。
一种利用乳制品工业废水提高水驱油藏产量的方法，包括如下步骤：
(1)乳制品工业废水的过滤
将乳制品工业废水进行过滤，分离出粒径大于100μm的悬浮物，得到过滤后的乳制品工业废水。
(2)悬浮物的处理
首先将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径小于50μm以下，其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中，得到微粒径的乳制品工业废水。
(3)过滤后的废水调整pH值
利用酸或碱将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至6.5～7.5，得到预处理后的乳制品工业废水。
(4)试验油藏的筛选
试验油藏的筛选标准为：油藏温度小于90℃、油藏渗透率大于50×10-3μm2、地层水矿化度小于100000mg/L和原油粘度小于4000mPa.s。
(5)现场注入工艺确定
发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水、试验油藏注入水和空气按照体积比等于1:100～200:1000～2000:80～100的比例长期注入。
(6)现场试验
将上述比例的发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物从试验油藏的注水井中注入;同时，从试验油藏的注水井中注入空气;现场试验结束后分析现场试验效果，计算增油量、提高采收值以及投入产出比。
所述的酸为盐酸或乙酸，所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
所述的发酵菌菌液为产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液的混合物，体积比为1:8～10。
所述的发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物现场注入速度为8～10m3/h，所述的空气现场注入速度为(2～5)×102Nm3/h(标方/小时)。
本发明利用乳制品工业废水中丰富的营养物质碳、氮和磷源激活注入油藏中的产生物气和生物表面活性剂的菌，产生的生物气降低试验油藏中原油的粘度，产生的生物表面活性剂降低试验油藏中油水界面张力，从而降低油水流度比，最终提高试验油藏的原油采收率。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
(1)本发明工艺简单，操作简便，因此，有利于现场的推广与应用;
(2)本发明有效利用了乳制品工业废水，避免了废水排放带来的环境污染以及废水处理成本高的问题;
(3)本发明具有投资少、成本低、现场试验效果好的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
某油田某区块C1油藏温度65℃，油藏压力为12.8MPa，渗透率550×10-3μm2，孔隙度32.5%，原油粘度为3258mPa.s，地层水矿化度为45860mg/L，可采储量7.0×104t，目前区块综合含水为93.5%。某奶粉生产厂家外排的乳制品工业废水，pH值为6.0。利用本发明的方法提高该区块采收率，具体实施步骤为：
(1)乳制品工业废水的过滤
将乳制品工业废水进行过滤，分离出粒径大于100μm的悬浮物，得到过滤后的乳制品工业废水。
(2)悬浮物的处理
将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径为50μm以下，其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中，得到微粒径的乳制品工业废水。
(3)过滤后的废水调整pH值
利用氢氧化钾将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至6.5得到预处理后的乳制品工业废水。
(4)试验油藏的筛选
试验油藏的温度为65℃、油藏渗透率为550×10-3μm2、地层水矿化度为45860mg/L，原油粘度为3258mPa.s，满足本发明油藏筛选的标准。
(5)现场注入工艺确定
发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水、试验油藏注入水和空气按照体积比等于1:100:1000:80的比例长期注入。
发酵菌菌液为产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液的混合物，体积比为1:8。
(6)现场试验
将上述比例发酵菌菌液、预处理乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物以10m3/h速度从试验油藏的注水井中注入;同时，从试验油藏的注水井中以5×102Nm3/h速度注入空气。
现场试验结束后分析现场试验效果，计算增油量、提高采收值以及投入产出比。通过利用该方法现场试验累计增油0.784×104t，提高原油采收率11.2%，投入产出比为1:4.3。
实施例2
某油田某区块C2油藏温度70℃，油藏压力为15.2MPa，渗透率1120×10-3μm2，孔隙度34.2%，原油粘度为2235mPa.s，地层水矿化度为21320mg/L，可采储量8.2×104t，目前区块综合含水为94.5%。某鲜奶、发酵酸奶、调制酸奶、奶油生产厂家外排的乳制品工业废水，pH值为6.3。利用本发明的方法提高该区块采收率，具体实施步骤为：
(1)乳制品工业废水的过滤
将乳制品工业废水进行过滤，分离出粒径大于100μm的悬浮物，得到过滤后的乳制品工业废水。
(2)悬浮物的处理
将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径为50μm以下，其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中，得到微粒径的乳制品工业废水。
(3)过滤后的废水调整pH值
利用氢氧化钾将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至6.8得到预处理后的乳制品工业废水。
(4)试验油藏的筛选
试验油藏的温度为70℃、油藏渗透率为1120×10-3μm2、地层水矿化度为21320mg/L，原油粘度为2235mPa.s，满足本发明油藏筛选的标准。
(5)现场注入工艺确定
发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水、试验油藏注入水和空气按照体积比等于1:200:1500:90的比例长期注入。
发酵菌菌液为产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液的混合物，体积比为1:9。
(6)现场试验
将上述比例的发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物以9m3/h速度从试验油藏的注水井中注入;同时，从试验油藏的注水井中以3×102Nm3/h速度注入空气。
现场试验结束后分析现场试验效果，计算增油量、提高采收值以及投入产出比。通过利用该方法现场试验累计增油0.861×104t，提高原油采收率10.5%，投入产出比为1:4.0。
实施例3
某油田某区块C3油藏温度78℃，油藏压力为14.7MPa，渗透率680×10-3μm2，孔隙度33.2%，原油粘度为1765mPa.s，地层水矿化度为21120mg/L，可采储量5.6×104t，目前区块综合含水为92.8%。某奶粉生产厂家外排的乳制品工业废水，pH值为6.2。利用本发明的方法提高该区块采收率，具体实施步骤为：
(1)乳制品工业废水的过滤
将乳制品工业废水进行过滤，分离出粒径大于100μm的悬浮物，得到过滤后的乳制品工业废水。
(2)悬浮物的处理
将上述分离后的悬浮物粉碎至粒径为50μm以下，其次将粉碎后的悬浮物加入上述过滤后的乳制品工业废水中，得到微粒径的乳制品工业废水。
(3)过滤后的废水调整pH值
利用氢氧化钠将上述微粒径的乳制品工业废水的pH调至7.5得到预处理后的乳制品工业废水。
(4)试验油藏的筛选
试验油藏的温度为78℃、油藏渗透率为680×10-3μm2、地层水矿化度为21120mg/L，原油粘度为1765mPa.s，满足本发明油藏筛选的标准。
(5)现场注入工艺确定
发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水、试验油藏注入水和空气按照体积比等于1:150：2000:100的比例长期注入。
发酵菌菌液为产生物气菌和产生物表面活性剂菌菌液的混合物，体积比为1:10。
(6)现场试验
将上述比例的发酵菌菌液、预处理后的乳制品工业废水和试验油藏注入水的混合物以8m3/h速度从试验油藏的注水井中注入;同时，从试验油藏的注水井中以2×102Nm3/h速度注入空气。
现场试验结束后分析现场试验效果，计算增油量、提高采收值以及投入产出比。通过利用该方法现场试验累计增油0.756×104t，提高原油采收率13.5%，投入产出比为1:4.5。