油田采出水处理技术与进展

在简要总结国内主要油田的采出水治理技术的基础上,着重介绍了国外近年来油田采出水治理的一些新工艺、新设备、新技术,提出油田外排采出水的治理应采用生化技术,国内应注意高效一体化的采出水治理设备和稠油污水处理药剂的研究。     

油田药剂对采出水化学需氧量的影响分析

通过对油田采出水的分析,得出了商品原油、油田化学药剂含量与COD值之间的线性数值关系。包括气浮和生化处理工艺处理流程的出水中,石油类和油田化学药剂构成的COD比例分别为20～30%和70～80%。     

油田采出水处理技术与发展趋势研究

油田采出水具有水量大,水质复杂,处理难度高等一系列特点,因此寻求合适的处理技术一直是油田面临的主要问题.针对油田采出水的产生和特点,介绍了近年来研究较多的油田采出水处理技术,主要包括分离技术、过滤技术、膜技术、气浮技术、吸附技术等物理法;盐析技术、混凝沉淀技术、化学氧化技术、电化学处理技术等化学和物理化学法;活性污泥技术、生物滤池技术等生物法,并概述了油田采出水处理技术的最新研究成果.通过对现有技术分析,总结出当前油田采出水处理中存在的问题,并对存在的处理难点做出了分析,提出了油田采出水处理技术的发展趋势.     

陶瓷膜强化高钙镁油藏聚合物驱采出水处理工艺研究

高钙镁油藏聚合物驱采出水中高浓度的水解型聚丙烯酰胺（HPAM）,易造成常规“隔油-混凝-过滤/气浮”工艺出水水质恶化和滤料堵塞,因此亟须开发高钙镁油藏聚合物驱采出水处理技术与方法。陶瓷膜因其良好的出水水质和抗污染、耐酸碱清洗等优势在油气田废水处理中日益受到重视。基于高钙镁油藏采出水中HPAM浓度高的难题,以提高出水水质和工艺稳定运行为目的,研究了化学絮凝和臭氧氧化+化学絮凝预处理对陶瓷膜出水水质和膜污染的影响。结果表明:HPAM浓度为500 mg/L的模拟采出水经化学絮凝和臭氧氧化+化学絮凝2种预处理工艺,均能有效地减缓陶瓷膜的污染并提高陶瓷膜出水水质,其中臭氧氧化+化学絮凝+陶瓷膜过滤工艺处理后,出水油含量低于10 mg/L,粒径中值<0.8μm,出水水质符合SY/T 5329—2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》油藏地层空气平均渗透率>0.05μm2的要求,说明臭氧氧化+化学絮凝+陶瓷膜工艺处理高聚合物浓度采出水的可行性。     

弱碱三元采出水ABR生物处理工艺研究

油田弱碱三元复合驱采出水的组成复杂,主要包括未分离的原油、悬浮固体、聚合物、碱、表面活性剂和化学药剂等。该研究针对大庆油田弱碱三元复合驱采出水的特点,采用厌氧折流板反应器(anaerobic baffled reactor,ABR)生物处理工艺对其进行处理。研究表明,在反应器稳定驯化驱油菌群的60 d中,随着驯化时间的延长,水力停留时间由最初72 h逐步缩短至24 h,增强菌群对复合驱采出水有机质的去除能力。经过3个月的驯化,检测各个指标发现,原水的油去除效率高达99.80%;悬浮固体含量去除率达94.40%,由初始的151.30 mg/L降至3.33 mg/L;表面活性剂含量降至10 mg/L以下,去除率50%;总碱度3 360 mg/L,去除率16%;聚合物含量650 mg/L,去除率7%,粘度下降20%。经气质联用仪检测原水与出水中主要物质发现其中的39种污染物大部分被去除,总体水质有显著改善,达标油田出水回注要求。     

油田聚合物驱采出污水絮凝过程研究

针对油田聚合物驱（简称聚驱）采出污水,通过对油滴粒度分布、絮凝指数、油水分离特性和Zeta电位等指标的测定,研究了聚合物、温度、药剂以及搅拌强度对絮凝过程的影响,并探讨了影响聚驱采出污水油水分离效果的主要原因.结果表明,静电排斥并不是聚驱采出污水异常稳定的主要原因. 聚驱采出污水的油水分离特性与水驱采出污水相比存在显著差别,主要因为聚合物阻碍了小油滴的碰撞絮凝. 投加250mg/L由改性聚醚类破乳剂和弱阳离子絮凝剂复合而成的CHP-03药剂,可以有效克服聚合物的阻碍作用,获得92%的含油去除率. 该药剂在絮凝过程中并不依靠电中和机理来实现油滴的脱稳. 在现场条件下,温度的提高不能明显地促进油滴絮凝的有效性. 适当的高速搅拌可以加快絮体生长. 油滴之间的聚结破乳滞后于絮凝,絮凝的后期应避免剧烈搅拌,防止尚未聚结破乳的油滴重新分散.     

孤岛油田二元驱采出水破乳除油技术研究

分析了孤岛油田二元驱污水特性,针对其乳化油较多,粒径大小分布不均,且较稳定的特点,设计了具有大锯齿结构特征的反相破乳剂分子结构,并合成新型高效反相破乳剂WRD-34,评价了药剂的除油性能。在孤岛孤四联合站应用此新型反相破乳剂开展破乳除油现场试验,二元驱污水的破乳效果得到明显提高,含油量由处理前的514～1 202mg/L降低到13.2～54.0 mg/L。     

油田采出水中溶解性气体的腐蚀与防护

油田采出水中含有H2S,CO2和O2等溶解性气体,是造成采出水及注水系统管道腐蚀的重要因素.在此对溶解气体的腐蚀机理及防护措施进行介绍,现行控制油田采出水中溶解性气体腐蚀的方法主要是化学方法,包括污水缓蚀技术和污水水质改性技术,化学方法效果明显但也有其缺点.目前还没有专门针对油田采出水中溶解气体的去除工艺,通过对电解、脱气膜、超重力和气提工艺进行分析,发现气提工艺是去除油田采出水中溶解性气体的一种可行工艺.     

大庆油田采出水中矿化度的处理方法研究

石油采出水中的成分复杂,主要污染物包括原油、COD、悬浮物、硫化物、氨氮、以及大量的盐类等.如果把这些污水直接排放,将会对生物和生态环境造成很大危害,因此处理油田采出水问题,引起人们越来越多的关注,对之进行治理也成为最迫切的事情.本文对大庆采油四厂的油田采出水进行了水质分析,研究了胶束强化超滤降低油田采出水矿化度技术,并根据实验数据,对实验现象和结果进行分析讨论.实验结果表明用膜技术降低采油污水矿化度,使其能达到排放与回注、回用标准的可能性.     

无机陶瓷膜处理矿井水工艺研究及应用探讨

作为膜处理技术的一项新兴技术-陶瓷膜,也称CT膜,是固态无机膜的一种,因其具有化学稳定性好,耐酸、耐碱、耐有机溶剂;机械强度大,可反向冲洗等特点,近年来在环境工程等领域得到了广泛的应用。无机陶瓷膜处理矿井水工艺是一种纯粹的物理净化工艺,不需要人为添加任何化工药剂,可直接将矿井原水处理成饮用水。其先进性是其它工艺不可比拟的。该工艺处理矿井水不但解决了矿井水外排构成的环境污染问题,且使矿井水得到了资源化利用。随着国家对环保的高度重视,必将淘汰使用大量化工药剂造成环境隐患的矿井水处理工艺。