土木工程网-工程师的家园
油田采油污水回注处理技术探讨
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-03-16 10:42:55

 摘 要:目前,我国采油污水处理的方法有很多,每个采油单位所使用的方法也有所不同。主要有以下几种:隔油处理法、凝聚过滤法、生物处理技术、膜分离技术以及井下油水分离技术、吸附法、化学处理法以及气浮法等。尽管我国油田使用的污水处理方法有所差别,但主要使用隔油除油、混凝以及过滤此三段处理工艺,不过次三段采油工艺也出现不少问题,给我国油田生产与环境保护造成了困难。接下来,本文将分析研究采油污水回注处理技术,旨在提升我国采油污水的处理水平。 

 关键词:油田采油污水 回注处理技术 分析研究 

  油田在开发过程中,当进入到中后期之后,油层压力因为种种原因会不断降低,注水采油主要目的是为了充分维维持油层压力,是很多采油单位维持油层压力的重要手段。采出的原油通过脱水处理之后,水中通常会含有一定量的硫化物、细菌以及固体颗粒、有机酚、油等相关化学药剂。如果大量采出水外排不但会直接污染环境,同时还会浪费巨大的水资源。所以,采油污水 通过处理之后回注能够有效减少环境的污染,保障油田的可持续开发,最终提升油田的经济效益。 

  一、隔离处理法 

  所谓隔油处理法,主要是依靠去除游离态与机械分散态油,借助自然上浮进行分离。一般的处理构造物种类是平板式隔油池、斜板式隔油池以及平板式隔油池。所谓平流式隔油池,主要是利用重力的作用实施油与水的分离,科学的水利设计和污水停留时间都会严重影响着除油效率,所以在实施过程中一定要特别注意水利设计与污水停留,一般 停留时间越长,那么除油的效果就越好。所谓平行斜板式的隔油池和波纹斜板式的隔油池有所差别,此梁柱隔油池的主要区别是:分离槽中沿着水流的方向适当按照倾斜平行板或者波纹倾斜板,此类隔板能够有效的缩短油珠垂直上升的距离,如此一来就能使得油珠在斜板下面聚集成为较大的油滴,这不但有效增加了分离的面积,同时也能提升整流效果。 

  二、三相旋流分流器技术 

  现阶段、气体到液体、固体到液体以及液体到液体的两相旋流分离器成功的使用在我国采出液与污水处理过程中。因为采油污水中通常存在悬浮固相水相与油,而两旋流分离仅仅只可以对其一种分散相和连续相实施相间分离,如果要同一时间段内实现多类分散相的分离,就一定要串联多种不同类型的旋流器才可以真正实现,但是如此一来不但工艺流程延长了很多,同时还会加大能耗,对旋流分离技术系统也是非常不利的。就油田含油污水来说,污水中的悬浮固相与含油量一般均较高,单纯的液到液的旋流器能够有效降低污水的含油量,不过几乎去除不了污水中的悬浮物。对于此类对相的充分选择性的分离设备,简便的设备组合设计,仅仅只会从技术层面上加大后续运行设备的工艺难度,从而增加污水处理的设备量,但是完全不能充分保证水质量的温度能够符合相关要求[1]。 

  我国学者研究表明,对颗粒是40微米的油滴清除率能够达到85%以上,对悬浮固相的清除率能够达到50%。同时在相关学者的努力下提出了一类机构更为科学、效率更加高的液-液-固的三相旋流分离器,如下图所示1。它的结构与尺寸形状和污水除油旋流器分析相近,可以同一时间实现悬浮固相与油相的高校分离。现阶段早已有采油厂在投入使用,分离的最终结果显示:对粒径是40微米的油滴清除率能够达到95%以上。就悬浮固相的清楚能够达到75%。 

  三、井下油水分离技术 

  随着经济的发展与科学技术的不断进步,环境问题成了人们不得不思考的主要问题。处于环境保护与经济此两方面的因素,现阶段我国很多大型的石油公司研发了很多高校油水分离设备,这样才能有效降低高成本与处理采出水的费用,比如中国工程研究中心研发出了井下油水的分离系统,此系统把水流旋流器和通过完善的多流井下泵送设备配套使用,有效实现了产油、油与水分离和实现采出水同井的回注,此技术现在被我国很多采油厂使用。目前我国在逐渐研究使用在井下水力旋流器与重力分离器型两类分离系统。所谓重力分离器一般的日处理量可以达到160立方米,智能和杆式泵配用;但是水力旋流分离器一天的处理量能够达到1600立方米,同时可以和电潜泵、螺杆泵以及有杆泵相配使用[2]。由于科学技术的不断进步,目前很多井下油水分离系统均按照在注水层上方,在这种情况下油水分离系统就能够用于注水,同时还能够使用在遏止底水锥进,有效降低了水流侵入生产层。 

  四、气浮法与化学处理法 

  气浮法和前面的方法相比较为简单,依据气泡出现的原理,可以分成加压溶气气浮、曝气气浮、电解气浮以及引风空气气浮、叶轮气浮。所谓气浮法一般当成二级处理技术,万不得已的使用基本不使用。为了能够确保最好的除油效果一定要结合絮凝法,对于清除乳化油、胶态油,DAF方法中的化学处理方式是非常重要的。 

  所谓化学处理方法主要针对的是乳化油,正常情况下均是直接使用化学药剂来尽可能的削弱分散油珠最终的稳定性,一般是加入有些无机混凝剂,常常使用的化学药剂是铝盐、铁盐,之后借助重要的作用或者气浮法把分离的油清除干净,需要特别注意的是。加入混凝剂之后,气浮除油的效率能够有效提升9%到24%,最高能够达到了94%以上[3]。质指标的分析法污水主要取自我国长庆油田庆的二联污水联合站的油水分离沉降的罐产出水,其污水的悬浮物含量、硫含量以及平均腐蚀速率、含油量、细菌含量等均依据SY/T5532-2006规定实施测定.查阅相关文件可知,采油污水的含油质量的浓度、悬浮物质量的浓度以及平均的腐蚀速率分别是每升180到300毫克 、11到64毫克、0.168mm/a;硫酸还原菌含量超出1051"/mL,它的矿化度也能够达到10 469.86 mg/L,水型是Na,S04型. 

  五、结语 

  因为各油田自身所处的环境各不相同,油田地层的渗透率差别非常大,所以对回注水的水质量的要求也不尽相同。我国某些油田的采出水通过处理之后,主要使用在回注上,另外还可以使用在农田灌溉与蒸汽发生器或者锅炉给水。本文所说的井下油水分离系统有着节能、增产以及节支等多种优点,现阶段处在高速发展时期,欧洲很多发达国家正在积极实验与使用,我国也早已开始了此方面的研究。本文分析研究了油田采油污水的回注处理技术,希望对我国油田污水的处理有所帮助。 

  参考文献 

  [1] 宋光辉,潘敏勇,黄炳华,王颋军.组合型污水处理技术在胜利油田的应用[J]. 油气田地面工程. 2010(03) . 

  [2] 付兆辉.浅海污水处理及回注工艺技术应用研究[J]. 中国海洋平台. 2009(06) . 

  [3] 游革新,刘改山,周铁栓,肖玉朝.一种降低污水腐蚀性的油田污水处理技术[J]. 油田化学. 2010(03) .

更多
  • 相关新闻
  • 热点推荐
  • 我来说两句 ()
用户名: 验证码: 验证码
  • 本月热门下载
  • 环保推荐论文
关于我们 - 免责声明 - 广告合作 - 支付方式 - 联系方式 - 申请链接 - 网站帮助 - 网站地图 - 土木工程网手机版
Copyright © 2007 - 2012 www.civilcn.com All Rights Reserved. 土木工程网 版权所有 赣ICP备08000460号 赣公网安备 36070202000220号
客户服务 MSN: civilcn#163.com E-mail: 手机:15979848699