華北油田污水處理現狀及展望

試驗.研究華北油田污水處理現狀及展望王一婷’周俊’郭建東'趙尚柱’賈永良'(1.華北油田采油工藝研究院; 2. 華北油田公司注水科; 3. 華北油田采油五廠(chǎng))摘要詳細介紹 了華北油田污水處理技術(shù)的現狀，分析了急需解決的問(wèn)題，并指出今后污水處理發(fā)展的趨勢。華北油田污水處理重點(diǎn)攻關(guān)方向是含聚合物污水的處理技術(shù)，通過(guò)引進(jìn)和開(kāi)發(fā)新的處理技術(shù)及先進(jìn)的設備，來(lái)提高污水處理的自動(dòng)化程度，確保油田污水的高效處理和合格回注。關(guān)鍵詞油田污水處理技術(shù)新工藝新技術(shù) 發(fā)展趨勢D01: 10.3969/j. issn . 2095-1493.2011. 09. 0011污水處理的意義3污水處理技術(shù)現狀華北油田含油污水主要包括:采出原油經(jīng)過(guò)處華北油田主要通過(guò)改造收油和排污裝置，形成理站脫水脫氣處理后分離出來(lái)的水，在油田開(kāi)采過(guò)了兩級沉降+兩級過(guò)濾處理工藝及配合投加藥劑、程中所產(chǎn)生的污水。含油污水一般具有以下特點(diǎn):分段控制水質(zhì)指標的管理模式;用負壓排泥、浮筒含油量高，含有多種離子如Ca2+、Ba+2、 Mg°等，收油、過(guò)濾器半自動(dòng)反沖洗等工藝實(shí)現污水處理。含有多種氣體如H2S、O2等，含有多種懸浮體，含流程一般為“沉降+過(guò)濾”， 主要是除去原油和有細菌。隨著(zhù)注聚合物三次采油在油田開(kāi)發(fā)后期的.懸浮物，在各污水處理站廣泛應用，投產(chǎn)初期效果廣泛應用，采出油污水中含有大量的聚丙烯酰胺殘較好，后期變差，水質(zhì)不達標。隨著(zhù)油田深人開(kāi)留物，這給油田污水的處理帶來(lái)了很大的難度。隨發(fā)，采出液水質(zhì)發(fā)生一定變化，同時(shí)低滲透油田對著(zhù)油田開(kāi)采年限的延長(cháng)，采出液的含水率不斷上水質(zhì)要求進(jìn)一步提高，目前此工藝不能完全滿(mǎn)足回注水質(zhì)要求。升，這些含油污水已成為華北油田的主要污水回注按照SY/T 5329- -1994標準，2010年底對華北水源，油田污水處理的水質(zhì)提高，將給污水回注帶油田55座污水處理站進(jìn)行檢測，單項指標達標來(lái)較大的經(jīng)濟效益。率:懸浮物達標率22%;含油達標率80%;平均腐蝕率達標率80.9%;腐生菌達標率98.2%;硫酸鹽2污水處理技術(shù)原理還原菌達標率20%;溶解氧達標率40%;礦化度達油田污水回注時(shí)，- .般要經(jīng)過(guò)物理方法、化學(xué)標率為0，所有站均超過(guò)1000mg/L。約20%的站腐方法、物理和化學(xué)相結合的方法處理后回注地層，蝕比較嚴重， 部分油田地層水中存在鋇、鍶離子，對回注水質(zhì)有著(zhù)嚴格的要求，一般執行SY/T導 致地層結垢嚴重。5329-1994《碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標及分析4污水處理技術(shù)急需解決的主要問(wèn)題方法》，對污水中的懸浮固體、含油、粒徑中值礦化度、細菌含量、腐蝕速率、Fe2+等 多項指標要4.1 污水處理工藝技術(shù)進(jìn)行嚴格的控制，防止其對注水管線(xiàn)腐蝕和污染、華北油田雖然在污水處理方面取得了一-定的成績(jì)，但還存在一些問(wèn)題，污水處理系統沒(méi)有密閉，傷害地層。自動(dòng)化程度低，工藝老化?；瘜W(xué)藥劑成本高，特別第一作者簡(jiǎn)介:王一婷，2004年畢業(yè)于河北工業(yè)大學(xué)，工程師，從是藥劑用量大，藥劑費用居高不下，與油田降本增事化學(xué)采油研究工作，E-mail: eyy_ wangy@petrochina.com.cn地效矛盾較大，影中國煤化工寧系統保護。址:河北省任丘市華北油田采油工藝研究院，062552。注水管線(xiàn)腐蝕依MHCNMH G重，污泥2011年第q期石油石化節能| 1Testing & Research處理技術(shù)有待解決。切的關(guān)系，要根本解決油田污水防腐、防垢，需要4.2低溫含 油污水處理技術(shù)將礦化度降到1000mg/L以下，有針對性地選用低主要針對華北二連油田，采出液溫度較低，在成本處理技術(shù)。40 C下原油破乳劑效果不好，致使廢水含油濃度5.6 膜分 離技術(shù)的研究及推廣增大，這給常溫集輸工藝帶來(lái)了一定的困難。集成膜分離技術(shù)是將膜分離與傳統的油田水處4.3聚合物驅、二元復合驅采油污水處理技術(shù)理技術(shù)相結合，可以彌補各自的缺點(diǎn)，并最大限度在油田開(kāi)發(fā)后期，為了提高原油的采收率，向地發(fā)揮各自的優(yōu)勢，如與生物處理技術(shù)相結合的膜地層中注人一定濃度的聚合物，如聚丙烯酰胺、表生物反應器， 與化學(xué)絮凝、沉淀技術(shù)相結合，以及面活性劑等，導致采出污水中含有一定量的聚合將 不同級別孔徑的過(guò)濾膜相結合的分級過(guò)濾等。這物。含聚污水成分復雜，具有黏度高、乳化穩定性種膜組件減少了多單元處理模式，具有高效、動(dòng)強和可生化性差，油、水、泥難分離的特點(diǎn)。這態(tài)、破乳特性的功能膜。這些技術(shù)都將使各種污水是目前油田污水處理中主要面臨的難題。處理技術(shù)各盡所長(cháng)，以達到最好的處理效果和最佳經(jīng)濟效益。目前過(guò)濾的微孔膜、折疊濾芯、預涂5污水處理發(fā)展趨勢膜、改性金屬絲過(guò)濾，應該會(huì )有一定的發(fā)展前景"。華北油田污水處理急需解決的問(wèn)題除大力引進(jìn)5.7含聚合物的污水處理技術(shù)新技術(shù)、新工藝、新設備，加大對油田污水系統改降解聚合物的方法包括機械降解、熱降解、化造的投人外，關(guān)鍵是依靠科技進(jìn)步，加強科技攻學(xué)降解和生物降解。微生物降解聚合物效率高、對關(guān)。針對油田出現急需解決的難題開(kāi)展研究，開(kāi)發(fā)環(huán)境無(wú)污染，必將成為解決含聚合物的污水處理技一批實(shí)用新技術(shù)，滿(mǎn)足油田開(kāi)發(fā)的需求。術(shù)的重要手段。微生物經(jīng)固定化后，對有毒物質(zhì)的5.1壓力組合 除油裝置承受和降解能力明顯提高，其中包埋法有較好的綜主要是防止氧進(jìn)入含油污水處理系統，國內外合性能，應用也最廣泛。微生物固定化技術(shù)在處理研制了大量的壓，力式組合除油裝置。這些裝置都是油田含聚污水 領(lǐng)域有著(zhù)良好的前景。目前，超聲波在上述粗?；靶卑宄图夹g(shù)基礎上發(fā)展起來(lái)的,技術(shù)等一些降解聚合物的新技術(shù)也已經(jīng)得到應用。在裝置后一-段加石英砂過(guò)濾段，這樣可以起到混凝隨著(zhù)聚合物驅在油田開(kāi)采中的廣泛應用，油、除油除懸浮物作用，降低了水中的溶解氧含量，降水分離和含油廢水處理的難度加大，而且利用常規低懸浮物含量，防止對管線(xiàn)的腐蝕率，提高水質(zhì)水驅含油污水處理工藝技術(shù)難以達到回注水質(zhì)要質(zhì)量。求;因而，開(kāi)發(fā)含聚合物污水回注處理工藝目前也5.2新型水處理藥劑的研制和開(kāi)發(fā)是研究的熱點(diǎn)。據華北油田的污水處理現狀，研制性能優(yōu)良的5.8油田采出水達標排放技術(shù)低溫稠油破乳劑是急需要解決的問(wèn)題，還要開(kāi)展生根據國家環(huán)保要求，對油田外排污水的主要污.物破乳劑、絮凝劑、防垢劑、殺菌劑，低污染或染物，尤其是C0D、氨氮兩項指標都做出了嚴格的無(wú)污染的水質(zhì)處理劑的研究和開(kāi)發(fā)，形成適合不同規定。應用目前的處理設備和工藝技術(shù)難以達到水.溫度、區塊特點(diǎn)的高效、多效、低成本的水處理質(zhì)要求。急需引用新工藝和技術(shù)，將采油過(guò)程中產(chǎn)劑系列，以滿(mǎn)足油田不同污水處理的需要。生的大量油田污水，經(jīng)過(guò)深度處理后達到飲用或灌5.3開(kāi)展防腐蝕、防垢治理研究溉的水質(zhì)標準，從而緩解我國某些地區水資源嚴重急需開(kāi)展系列防腐劑和防垢劑的研究工作。根缺乏的問(wèn)題，將具有非常重要的現實(shí)意義"據不同油田采用不同防腐劑、防垢工藝，物理化學(xué)方法相結合，在源頭上篩選化學(xué)藥劑，防止沿程污參考文獻:染、腐蝕管線(xiàn)、地層結垢。[1]侯腱膨，陳東明，付曉.油田污水處理技術(shù)現狀和新進(jìn)5.4開(kāi)展污泥低成本無(wú)害化處理工藝研究展[J].內蒙古石油化I.2010 (10):55-57.完善沉降罐、隔油罐、污水池等排泥工藝，根2]劉江紅,潘洋.油田含聚污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].化學(xué)與生物工程, 2011(1):1-3.據含油污泥的特性引進(jìn)適合工藝和技術(shù)，變廢為寶。[3]李平平.油田污水處理技術(shù)發(fā)展現狀及展望[J].內江科5.5開(kāi)展降低污水礦化度技術(shù)研究技, 2009(7)采出水礦化度高與地層結垢、管線(xiàn)腐蝕有著(zhù)密中國煤化工YHCNMH G2| www .sysh jn.com