微生物污水處理技術(shù)在DLK 8井的應(yīng)用

楊 剛 常小虎 劉建輝 胡 平 李永久

中國石化西北油田分公司雅克拉采氣廠， 新疆 庫車 842017

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微生物污水處理技術(shù)在DLK 8井的應(yīng)用

楊 剛 常小虎 劉建輝 胡 平 李永久

中國石化西北油田分公司雅克拉采氣廠， 新疆 庫車 842017

為解決大澇壩集氣處理站污水倒運(yùn)費(fèi)用高和DLK 8井注水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的問題，通過優(yōu)化DLK 8井注水流程并新增微生物污水處理流程，使處理后的污水達(dá)到DLK 8井污水回注的要求。DLK 8井注水流程優(yōu)化后，不僅解決了大澇壩集氣處理站污水倒運(yùn)費(fèi)用高和DLK 8井注水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的問題，還提高了污水處理水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了DLK 8井的有效注水，保持了大澇壩1號(hào)構(gòu)造地層壓力，使連通采氣井組單井產(chǎn)量及油壓穩(wěn)中有升，含水穩(wěn)定。微生物污水處理技術(shù)應(yīng)用后不僅年減少污水倒運(yùn)費(fèi)用31萬元，同時(shí)降低了反凝析，提高了地層采出程度。

微生物；污水處理；應(yīng)用

0 前言

1 存在的問題

1.1 污水倒運(yùn)費(fèi)用高

大澇壩集氣處理站設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí)無配套的污水處理及回注系統(tǒng)，脫出水需定期車?yán)裂趴死鬯咎幚?，大澇壩集氣處理站日產(chǎn)含油污水約30 m3，DLK 8井日均注水量30 m3。目前大澇壩集氣處理站污水倒運(yùn)流程：先將大澇壩集氣處理站生產(chǎn)的污水用車?yán)裂趴死鬯幚碚咎幚?兩站距離30 km)，雅克拉污水處理站處理后的污水再用車?yán)罝LK 8井(兩地距離40 km)進(jìn)行回注，污水倒運(yùn)費(fèi)0.4元/m3，年污水倒運(yùn)費(fèi)用合計(jì)約31萬元，污水倒運(yùn)費(fèi)用高。污水倒運(yùn)流程簡圖見圖1。

圖1 污水倒運(yùn)流程簡圖

1.2 倒運(yùn)過程易造成二次污染

由于沒有專門的污水倒運(yùn)車輛，污水倒運(yùn)使用倒油車輛拉運(yùn)，容易造成處理后水質(zhì)的二次污染。

1.3 DLK 8井污水處理水質(zhì)不達(dá)標(biāo)

因雅克拉污水處理站站內(nèi)核桃殼過濾器本體腐蝕穿孔，處理水質(zhì)下降[2-6]。根據(jù)水質(zhì)化驗(yàn)報(bào)告，DLK 8井精細(xì)過濾器出水懸浮物固體含量18.1 mg/L，粒徑中值3.92 μm，含油2.63 mg/L。根據(jù)SY/T 0005-1999《油田注水設(shè)計(jì)規(guī)范》和SY/T 5329-94《碎屑巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法》，油藏要求達(dá)到A3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即懸浮物固體含量≤3.0 mg/L，粒徑中值≤2.0 μm，含油≤8.0 mg/L。懸浮固體含量及粒徑中值不達(dá)標(biāo)。

1.4 酸化洗井后注水有效期縮短

通過2009年2月至2010年2月對(duì)柱塞泵泵壓、注水速度、注水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)對(duì)比，注水速度存在先增后減現(xiàn)象，雖然酸化洗井[7-8]作業(yè)后注水速度增加較快(為解除地層污染和解決注水困難問題，2009年11月19日對(duì)DLK 8井進(jìn)行酸化作業(yè)，共擠入地層酸液22.46 m3，酸化后注水壓力10 MPa，日注水量最高達(dá)160 m3，酸化初期效果較好)，但酸化注水有效期較短，注水不足一月時(shí)間注水速度又恢復(fù)到原來的低水平，說明注水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)(未達(dá)到油藏要求的A 3級(jí)標(biāo)準(zhǔn))對(duì)地層影響很大，直接影響了后期注水速度。

2 解決對(duì)策

2.1 污水流程優(yōu)化

大澇壩集氣處理站有2座50 m3污水儲(chǔ)罐和DLK 8井進(jìn)站生產(chǎn)的集輸管線(因DLK 8井改為注水井后其進(jìn)站集輸管線停用)。流程優(yōu)化：利用DLK 8井已建的進(jìn)大澇壩集氣處理站的集輸管線，在污水儲(chǔ)罐附近新增揚(yáng)程50 m污水外輸泵2臺(tái)(1用1備)，通過已建DLK 8井集輸管線將大澇壩集氣處理站生產(chǎn)的污水密閉泵送返輸至DLK 8井場污水處理裝置進(jìn)行處理，處理達(dá)標(biāo)后進(jìn)行回注。利用已建集輸管線返輸污水可以避免車?yán)鬯∪ノ鬯惯\(yùn)費(fèi)。

2.2 新增微生物污水處理流程

從臨床上來看，孕婦年齡越大，產(chǎn)后憂郁癥的發(fā)病率越高，這可能與產(chǎn)后體內(nèi)激素變化有關(guān)。很多產(chǎn)后抑郁癥的女性在產(chǎn)前就已經(jīng)有先兆，如常常莫名哭泣、情緒低落等，這時(shí)家人一定要多加安慰，安撫孕婦情緒。

針對(duì)大澇壩1號(hào)構(gòu)造DLK 8井注水流程存在的問題，進(jìn)行了污水處理技術(shù)改造，在原DLK 8井地面注水工藝流程上新增微生物污水處理工藝流程。DLK 8井井場原地面注水工藝流程見圖2，新增微生物污水處理流程見圖3。

圖2 DLK 8井井場原地面注水工藝流程

圖3 DLK 8井新增微生物污水處理流程

2.2.1 微生物習(xí)性

微生物適應(yīng)水溫15～35 ℃，最適宜水溫20～30 ℃。微生物適宜的pH值范圍6.5～8.5，pH值為7時(shí)效果最好，生化池溶解氧略大于2 mg/L。

2.2.2 微生物反應(yīng)原理

在溫度20 ℃下，向微生物反應(yīng)池中投加微生物“倍加清”聯(lián)合菌群。微生物以污水中的有機(jī)污染物為營養(yǎng)源，并通過自身的氧化、還原、合成，將復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物，釋放出的能量供其自身生存和繁殖，通過其新陳代謝完成污水中油類及有機(jī)物的降解，達(dá)到凈化污水的目的[8-9]。微生物“倍加清”污水處理技術(shù)原理見圖4。

圖4 微生物“倍加清”污水處理技術(shù)原理

微生物處理與傳統(tǒng)的物化處理相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：處理工藝流程簡單，易操作；無需加藥，運(yùn)行成本低；出水水質(zhì)好；污泥產(chǎn)量少；基本無二次污染，安全環(huán)保，抗沖擊[10-14]。

2.2.3 微生物試驗(yàn)過程

2.2.3.1 來水水質(zhì)分析

對(duì)大澇壩集氣處理站生產(chǎn)的污水現(xiàn)場取樣，污水原水水樣水質(zhì)檢測見表1。

表1 污水原水水樣水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)表

2.2.3.2 微生物培養(yǎng)

向微生物反應(yīng)池中加入一定量大澇壩集氣處理站生產(chǎn)的污水，水溫20 ℃，pH值6，然后投加特種微生物“倍加清”，進(jìn)行菌的馴化與培養(yǎng)，待微生物池中填料長出黏黃色的菌膜，培養(yǎng)完成。微生物膜培養(yǎng)完成后開始正常運(yùn)行[15-16]。

2.2.3.3 運(yùn)行階段

預(yù)處理采用預(yù)曝氣2 h后進(jìn)生化系統(tǒng)，溫度20 ℃，進(jìn)水pH值7(若進(jìn)水為弱酸性，則調(diào)節(jié)pH值為7)，生化停留時(shí)間20 h，經(jīng)過微生物處理后的水再經(jīng)過石英砂過濾后化驗(yàn)其懸浮物及含油。

2.2.3.4 試驗(yàn)水質(zhì)分析

3 試驗(yàn)實(shí)施效果

微生物污水處理技術(shù)在DLK 8井注水應(yīng)用后，通過水質(zhì)化驗(yàn)可知，經(jīng)微生物處理后的水質(zhì)懸浮物固體含量2.4 mg/L，粒徑中值1.92 μm，含油0.49 mg/L，總鐵均值0.49 mg/L，處理后的污水水質(zhì)完全達(dá)到了A 3水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，滿足了DLK 8井注水水質(zhì)需要。

4 結(jié)論

微生物污水處理技術(shù)在DLK 8井注水應(yīng)用后，提高了DLK 8井注水水質(zhì)質(zhì)量，增強(qiáng)了注水能力，降低了注水壓力，DLK 8井注水壓力穩(wěn)定在10 MPa。

通過采用微生物水處理技術(shù)，大澇壩集氣處理站日產(chǎn)污水(30 m3)全部注入DLK 8井，DLK 8井年累計(jì)注水約1.1×104m3，年減少污水倒運(yùn)費(fèi)用31萬元；降低反凝析，提高了地層采出程度，合格污水注入DLK 8井，可保持大澇壩1號(hào)構(gòu)造地層壓力，使連通采氣井組單井產(chǎn)量及油壓穩(wěn)中有升，含水較為穩(wěn)定。

[1] 李曉靜，陳箐萍，黃 超.地質(zhì)建模技術(shù)在大澇壩凝析氣藏描述中的應(yīng)用[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2014,16(2):67-70. Li Xiaojing, Chen Qingping, Huang Chao. Application of Geology Modeling in Dalaoba Condensate Gas Field Description [J]. Journal of Chongqing University of Science and Technology (Natural Science Edition), 2014, 16 (2): 67-70.

[2] 陳擎東，黃春建,劉 純，等.大澇壩氣田上蘇維依組水侵特征及動(dòng)態(tài)分析[J].中國西部油氣地質(zhì)，2007，3(1):100-104. Chen Qingdong, Huang Chunjian, Liu Chun, et al. Characteristics and Dynamic Analysis of Water Injection in DALAOBA of Upper Suweiyi [J]. West China Petroleum Geosciences, 2007， 3 (1): 100-104.

[3] 楊 剛，丁衛(wèi)平，代 維，等.大澇壩1號(hào)構(gòu)造注水開發(fā)地面工藝流程優(yōu)化[J].吐哈油氣，2011，6(2)：153-155. Yang gang, Ding weiping, Dai wei, et al. Optimizing of the Surface Technological Process of Water Injection in DALAOBA 1 Structure [J]. Tuha Oil and Gas, 2011, 6 (2): 153-155.

[4] 葉 帆,徐久龍,付秀勇.大澇壩凝析氣田集輸工藝技術(shù)及發(fā)展方向[J].石油與天然氣化工,2008，26(6)：7-10. Ye Fan, Xu Jiulong, Fu Xiuyong. Gas Gathering and Transporation Techniques and Development Trend of DALAOBA1 structure [J]. Natural Gas and Oil, 2008， 26 (6)： 7-10.

[5] 楊 剛，梁根生，丁衛(wèi)平.雅克拉污水處理站污水管線腐蝕分析及治理建議[J].中外能源，2010，15(10)：103-105. Yang Gang, Liang Gensheng， Ding Weiping. Analysis and Control of Sewage Pipeline Corrosion in Yakela Sewage Treatment Station [J]. Sino-Global Energy, 2010， 15 (10)： 103-105.

[6] 朱志英，楊 剛.雅克拉污水處理站污水儲(chǔ)罐腐蝕及腐蝕治理措施[J].石油化工應(yīng)用，2011，30(3)：108-110. Zhu Zhiying， Yang Gang. Sewage Tank Corrosion and Corrosion Control Measures in Yakela Sewage Treatment Station [J]. Petrochemical Industry Application, 2010， 30 (3)： 108-110.

[7] 李曉東，闕 源，李 勃，等.石油污染分析與高效再利用探討[J].油氣田地面工程，2008,27(10):65-66. Li Xiaodong, Que Yuan, Li Bo, et al. Petroleum Pollution Analysis and High-Efficiency Reuse Discussion [J]. Oil-Gas Field Surface Engineering, 2008, 27 (10): 65-66.

[8] 毛翠玲.微生物處理技術(shù)在油田水處理中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，(23):87. Mao Cuiling. The Application of Microbial Technology in OilField Water Treatment [J]. Science and Technology Innovation Herald, 2012, (23): 87.

[9] 薛 華.微生物+膜污水處理技術(shù)在蘇北臺(tái)興油田的應(yīng)用[J].科技資訊,2009,(17):11-13. Xue Hua. Application of Microbial + Membrane Wastewater Treatment Technologin Taixing Oil Field in North Jiangsu [J]. Science and Technology Information, 2009, (17): 11-13.

[10] 易冬蕊，劉敏艷，高天然，等.微生物處理技術(shù)的應(yīng)用[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2013,30(5):61-64. Yi Dongrui, Liu Minyan, Gao Tianran, et al. Application of Microbial Water treating Technology [J]. Corrosion & Protection in Petrochemical industry, 2013, 30 (5): 61-64.

[11] 丁新軍，鄧 濤，葉 帆.塔河油田污水微生物處理技術(shù)探索[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，15(12):280. Ding Xinjun， Deng Tao， Ye Fan. Exploration of Treatment Technology of Sewage Microbial in Tahe oilfield [J]. China Petroleum and Chemical Industry Standard and Quality, 2012， 15 (12): 280.

[12] 楊正丹，孫培德.微生物在水處理技術(shù)研究中的新進(jìn)展[J].污染防治技術(shù)，2003，16(4):139-141. Yang Zhengdan， Sun Peide. The New Progress in the Study of Microorganisms in Water Treatment Technology [J]. Pollution Control Technology, 2003， 16 (4): 139-141.

[13] 譚井山.稠油油田采出水處理工藝研究與應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古石油石油化工，2012，38(20):152-155. Tan Jingshan. Heavy Oil Field Prodaced Water Freatment Technology Research and Application [J]. Inner Mongolia Petrochemical Industry, 2012， 38 (20): 152-155.

[14] 郭 棟，王佳林，雷 創(chuàng)，等.微生物膜過濾組合技術(shù)在特低滲透油田污水處理中的應(yīng)用[J].石油石化節(jié)能，2014，12(10):25-26. Guo Dong, Wang Jialin, Lei Chuang, et al. The Application of Microbial and Membrane Filtration Technology in the Treatment of the Special Low Permeability Oilfield Sewage [J]. Energy Conservation in Petroleum and Petrochemical Industry, 2014， 12 (10): 25-26.

[15] 張 強(qiáng).微生物污水處理工藝現(xiàn)場試驗(yàn)[J].油氣田地面工程，2012，31(2):7-8. Zhang Qiang. The Field Test of Microbial Waste Water Treatment Technology [J]. Oil-Gas Field Surface Engineering, 2012， 31 (2): 7-8.

[16] 孫曉輝，李相方.大澇壩凝析氣藏注氣開發(fā)可行性研究[J].內(nèi)蒙古石油化工，2009，35(18):101-102. Sun Xiaohui, Li Xiangfang. Study on Feasibility in Gas-injected Opening of Gas-condensed Storage in DALAOBA [J]. Inner Mongolia Petrochemical Industry, 2009， 35 (18): 101-102.

2015-02-04

中國石油化工股份有限公司西北油田分公司資助項(xiàng)目“老油氣田技改項(xiàng)目”(YC 2015-010)

楊 剛(1981-)，男，山東單縣人，工程師，學(xué)士，現(xiàn)主要從事腐蝕與防護(hù)工作。

10.3969/j.issn.1006-5539.2015.06.023