新疆油田注水水質(zhì)處理控制技術(shù)應(yīng)用研究

文/施建、苑培培 新疆科力新技術(shù)發(fā)展股份有限公司 新疆克拉瑪依 834000

新疆油田部分區(qū)域內(nèi)進(jìn)行油井注水操作的回注水在水質(zhì)方面存在一定的問(wèn)題，我們必須就其出現(xiàn)注水水質(zhì)穩(wěn)定性差等問(wèn)題的原因進(jìn)行分析，在工作實(shí)踐中不斷優(yōu)化油井注水工藝技術(shù)，提升油田的生產(chǎn)效率。

1、新疆油田回注水在水質(zhì)穩(wěn)定控制方面存在的問(wèn)題

筆者通過(guò)多年工作經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與思考，認(rèn)為對(duì)于新疆油田來(lái)講，出現(xiàn)部分區(qū)域油井回注水的水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況不好的分析有如下的幾點(diǎn)：

1.1 出站水質(zhì)問(wèn)題波動(dòng)較大

這一問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因有兩種：其一就是污水系統(tǒng)的供水水質(zhì)不穩(wěn)定，對(duì)于污水處理系統(tǒng)來(lái)講，不論是技術(shù)先進(jìn)的新站還是經(jīng)驗(yàn)豐富的老站，如果供給來(lái)液的原有系統(tǒng)存在運(yùn)行穩(wěn)定性控制不當(dāng)?shù)膯?wèn)題，那么其下游進(jìn)行污水處理的系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)來(lái)液水質(zhì)含油量超標(biāo)等問(wèn)題，這給污水處理系統(tǒng)的藥劑體系發(fā)揮作用帶來(lái)了阻礙，而污水處理系統(tǒng)很難在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)其來(lái)液水質(zhì)變化的具體情況，就更不要說(shuō)立刻采取調(diào)整藥劑系統(tǒng)來(lái)穩(wěn)定水質(zhì)了，這就使得污水凈化效果變差，出站水質(zhì)自然也就會(huì)受到影響；其二就是處理站內(nèi)回?fù)剿霈F(xiàn)了不穩(wěn)定因素，比如，新疆油田一些處理站在進(jìn)行污泥池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候沒(méi)有對(duì)油田中后期開(kāi)發(fā)存在問(wèn)題情況進(jìn)行綜合考慮，其設(shè)計(jì)無(wú)法做到對(duì)污泥進(jìn)行高效的濃縮和沉降。如果再加上現(xiàn)場(chǎng)的壓泥機(jī)出現(xiàn)故障而無(wú)法運(yùn)行，那么就會(huì)出現(xiàn)污泥池里的污泥跟上部出水一同流入澄清池的情況，這些污泥在后續(xù)的作業(yè)中就會(huì)和回?fù)剿黄疬M(jìn)入污水系統(tǒng)中的重力罐，其結(jié)果肯定是引起污水系統(tǒng)中回?fù)剿乃|(zhì)下降，如果污水系統(tǒng)的設(shè)備長(zhǎng)期在這種情況下下運(yùn)行就會(huì)因?yàn)樨?fù)荷過(guò)大而出現(xiàn)故障，并且這種情況也會(huì)造成藥劑系統(tǒng)投加處理效果下降，使得油井注水水質(zhì)發(fā)生波動(dòng)。

1.2 出站水合格，到達(dá)井口時(shí)水質(zhì)下滑

這種情況出現(xiàn)的原因有如下兩種：其一，注水管網(wǎng)的清潔情況不佳，部分老站存在這種情況，這樣就會(huì)使本來(lái)已經(jīng)凈化合格的水在管網(wǎng)中輸送時(shí)出現(xiàn)了二次污染，使得注水油井口的水質(zhì)出現(xiàn)污染物超標(biāo)的情況；其二是外輸水發(fā)生了水質(zhì)不穩(wěn)定的問(wèn)題，一些油田的污水中存在一些易于發(fā)生氧化反應(yīng)的還原離子，在進(jìn)行外輸水回注操作的時(shí)候就會(huì)很容易生成一些不易溶于水的氧化物，這樣就會(huì)使回注水中出現(xiàn)超量的懸浮物。

2、提高注水水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)簡(jiǎn)述

2.1 電解殺菌和腐蝕控制工藝技術(shù)

為了確保注入水井口細(xì)菌含量達(dá)標(biāo)和減輕站內(nèi)污水處理工藝設(shè)施及注水管網(wǎng)腐蝕程度，電解殺菌劑投加點(diǎn)的設(shè)置依據(jù)：①避免因殺菌劑的投加影響水中絮體的形態(tài)；②減小殺菌劑因水質(zhì)惡化帶來(lái)的消耗；③若采用電解殺菌集輸，可將余氯投加點(diǎn)分別設(shè)置在污水系統(tǒng)前端和喂水泵入口處，一方面利用其強(qiáng)氧化性，除去系統(tǒng)來(lái)水中的還原性離子，另一方面則避免無(wú)謂的消耗，在較低的濃度下發(fā)揮良好的殺菌性能?？紤]到余氯在長(zhǎng)輸管線應(yīng)用中的局限性，可投加少量的季銨鹽殺菌劑，以避免因管網(wǎng)二次污染導(dǎo)致細(xì)菌“復(fù)活”現(xiàn)象的發(fā)生。緩蝕劑投加點(diǎn)的設(shè)置依據(jù)：考慮到水中余氯對(duì)系統(tǒng)管網(wǎng)的侵害性，為盡可能避免和減輕上游管網(wǎng)的腐蝕程度，把其加藥點(diǎn)后移，這樣既可以不影響水質(zhì)的凈化效果，又可以保障注水系統(tǒng)水質(zhì)的穩(wěn)定性。

2.2 污水凈化技術(shù)的應(yīng)用

在含油污水處理工作中，針對(duì)污水含油分散程度很高，水質(zhì)凈化困難的實(shí)際情況，我們?cè)谒|(zhì)凈化過(guò)程中引入了預(yù)催化劑-強(qiáng)化絮凝概念，在水質(zhì)凈化前，首先投加催化劑，對(duì)含油污水中的膠體顆粒進(jìn)行預(yù)處理。選擇的催化劑為帶有高正電荷密度的化學(xué)藥劑，通過(guò)藥劑作用，中和膠體表面的負(fù)電荷，使膠體表面的電位減少，使膠體顆粒的脫穩(wěn)，達(dá)到降低水質(zhì)凈化難度的目的，然后投加凈水劑和絮凝劑，使水質(zhì)得到凈化。這種在水質(zhì)凈化過(guò)程中，在混凝藥劑投加前，首先向含油污水中加入能夠中和膠體表面電荷的催化劑，使膠體表面的電位減少，使膠體顆粒的脫穩(wěn)，從而達(dá)到強(qiáng)化絮凝反應(yīng)、提高凈水效果的凈水技術(shù)。我們?cè)诠ぷ鲗?shí)踐中具體進(jìn)行藥劑投加設(shè)置工藝改進(jìn)如下圖。

?

2.3 污泥處理技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)污泥進(jìn)行高效的濃縮和沉降，目前油田處理污泥沉降的良好方法即改進(jìn)的輻流式污泥濃縮池，可以將含水較高污泥體積濃縮為原來(lái)的二分之一，使底部污泥含水大大降低，污泥處理更加便捷。對(duì)于濃縮池底部污泥，尚需使用機(jī)械干化。一般新疆各油田采用污泥處理脫水干化法，其工藝為：

系統(tǒng)排除污泥→濃縮池→脫水工藝→泥餅→外運(yùn)填埋

結(jié)語(yǔ)：

油田注水的循環(huán)處理技術(shù)是油田生產(chǎn)提升效率的一種技術(shù)手段，同時(shí)也是油田生產(chǎn)提升環(huán)保價(jià)值、降低水資源消耗的一種途徑，在新疆油田的生產(chǎn)中，由于水資源相對(duì)緊張，注水的穩(wěn)定處理技術(shù)則顯得更為重要，我們?cè)谏a(chǎn)中采用預(yù)催化劑技術(shù)與強(qiáng)化絮凝技術(shù)相結(jié)合的方式來(lái)對(duì)回注水進(jìn)行凈化，其操作效果較好，且藥劑投加的控制效果較高，對(duì)于優(yōu)化油田生產(chǎn)、提升新疆油田的環(huán)保效果具有一定的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]嚴(yán)忠,屈靜,胡君,等.新疆油田注水水質(zhì)穩(wěn)定控制技術(shù)應(yīng)用[J].石油與天然氣化工 ,2014,43(06)：693-699.

[2]王田麗,李毅.勝利油田注水井口水質(zhì)達(dá)標(biāo)技術(shù)[J].石油工程建設(shè),2015,41(01)：69-72.

[3]方新磊,李定龍,李習(xí)偉,等.油田回注水水質(zhì)波動(dòng)原因分析及改進(jìn)措施[J].安全與環(huán)境工程 ,2015,22(06)：42-46.

[4]徐同歡.坪北油田“五配套”精細(xì)注水工藝技術(shù)[J].江漢石油職工大學(xué)學(xué)報(bào) ,2014,27(03)：27-29.

[5]陳楊輝.吳起油田清污混注工藝技術(shù)[J].石油化工應(yīng)用,2013,32(10)：69-72.