油田污水處理技術(shù)在注水工藝中的應(yīng)用探究

王彬

遼河油田茨榆坨采油廠集輸大隊(duì)龍一聯(lián)合站 遼寧沈陽(yáng) 110206

油田注水是目前油田開(kāi)采領(lǐng)域中極為復(fù)雜的一項(xiàng)工程，他是通過(guò)向油層注水來(lái)達(dá)到穩(wěn)定油壓實(shí)現(xiàn)油田高產(chǎn)，穩(wěn)產(chǎn)的目的，隨著油田開(kāi)采工藝的不斷成熟，油田注水開(kāi)采已成為如今最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的一種開(kāi)發(fā)方式，且注好水、注夠水、注精細(xì)水對(duì)油田的開(kāi)采尤為重要，但在其注水過(guò)程中，較為落后的污水處理技術(shù)是限制注好水目標(biāo)的一大難題，本文就目前油田的污水特點(diǎn)以及油田污水處理技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)具體探討下油田的污水處理技術(shù)，以期能為我國(guó)油田開(kāi)采中注水工藝的提升提供更多的參考。

1 油田污水的特點(diǎn)闡述

油田開(kāi)發(fā)之時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多的污水，此污水又被稱之為“采出水”，“采出水”結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，且混合有對(duì)油田開(kāi)采管道有一定腐蝕性的鐵離子、碳酸根離子，可謂嚴(yán)重威脅油田開(kāi)采安全，其次，油田在開(kāi)采過(guò)程中為了保證開(kāi)采效果，還會(huì)使用一定的藥劑來(lái)幫助開(kāi)采，比如破乳劑、減阻劑等等，這些藥劑不可避免的會(huì)混合到污水之中，進(jìn)一步復(fù)雜化了污水的結(jié)構(gòu)，再次，在對(duì)油田進(jìn)行驅(qū)油之時(shí)，大量運(yùn)用微生物驅(qū)和凝膠調(diào)驅(qū)，雖說(shuō)有效改善了污水中的含油量，但也進(jìn)一步增加了污水中的聚合物含量，最后，用于罐底作業(yè)搜集廢液、排污水以及過(guò)濾器反洗水的干化池，匯集有大量不同成分的污水，且污水在干化池中還會(huì)進(jìn)一步反應(yīng)，進(jìn)而滋生更多難以處理的細(xì)菌，甚至某些細(xì)菌還會(huì)不斷侵蝕相關(guān)管道，增加了油田開(kāi)采的危險(xiǎn)系數(shù)，除此之外，油田開(kāi)采所產(chǎn)生的污水也是當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的一大威脅，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)平衡，所以油田開(kāi)展中的污水處理技術(shù)不僅是為了實(shí)現(xiàn)回注，保證油田開(kāi)采率，降低開(kāi)采成本，確保開(kāi)采安全，同時(shí)還是穩(wěn)定當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧統(tǒng)一的重要保障。

2 油田污水處理現(xiàn)狀分析

據(jù)數(shù)據(jù)顯示，油田的開(kāi)發(fā)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生72%的污水，這些污水不僅含有少量的放射性物質(zhì)，同時(shí)還含有較多的重金屬、硫化物等，若不及時(shí)加以處理，將嚴(yán)重威脅到油田開(kāi)采區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，給周圍土壤和水資源帶來(lái)無(wú)法彌補(bǔ)的傷害，其次，污水中含有的酸根離子還會(huì)腐蝕油田管道，嚴(yán)重增加了油田開(kāi)采的安全風(fēng)險(xiǎn)，因此在油田開(kāi)采過(guò)程中，只有不斷研發(fā)高效率、高質(zhì)量的污水處理技術(shù)，才能為油田的健康可持續(xù)開(kāi)采提供更有力的保障，目前的污水處理技術(shù)所使用的設(shè)備主要包括自然沉降罐、重力沉降罐和氣浮池，其過(guò)濾器主要是雙向過(guò)濾器、石英過(guò)濾器和雙層過(guò)濾器，且為了保證油水能最大化分離，還使用了一定量的絮凝劑和緩蝕劑，不過(guò)這些藥劑局限性較大，所以為了保證污水處理效果，研發(fā)科學(xué)、合理、高效率性的污水處理技術(shù)勢(shì)在必行。

3 油田污水處理技術(shù)在注水工藝中的具體應(yīng)用

3.1 氣浮處理技術(shù)

氣浮處理技術(shù)是現(xiàn)目前油田開(kāi)采領(lǐng)域中污水處理效果較好的一大技術(shù)，主要用于很難被分離的沉淀低濁污水的油水分離以及處于混凝反應(yīng)狀態(tài)的污水處理，其原理是使用氣浮裝置來(lái)讓污水產(chǎn)生小氣泡，這些小氣泡在上升的過(guò)程中會(huì)不斷接觸并吸附污水中的原油和細(xì)小的懸浮顆粒雜質(zhì)，以保證原油能浮在污水表層，固態(tài)物沉淀在污水底部，且小氣泡在上浮過(guò)程中，還能有效分解污水中的氧氣，以方便污水的后續(xù)處理，同時(shí)此種技術(shù)可同各種重力式沉降罐交叉使用，不僅能有效提高污水的處理時(shí)間，也進(jìn)一步節(jié)約了開(kāi)采成本，可謂一舉多得，但缺陷是此方法操作起來(lái)難度極大，一是工藝較為復(fù)雜，對(duì)技術(shù)人員的要求較高，二是操作過(guò)程中，氣泡的大小、絮凝體顆粒的直徑范圍等都會(huì)影響污水處理效果。換而言之，氣泡直徑只有處于據(jù)實(shí)驗(yàn)表明的20-100微米最接近懸浮顆粒的直徑時(shí)，才會(huì)有較好的處理效果，若氣泡小于或大于這個(gè)范圍，都無(wú)法取得更好的吸附效果，且增加了耗能。

3.2 膜生物反應(yīng)器技術(shù)

膜生物反應(yīng)器是現(xiàn)目前最先進(jìn)的污水處理技術(shù)，它是將膜分離單元和生物單元結(jié)合在一起組成膜組件來(lái)替代傳統(tǒng)的末端二沉池處理工藝，促使在生物反應(yīng)器中的污泥濃度保持高活性，進(jìn)而提高生物的有機(jī)負(fù)荷，保證處理效果并進(jìn)一步降低污水的處理面積，此技術(shù)能有效祛除污水中混雜的固態(tài)物質(zhì)且分離效果尤為顯著，分離出的水可直接進(jìn)行回收利用，在回流之時(shí)還擁有可阻擋微生物的功效，操作靈活方便，性價(jià)比較高，除此之外，膜生物反應(yīng)器同傳統(tǒng)的油污處理技術(shù)相融合，還能有效避免三級(jí)處理流程，讓污水處理流程得以簡(jiǎn)化，進(jìn)一步提高了污水處理效率并降低了污水處理成本，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了水資源的高效利用，且操作過(guò)程中的低噪音、低公害特性，也為膜生物反應(yīng)器污水處理技術(shù)增加了不少優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)就是在處理低廢棄污泥量之時(shí)存在較大難度，所以要實(shí)現(xiàn)其適用性，還得進(jìn)一步加強(qiáng)工藝技術(shù)的研發(fā)。

3.3 微生物反應(yīng)池技術(shù)

微生物反應(yīng)池技術(shù)是將特種的聯(lián)合菌種加入到油田的污水中，這些菌種擁有較強(qiáng)的繁衍能力，可在污水中迅速繁衍并結(jié)合氧化、還原、合成、活化等一系列作用來(lái)降解污水中的化學(xué)物、有機(jī)酸以及蠟類、萘類、烴類、苯系類等有害物質(zhì)，已盡可能的簡(jiǎn)化有機(jī)物結(jié)構(gòu)，讓其最終轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水，從而完成油田污水的處理。此污水處理技術(shù)主要有以下幾大特點(diǎn)，一是可以針對(duì)性的對(duì)微生物進(jìn)行凈化，二是菌群形成之后處理效率極高，且凈化效果較好，產(chǎn)出水較為穩(wěn)定，三是抗沖擊性可抗毒性較好，且隨著時(shí)間的增長(zhǎng)抗毒性和抗沖擊性也隨之增長(zhǎng)，四是處理過(guò)程中不需要化學(xué)藥劑，成本較低，且不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)污染情況，最大程度保證了油田污水的處理效率和質(zhì)量，缺點(diǎn)是優(yōu)勢(shì)菌群不易形成，且凈化時(shí)間較長(zhǎng)，不利于實(shí)現(xiàn)油田及時(shí)注水。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在對(duì)油田進(jìn)行污水處理之時(shí)，必須保證采用科學(xué)、合理、規(guī)范的污水處理技術(shù)，并嚴(yán)格控制污水處理質(zhì)量和工藝，以保證污水處理效果并降低二次污染，從而為油田企業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展提供更多的保障，其次。對(duì)油田污水進(jìn)行高效率的處理并對(duì)其進(jìn)行回注，也實(shí)現(xiàn)了水資源的重復(fù)利用并穩(wěn)定了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了人與自然的和諧統(tǒng)一。