油田注水后續(xù)污水處理措施探究

摘要：隨著各種科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)以及發(fā)展，我國在油田的開采上已經(jīng)出現(xiàn)了許多種可以提升油田的采收率的方法。在技術(shù)不斷更新的過程中，我國對油田的采收率確實是有了一定的提升，但是應(yīng)用的技術(shù)所產(chǎn)生的聚合物污水也隨著采收率的提升而增加。何為污水呢？污水又被稱為采出水，而且污水根據(jù)不同的屬性也存在不同的分類，即就其儲層來分的話，則為侏羅系污水以及三疊系污水，再者由于這兩種污水的油層物性的不同，因此在對這兩種污水進行處理的時候不同使用同層回注的方法，否則很可能會導(dǎo)致地層出現(xiàn)結(jié)垢或者被堵塞的現(xiàn)象。而且也因為各種開采技術(shù)的運用，如今油田的采出水大部分都具有黏度較大、油滴粒徑小等特點，增加了處理難度。為了更好的發(fā)揮出油田污水的價值，在對油田注水的時候，在對污水的處理上要務(wù)必達(dá)到處理標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：油田注水;污水處理;解決措施

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

污水中主要含有四種狀態(tài)的聚合物：懸浮、分散、乳化以及溶解四大類，其中最棘手的就是乳化。通常情況下，含聚合物的污水處理后有以下幾種用途：

（1）達(dá)到國家要求的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，可以進行外部排放安排。

（2）增加水資源利用率，進行污水二次利用，可作為重新的驅(qū)油實驗的水資源。

（3）當(dāng)污水的離子量很低的時候，調(diào)試聚合物相關(guān)的溶液將其注入到儲層中，達(dá)到工藝處理的最佳途徑。

當(dāng)然，對于不同的污水來說，處理方式不盡相同。目前油田進行污水處理主要采用化學(xué)方法，針對于不同的水質(zhì)應(yīng)用不同的藥劑處理污水排放的雜質(zhì)。彭森等人對河南油田進行了研究，針對油田污水的情況進行探究，注入相關(guān)的藥劑，最終取得很好的處理效果。

從環(huán)保角度講，生物處理可以凈化自然環(huán)境，而且成本比較低，適用于多種情況，可極大改善油田污水的現(xiàn)狀，是實現(xiàn)污水二次利用的最有效途徑。

二、油田污水的概況及處理方法

2.1污水特點

由于油田的屬性與平常的水質(zhì)有差別，因此油田產(chǎn)生的污水與日常中產(chǎn)生的污水也有一定的不同，相比于一般的污水，油田污水中含有的成分種類較為繁多，比如原油、固體顆粒、鹽類、化學(xué)試劑等，而且在對油田開發(fā)的過程中每一道工序都會產(chǎn)生污水，所以說油田污水的來源也是很復(fù)雜的。再者因為我國的油田分布的地理位置以及地質(zhì)有相對的差異性，所以不同位置的油田在開采過程中使用注水方式、改造方式等開采工藝不同，進而就造成了污水愈來愈復(fù)雜，越來越難處理的現(xiàn)象出現(xiàn)。污水的復(fù)雜性可以從以下幾方面來分析：其一，就污水的高油量來說，油田產(chǎn)生的污水中的含油量較高，其中原油，主要的存在性質(zhì)就有四種，即溶解油、分散油、漂浮油以及乳化油;其二，就污水中的土體顆粒來說，污水中的顆粒的直徑一般是2—101um大小的，而且多以細(xì)小沙粒狀、粉砂以及黏土顆粒幾種形式存在;其次就是污水中的鹽類了，污水中含有的鹽量較高;最后則是污水中有許多的微生物，這些微生物大多是腐生菌，或者硫酸鹽還原菌。而且，目前的油田開采中的現(xiàn)象顯示，我國的油田產(chǎn)生的污水量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了其注水量，而且還有逐漸上升的趨勢，很大程度上阻礙了油田的注水效率，也不利于油田采收率的提高，所以對油田污水采取一定措施進行處理解決刻不容緩。

2.2聚合物污水處理方法

2.2.1化學(xué)處理法

所謂的化學(xué)處理法，主要在污水中的除油上起著較大的作用，而且化學(xué)處理法一般分為化學(xué)破乳法，化學(xué)氧化法以及光化學(xué)氧化法三種方法，其中的化學(xué)氧化法也分為好幾種不同的方法，比如Fenton試劑氧化法、氯氧化法以及K2FeO4氧化法等。其中化學(xué)破乳法主要是通過對模擬出的聚合物采出水進行相應(yīng)的實驗研制出新型破乳劑，這種方法不僅對污水中的油有很大的驅(qū)除效果，對污水中的懸浮顆粒也有著很強的絮凝性。而在化學(xué)氧化法中使用較廣泛的是Fenton試劑氧化法和K2FeO4氧化法這兩種方法，其中Fenton試劑氧化法主要是通過利用一些氧化性較強的藥物來達(dá)到驅(qū)油目的的，另一種K2FeO4氧化法則是近幾年才被廣泛應(yīng)用的，它具備的氧化性非常的強，能夠有效的脫去水中的重金屬以及有機污染物的顏色和臭味。

2.2.2物理處理法

物理處理法相比于化學(xué)法，物理法更側(cè)重于利用油田采出水中的重力、離心力以進一步實現(xiàn)除污效果。物理法大致可分為重力沉降法、過濾法以及膜分離法等。在實際中應(yīng)用物理法進行除污的時候，體現(xiàn)出的效果并不是很好，比如在使用重力沉降法和過濾法除油的時候，可能會在使用中因為沉降罐及過濾罐的某些原因，導(dǎo)致水質(zhì)出現(xiàn)不斷惡化的現(xiàn)象。針對此問題，可以通過對沉降罐以及過濾器的優(yōu)化來保證其運行效果，而且此外對于它們截留的懸浮物可以對其單獨處理，以避免出現(xiàn)水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。而膜法分離法是目前的物理處理法中主要運用的方法，現(xiàn)今處理含油污水中的膜分為有機膜和無機膜兩種，有機膜應(yīng)用的PH值一旦超過11，就會出現(xiàn)膜老化的現(xiàn)象，進而影響其對污水中的油的截流能力，而且有機膜的耐高溫性也較低，而相比于有機膜，由于無機膜的耐高溫性、耐腐性以及耐微生物侵蝕性都較好，所以它的應(yīng)用范圍較廣泛。

2.2.3物理化學(xué)處理法

物理化學(xué)處理法包含混凝、氣浮、吸附、磁吸附以及電化學(xué)法等處理方法，而最常用的還是氣浮法以及混凝法這兩種。其中氣浮法是通過空氣泡表面對油和懸浮粒的吸附進而實現(xiàn)分離的，而混凝法則是通過絮凝劑在水中產(chǎn)生的膠體對油進行吸附的。隨著我國油田開采的技術(shù)的發(fā)展，我國油田開采中的污水的處理工藝也相對復(fù)雜起來，針對這一現(xiàn)象的出現(xiàn)我國就污水中所需要的絮凝劑的種類的研究力度也相對加大。

三、結(jié)語

油田近幾年處理污水的工藝措施日益完善，而工藝流程也日益復(fù)雜，方式方法多種多樣，其中有生物、物理、化學(xué)以及它們的綜合應(yīng)用，通過比對，分析各種方法的優(yōu)缺點，結(jié)合各個油田的自身情況，進而判定哪種方式適合對應(yīng)的油田，需從效率、成本等因素進行多方面考究。

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（作者單位：中油遼河工程有限公司環(huán)境工程所）

作者簡介：張曉翔（1989.09.19），性別：男;籍貫：遼寧丹東;民族：漢;學(xué)歷：本科、學(xué)士;職稱：工程師;職務(wù)：公用工程給排水設(shè)計;研究方向：注水及污水處理、給排水及消防。