油田污水處理技術(shù)研究及方案設(shè)計(jì)

許光禮

摘要：油田的污水是對(duì)環(huán)境破壞巨大的污染源，對(duì)油田污水進(jìn)行處理，再用于油田的開采，既減少了油田污水對(duì)環(huán)境的破壞，由可以實(shí)現(xiàn)水資源在油田開采中的循環(huán)利用，因此，對(duì)油田污水的處理技術(shù)進(jìn)行研究是非常有意義的。

關(guān)鍵詞：油田污水;處理技術(shù);工藝

我國的石油開采量非常大，而伴隨著石油的開采，每天都會(huì)產(chǎn)生大量的含油污水，這部分含油污水如果直接排放，則會(huì)對(duì)環(huán)境和人體造成巨大的危害，而且因?yàn)椴捎秃馁M(fèi)了大量的水資源，相比于將含油污水進(jìn)行處理再排放到環(huán)境中，對(duì)含油污水進(jìn)行回收利用，再用于油田的注水開采，有一定的經(jīng)濟(jì)效益，而且可以將含油污水對(duì)環(huán)境的污染降到最低[1]。

1油田處理污水的意義

十九大對(duì)我國的生態(tài)文明提出的新的需求，我國加大力量抓各項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保問題。石油的開采在為國家?guī)砟茉吹耐瑫r(shí)，也產(chǎn)生了大量的油田污水，這部分污水如果直接排放在大氣或者環(huán)境中，則會(huì)對(duì)環(huán)境造成重大的破壞，因此，對(duì)油田的污水進(jìn)行處理，是我國目前必須要解決的環(huán)保任務(wù)。

1.1環(huán)境保護(hù)

在天然氣、石油的勘探開發(fā)中，會(huì)產(chǎn)生大量的含油污水，含油污水是一種成分復(fù)雜的混合物，它不但有液體、固體雜質(zhì)，還有溶解有一部分氣體和鹽類，污水處理的工藝要比平時(shí)工業(yè)生產(chǎn)的污水處理還復(fù)雜，從污水的成分來說，污水的成分包含乳化油、乳油、懸浮固體、溶解物質(zhì)、膠體等。污水中的每一種物質(zhì)，都是能對(duì)環(huán)境造成極大破壞的有害物質(zhì)：水中存在的原油，有隔絕空氣的作用，如果這部分水排放到水體中，水體的空氣將被隔絕，水中的氧氣將會(huì)減少，水生動(dòng)物或者植物的體表，會(huì)被原油粘附，導(dǎo)致水生植物和水生動(dòng)物死亡，如果這部分原油沉積入水底，則會(huì)發(fā)生厭氧分解，導(dǎo)致硫化氫劇毒物的產(chǎn)生，硫化氫是一種劇毒物質(zhì)，會(huì)對(duì)人體和其他生物造成致命性的影響。如果含油污水中的重質(zhì)原油，粘附在泥沙上，水生動(dòng)物和植物的生命就會(huì)受到威脅，還會(huì)影響水生生物的繁殖和棲息。除此之外，油田污水還含有一些有機(jī)酸、酚等毒性非常大的有機(jī)物，這部分物質(zhì)有利于水中細(xì)菌的繁殖，是細(xì)菌賴以生存的營養(yǎng)物質(zhì)，時(shí)間一長，則會(huì)讓水域的水質(zhì)惡化，變臭變黑。如果含油污水進(jìn)入生活飲用水的水源，其中的重金屬物質(zhì)，鎘、鉛、鉻等，就會(huì)隨著飲用水進(jìn)入人體，對(duì)人體的臟器和神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的影響。油田污水有極大的酸性或者堿性，而且礦化度很高，如果這些物質(zhì)進(jìn)入農(nóng)田，則會(huì)讓土壤變成鹽堿地或者酸性土壤，使土壤不利于農(nóng)作物生長。

1.2讓水資源得到重復(fù)利用

在石油的開采中，需要使用大量的水對(duì)油田進(jìn)行注水開發(fā)，如果不進(jìn)行水的二次利用，則會(huì)造成水資源的不斷耗費(fèi)，那么原油的產(chǎn)量越大，就會(huì)消耗越多的水，但是如果可以對(duì)這部分水進(jìn)行重復(fù)利用，則可以有效的緩解油田開采中的水資源短缺的問題，而且從性質(zhì)來說，油田污水本身就來自油田的底層，相比其他水源來說，用處理后的油田污水進(jìn)行注水，和底層的配伍性要好的多[2]。

1.3使燃料得到節(jié)約

油田的后期開采的主要工藝，就是蒸汽驅(qū)油，如果直接將常溫水加熱到蒸汽狀態(tài)，則必須消耗大量的燃料，而含油污水經(jīng)過油水處理之后，溫度至少有50度，如果對(duì)這種液體進(jìn)行加熱，相比于將常溫的水進(jìn)行加熱到蒸汽狀態(tài)，消耗的燃料要少的多。

2油田回注污水工藝

因?yàn)槲覈挠吞镩_采每天都會(huì)產(chǎn)生大量的污水，如果對(duì)這些污水進(jìn)行處理再排放，則會(huì)因?yàn)楹臀鬯坎粩嘣龃蠖鴮?dǎo)致越來越大的處理難度。而且本身我國的水資源就非常有限，如果每次開采都使用新的水資源，則會(huì)使水資源因?yàn)檫^度使用而枯竭，因此，大多數(shù)采油廠采用的是油田污水回注工藝，對(duì)油田含油污水進(jìn)行回收利用。

2.1壓力除油工藝

這種工藝的原理是利用水和油的密度不同，將水中的油滴通過前端的沉降分離，成為大的油珠，然后再聚集在一起，通過聚結(jié)出油和化學(xué)出油等技術(shù)，將水中的油除去。這種工藝相比于傳統(tǒng)的重力除油來說，含油污水在壓力除油器中的停留時(shí)間很短，而且對(duì)于含油污水中的油去除效率較高，整個(gè)系統(tǒng)為自動(dòng)化操作，人工操作比較簡便，但是這個(gè)系統(tǒng)也存在一些缺陷，這一系統(tǒng)在使用一段時(shí)間，內(nèi)部會(huì)因?yàn)楹臀鬯姆椂箖?nèi)部構(gòu)件損壞，而且還會(huì)讓填料發(fā)生阻塞，雖然自動(dòng)化程度要比重力流程系統(tǒng)高，但是運(yùn)行的穩(wěn)定性不好，維修存在一定的難度。

2.2重力除油工藝

重力除油，利用的也是油、水、浮油固體之間的密度存在很大差異，而使用重力系統(tǒng)，對(duì)這些物質(zhì)進(jìn)行分離。含油污水通過一次除油罐，產(chǎn)生自然沉降，這一道工序，使含油污水中的浮油和固體被分離出去，而且通過第一次自然沉降，水量和水質(zhì)也變得更為均勻，然后除去了固體和浮油的含油污水，再進(jìn)入二次混凝沉降罐，含油污水的分散油被除去，這個(gè)時(shí)候要投入一些水質(zhì)凈化劑，凈化劑和污水會(huì)形成一定量的絮凝體，含油污水中的油珠懸浮物，會(huì)因?yàn)槊芏群退胁町悾谥亓Φ淖饔孟?，和水分離。然后污水再經(jīng)過一系列的過濾過程，將絮凝體過濾掉，通過多級(jí)過濾，這些水就可以用于高滲透油藏注水。這種工藝的優(yōu)點(diǎn)是流程比較簡單，而且即使污水的含油量波動(dòng)較大，也不會(huì)讓工藝效果受到影響，而且處理效果較好。該工藝的缺點(diǎn)是操作的自動(dòng)化程度差，而且如果需要處理的污水量非常大的話，則必須要設(shè)計(jì)非常多的過濾罐，而且要耗費(fèi)非常多的時(shí)間，實(shí)用性有待提高，經(jīng)過重力除油工藝處理的污水，只能用于對(duì)注水水質(zhì)要求不高的油田，而不適用于對(duì)油田注水水質(zhì)要求較高的油田[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，在具體的油田污水實(shí)施中，必須根據(jù)油田污水的特性，選擇合適的污水處理技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的保護(hù)和對(duì)水資源的重復(fù)利用。

參考文獻(xiàn)：

[1]田東海，劉福云，牟燕.雅斯油田污水處理系統(tǒng)工藝改造[J].石油規(guī)劃設(shè)計(jì)，2020，31（02）：22-24+48.

[2]任小明，王菲，黃守清.油田采油污水回注處理工藝設(shè)計(jì)[J].化工管理，2020（07）：144-147.

[3]趙健.油田污水處理技術(shù)在注水工藝中的應(yīng)用[J].化學(xué)工程與裝備，2020（02）：261+263.