三元復(fù)合驅(qū)采出液處理技術(shù)研究

寧佳

摘要：隨著社會(huì)對(duì)于石油需求量的不斷提升，石油的開(kāi)采困難程度也在不斷提升。通過(guò)注入驅(qū)油劑的方法對(duì)于采油層的殘余油進(jìn)行開(kāi)采的三次采油技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，并充分的提高了原油的采收率。但隨著三元復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)在我國(guó)油田應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，也導(dǎo)致采出液的含水率高達(dá)90%以上，這就需要油田開(kāi)采企業(yè)對(duì)更多的污水進(jìn)行處理。所以，只有充分的分析三元復(fù)合驅(qū)采出污水的油水分離問(wèn)題，才能更好的促進(jìn)我國(guó)采油事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：三元復(fù)合驅(qū);采出液;處理技術(shù)

三元驅(qū)采油技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)的各大油田實(shí)現(xiàn)了大范圍的推廣應(yīng)用，依據(jù)注水地下儲(chǔ)層的地質(zhì)特點(diǎn)，選用科學(xué)合理工藝來(lái)對(duì)污水進(jìn)行回收處理實(shí)現(xiàn)在次回注。三元驅(qū)采油污水處理技術(shù)應(yīng)用除去含有雜質(zhì)的原油和污水過(guò)濾兩級(jí)處理工藝，通過(guò)混凝沉降處理工藝罐體、高效除油裝置、石英砂等過(guò)濾等油田污水處理過(guò)程中經(jīng)常采用各種設(shè)備進(jìn)行處理和過(guò)濾，使之達(dá)到回注的標(biāo)準(zhǔn)，本文將對(duì)如何提升三元驅(qū)采油污水的處理能力方面進(jìn)行探討。

1.三次采油油田的污水主要來(lái)源及特征

隨著油田開(kāi)采力度的不斷加大，我國(guó)的各大油田都經(jīng)歷了一次、兩次、三次的采油過(guò)程。當(dāng)前較常應(yīng)用的三次采油方法一般都是聚合物驅(qū)油以及三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)（也就是ASP驅(qū)油技術(shù)）及泡沫復(fù)合驅(qū)油等等，特別是三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)其具有較好的采油效果，在當(dāng)前多個(gè)油田中都得到了廣泛的應(yīng)用。在對(duì)油田進(jìn)行開(kāi)發(fā)的過(guò)程中往往會(huì)有一些含油污水的出現(xiàn)，這些污水的主要來(lái)源一般都為：油田的采出水、洗井的污水以及三采的污水。當(dāng)前，基本我國(guó)的各個(gè)油田所使用的都是注水或高壓蒸汽的油田開(kāi)發(fā)方法，也就是說(shuō)其通過(guò)對(duì)于高壓水及蒸汽的注入，保證油層的壓力是具有較強(qiáng)穩(wěn)定性的，并利用驅(qū)動(dòng)力對(duì)原油進(jìn)行開(kāi)采。但其所注入的水及經(jīng)過(guò)冷卻的水蒸氣會(huì)隨著原油的開(kāi)采也出現(xiàn)，這種就被稱為油田采出水。隨著油田開(kāi)采力度的不斷增加，原油的含水率也在持續(xù)提高，導(dǎo)致油田的采出水已經(jīng)成為了主要的油田污水來(lái)源。但因?yàn)橛吞锏奈鬯N類是非常多的，其受到地層條件本身因素及鉆井工藝等因素的影響，導(dǎo)致各個(gè)油田污水處理站中匯集的污水的水質(zhì)差異及變化都較為嚴(yán)重，直接影響了油田污水處理工作的有效開(kāi)展。

而在三次采油過(guò)程中應(yīng)用三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)后，其所采取出的污水中的成分是極為復(fù)雜的，且存在著嚴(yán)重乳化及水質(zhì)穩(wěn)定的問(wèn)題，對(duì)于其污水處理工作產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。其具體表現(xiàn)為：首先，含油量較高。利用三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)所采出的污水中往往有著大量的乳化油，其所采出的污水中基本都是乳化油及溶解油，也使得污水的處理困難程度不斷提升。其次，有著極高的礦化度程度。通過(guò)三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)所采出的油田污水中往往還有較多的無(wú)機(jī)鹽存在，且其礦化度都高，這些物質(zhì)的存在也嚴(yán)重影響了污水處理工作的開(kāi)展。再者，有著較高的聚合物濃度。當(dāng)前得到較多應(yīng)用的主要都是作為高分子聚合物的水解聚丙烯酰胺（HPAM），在經(jīng)過(guò)地層的作用孩子下，其HPAM分子量出現(xiàn)了降低情況，導(dǎo)致其和乳化劑之間的性質(zhì)比較類似，也增大了處理的困難程度。另外，其中含有大量的懸浮物與細(xì)菌。較多的懸浮物表面都吸附著部分的聚合物，同時(shí)其污水中所存在的硫酸鹽還原菌以及腐生菌等大量的細(xì)菌則會(huì)講解聚合物，較為復(fù)雜的內(nèi)容物也使得污水處理存在極大的復(fù)雜性。

2.對(duì)三元復(fù)合驅(qū)污水進(jìn)行處理的重要意義

當(dāng)前，我國(guó)基本所有的油田在開(kāi)發(fā)過(guò)程中所應(yīng)用的都是注水開(kāi)發(fā)的開(kāi)采模式，但隨著油田注水開(kāi)發(fā)流動(dòng)的不斷加大，導(dǎo)致其對(duì)于注入水需求量不斷加大，且油田采出水的處理問(wèn)題也極為嚴(yán)峻。想要使得這兩個(gè)問(wèn)題得到更好的解決，就要通過(guò)對(duì)于油田污水的有效處理，使其成為油田注入水的來(lái)源，從而提升資源利用率。具體來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)對(duì)于三元復(fù)合驅(qū)污水處理的意義還體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：首先，能夠充分的提升水資源的利用效率，實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約。其次，可以極大程度的減少污染，實(shí)現(xiàn)對(duì)于生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)。當(dāng)前我國(guó)的水源污染問(wèn)題較為突出，尤其是在工業(yè)較為發(fā)達(dá)的區(qū)域，因此減少污水的排放量，對(duì)于生態(tài)環(huán)境保護(hù)也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。最后，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于污水中一些有用物質(zhì)的回收。通過(guò)對(duì)污水的有效處理，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于其中原油的有效回收，在一定程度上也提升了原油的開(kāi)采率，對(duì)于成本的節(jié)約具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

3.三元復(fù)合驅(qū)采出污水的處理技術(shù)

當(dāng)前，在國(guó)內(nèi)外所應(yīng)用的油田污水處理的方法是非常多的，而其傳統(tǒng)的處理方法主要有物理、化學(xué)、物化、生物處理法等等，在這之中生物處理法得到了較為廣泛的應(yīng)用，并獲得了一定的處理效果。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的飛速提升，超聲波、膜分離以及磁吸附分離法等多種新型的技術(shù)在污水處理中也得到了廣泛的應(yīng)用，逐漸替代了傳統(tǒng)的分離方法，并獲得了良好的應(yīng)用效果。

3.1傳統(tǒng)處理方法的研究

3.1.1重力分離法的應(yīng)用

重力分離法在油田污水的治理過(guò)程中，其主要是根據(jù)油水比重的不同所進(jìn)行的較為簡(jiǎn)單的重力分離工作，其沉淀的時(shí)間越長(zhǎng)，則分離效果越好。另外，基于此原理的沉降除油罐技術(shù)也在油田的含油污水處理中得到了普遍的應(yīng)用。

3.1.2化學(xué)絮凝沉淀法的應(yīng)用

絮凝沉淀法的應(yīng)用簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在膠體粒子中使用絮凝劑，發(fā)揮出靜電中和以及吸附架橋的作用，將膠體粒子脫穩(wěn)。當(dāng)前，鐵鹽類以及丙烯酰胺類與接枝淀粉類等等都是較常使用的絮凝劑。而想要使得絮凝劑的效果更加突出，還會(huì)對(duì)兩種及兩種以上的絮凝劑進(jìn)行復(fù)合使用。

3.1.3化學(xué)轉(zhuǎn)移法的應(yīng)用

化學(xué)轉(zhuǎn)化法能夠有效的轉(zhuǎn)化廢水中所存在的污染物，其把油田污水中呈現(xiàn)為溶解狀態(tài)的一些物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使其成為無(wú)毒或者極易和水進(jìn)行分離的形態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)油水的有效分離。一般來(lái)說(shuō)，化學(xué)氧化法以及電解氧化法，還有光化學(xué)催化氧化法都屬于化學(xué)轉(zhuǎn)移法。

3.1.4生物處理方法的應(yīng)用

生物法其實(shí)就是對(duì)于微生物作用的應(yīng)用，使得比較復(fù)雜的有機(jī)物能夠分解成為比較容易分解的物質(zhì)，并使得有毒物質(zhì)向無(wú)毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化，使得油田污水更加的凈化。當(dāng)前較常應(yīng)用的生物法主要有生物濾池法、接觸氧化法以及生物膜法等等。

3.2現(xiàn)代化的研究方法及技術(shù)

3.2.1膜分離技術(shù)的應(yīng)用

膜分離技術(shù)最主要是對(duì)于膜所具有的選擇透過(guò)性的利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)于污水的分離及提純，其主要由微濾、超濾與反滲透等所組成。我國(guó)的研究人員在二十一世紀(jì)初期，將絮凝法及氧化鋯膜微濾技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，對(duì)煉油廠的污水進(jìn)行了處理實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證明其含油量與COD值都得到了明顯的下降。另外，超濾技術(shù)也入選了21世紀(jì)的六大高新技術(shù)，并且在一些發(fā)達(dá)國(guó)家得到了較為廣泛的使用。當(dāng)前，我國(guó)超濾技術(shù)在油田污水的油水分離中的應(yīng)用也逐漸成為現(xiàn)實(shí)。

3.2.2超聲波技術(shù)與磁吸附分離法的應(yīng)用

上世紀(jì)七十年代，美國(guó)最初提出了超聲波輻照所具有的化學(xué)效應(yīng)。到90年代后，國(guó)內(nèi)外大量的學(xué)者都在水污染的控制工作中應(yīng)用了超聲技術(shù)。其所具有的降解機(jī)理則是聲空化效應(yīng)與空化所出現(xiàn)的增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)活性基的作用。而磁吸附分離法的應(yīng)用，則需要在油田廢水中使用電解質(zhì)，使得廢水的電導(dǎo)性得到增加，并在磁電裝置的影響下，使得采油廢水出現(xiàn)磁性，從而對(duì)乳化油的穩(wěn)定性進(jìn)行破壞，滿足油水分離的實(shí)際需求。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，想要使得三元復(fù)合驅(qū)采出污水的油水分離效果得到提升，首先就需要能夠?qū)θ獜?fù)合驅(qū)采出水的實(shí)際情況進(jìn)行充分的分析，對(duì)具有針對(duì)性的分離措施進(jìn)行選擇。其次，要能夠加強(qiáng)對(duì)于油水分離劑的研究，從而更好的實(shí)現(xiàn)采出污水的油水分離工作。最后，還要能夠在現(xiàn)有的工藝基礎(chǔ)之上對(duì)于新型的處理技術(shù)進(jìn)行研究，充分的提高油水分離效率。

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