陳嘉光
摘要:隨著油田的不斷開發(fā),油田開發(fā)后期油井綜合含水可達(dá)90%以上。油田大力發(fā)展各種驅(qū)油技術(shù)提高油井生產(chǎn)效果,同時也使油田污水的產(chǎn)出量大大增加。不斷增加的污水處理量以及復(fù)雜多樣的污水類別對污水處理設(shè)備和污水處理技術(shù)提出了更高的要求?,F(xiàn)階段我國油田污水處理的方法存在著不足之處,這些技術(shù)方法都能夠進(jìn)行創(chuàng)新和改造,主要遵循的原則應(yīng)該是精細(xì)化、科學(xué)化、高效化,引進(jìn)新技術(shù)和新設(shè)備。
關(guān)鍵詞:油田污水處理;處理方法;技術(shù);設(shè)備
1油田污水多樣性問題
1.1聚合物驅(qū)采廢水問題
目前開采油田需要的驅(qū)油技術(shù)主要是利用相關(guān)的有機(jī)聚合物改變注水的性質(zhì),有機(jī)聚合物成分有高分子聚丙烯酰胺,水性物質(zhì)和油性物質(zhì)的共同存在導(dǎo)致污水粘度很大,乳化油變得穩(wěn)定不易分解,后期的油水分離存在著困難。油田污水回注水質(zhì)要求清除污水當(dāng)中的聚合物,也給污水除油技術(shù)提出了更高的要求。
1.2稠油污水處理難度較高
稠油開采,通常采用蒸汽吞吐的開發(fā)方式。蒸汽吞吐是向地層注入高壓蒸汽,高溫蒸汽與原油熱交換讓原油的粘度降低,同時也會輔助注入各種化學(xué)藥劑,提高油井生產(chǎn)效果。在這個過程中產(chǎn)生的稠油開采廢水經(jīng)過污水處理之后還會進(jìn)行重復(fù)利用,完成油水分離凈化之后,應(yīng)用于熱采鍋爐的廢水應(yīng)該達(dá)到污水處理水質(zhì)的要求。稠油的污水含油量比較高,油水混合物當(dāng)中的含油量一般在1000毫克每升以上。現(xiàn)有的污水處理技術(shù)對于目前的廢水硬度以及二氧化硅的去除不太理想,達(dá)不到回用水質(zhì)的回注標(biāo)準(zhǔn)。
1.3低滲透油田污水處理問題
低滲透油田的開采通常需要進(jìn)行提前壓裂使用壓裂液。壓裂液是指由多種添加劑按一定配比形成的非均質(zhì)不穩(wěn)定的化學(xué)體系,是對油氣層進(jìn)行壓裂改造時使用的工作液。對于壓裂返排液處理有著較高的標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)有的條件不能很好的完成要求。
2污水處理技術(shù)現(xiàn)狀
2.1油田污水處理方法對比分析
目前階段常見的污水處理方法分為物理法、化學(xué)法和生物法三種。三種污水處理方法下還包括多種處理技術(shù),每種處理技術(shù)也存在自己的優(yōu)點(diǎn)和不足之處。油田污水處理結(jié)果的好壞,受污水成分以及油田地區(qū)性質(zhì)、利用要求、排放形式等多種因素的影響。物理法一般分為膜分離技術(shù)、吸附法、水力旋流法、聚結(jié)法。其中膜分離法處理污水使用的設(shè)備比較簡單,而且不產(chǎn)生含油的泥污,但是利用的膜清洗時,比較困難,造價費(fèi)用也高;吸附法處理污水的效果好,設(shè)備簡單并且占地較小,但是吸附劑得到比較困難,造價費(fèi)用高;水力旋流法污水處理量大,而且使用的設(shè)備簡單,處理的速度也很快,但是利用水力旋流法在處理油田污
水的時候情況不穩(wěn)定,精度也不高;聚結(jié)法污水處理效果良好,使用設(shè)備小,但是這個過程當(dāng)中的濾料容易出現(xiàn)堵塞。化學(xué)法當(dāng)中的氧化法污水處理效果很好,設(shè)備使用小,但是費(fèi)用相對較高。絮凝法的處理效果也比較好,而且目前工藝較為成熟,但是這個過程當(dāng)中會使用較大量的化學(xué)藥品,最后對于污泥的處理比較困難。生物技術(shù)當(dāng)中的厭氧法生產(chǎn)的污泥量很少,而且處理費(fèi)用比較低,但是處理時間長;好氧法成本低,設(shè)備簡單,處理的結(jié)果水質(zhì)較好,但是建造處理站的造價較高。
2.2污水處理設(shè)備
近年來隨著技術(shù)的發(fā)展,我國的油田污水處理設(shè)備從原來的基礎(chǔ)設(shè)備到現(xiàn)在開發(fā)實(shí)用的新型設(shè)備,例如氣浮設(shè)備,油水分離設(shè)備,水力旋流設(shè)備,精細(xì)過濾設(shè)備等。其中浮選設(shè)備當(dāng)中的密閉式浮選罐,油田污水經(jīng)過該設(shè)備處理以后效果良好,并且設(shè)備的維護(hù)成本比較低;水力旋流設(shè)備在目前的油田污水處理當(dāng)中應(yīng)用較為廣泛,污水處理相對干凈,含油量和固體懸浮物的含量都比較低;油水分離設(shè)備是在使用水力旋流設(shè)備的基礎(chǔ)上對污水進(jìn)行油水分離,這項(xiàng)設(shè)備分離乳化油以及高密度的含油污水效果很好;水處理中最關(guān)鍵的步驟就是精細(xì)過濾,使用精細(xì)過濾設(shè)備的兩次過濾可以將固體顆粒,稠油滴,污物從油田污水當(dāng)中清除,精細(xì)度很高。
2.3.當(dāng)前油田污水處理技術(shù)存在的不足之處
(1)腐蝕和結(jié)垢的問題影響著油田污水處理的最后效果。目前階段的污水處理當(dāng)中利用了電化學(xué)防腐以及電池防結(jié)垢等措施,但是這些措施受到了經(jīng)濟(jì)成本、技術(shù)落后、設(shè)備落后等影響,最后的處理效果并不理想。
(2)油田污水處理的二次污染問題較為嚴(yán)重。目前階段的污水處理技術(shù)條件有限制,經(jīng)過處理的油田污水當(dāng)中依舊含有二價鐵離子成分,二價鐵離子會逐步的氧化污水處理設(shè)備和腐蝕管道,污水當(dāng)中的硫酸還原菌會和污水當(dāng)中的一些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,也同樣造成了處理水的二次污染。
(3)現(xiàn)今階段污水處理的技術(shù)和設(shè)備老舊傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)以及老舊的處理設(shè)備影響油田污水的處理效率,存在處理效果差以及費(fèi)用高的不足。
3污水處理的發(fā)展趨勢
3.1開發(fā)污水處理新藥劑
根據(jù)污水處理的實(shí)際情況,新藥品應(yīng)該滿足可以絮凝、防腐、防結(jié)垢、殺菌等多種功能,高效的污水處理有機(jī)化合物或者是無機(jī)化合物處理藥劑能夠大大提升污水的處理效率??紤]到自然環(huán)境的保護(hù)問題,研發(fā)新藥品時,應(yīng)當(dāng)考慮到減少對于自然環(huán)境的破壞,應(yīng)該是用純天然的有機(jī)高分子代替人工合成絮凝劑,或者是產(chǎn)生的反應(yīng)物能夠有利于改善地層環(huán)境,將有害物轉(zhuǎn)化為無害物,從而變廢為寶。考慮到污水處理的效果以及自然環(huán)境的保護(hù),也應(yīng)該考慮到成本的問題,新型藥品的開發(fā)應(yīng)滿足價格低廉的要求,在經(jīng)濟(jì)造價上減輕污水處理的成本。
3.2改進(jìn)膜處理技術(shù)
膜處理技術(shù)的污水處理效果良好,但是傳統(tǒng)的膜處理技術(shù)使用的膜造價較高,現(xiàn)在的技術(shù)應(yīng)當(dāng)是改進(jìn)膜的性能,減少我國油田用膜的造價,并且使淘汰后的膜可以二次利用在其他方面,例如造紙、輪胎制造等工業(yè)制造當(dāng)中,對于節(jié)能降耗也會起到一定的積極作用。
結(jié)束語
污水處理方法多樣且廣泛,也都存在著優(yōu)勢和不足之處。在原有的油田污水處理方法基礎(chǔ)之上,我們應(yīng)該創(chuàng)新思路,創(chuàng)新研究新型藥品和新設(shè)備的步伐,使我國油田污水處理工藝及效率達(dá)到一個更高的水平。
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