胜利油田采出水处理技术与应用
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油田采油废水处理技术与应用及研究进展摘要:随着石油相关产业的发展日渐成熟,我国大多数油田已经处于开采中后期。
原油中的含水量不断增加,甚至可达到90%。
虽然部分污水可通过处理作为回注水使用,但是实际处理后的污水很难达到回注水质量指标,另外部分油田不存在回注条件,仍会产生大量含油污水。
如果未经处理达标直接排放,大量无机和有机污染物可以释放到大气、水体以及土壤中,危害生态环境和人类健康。
采油废水中污染物的种类和性质相对复杂,属于难降解工业废水。
因此,针对废水的污染物特性,通常采用多种处理技术组合使用,合理高效地降低污染物的含量,从而实现采油废水的达标排放。
但是目前处理工艺在实际应用中仍存在许多问题,需要进一步优化改善,以取得更好的处理效果。
关键词:油田采油;废水处理技术;应用1采油废水的组成及其危害1.1水资源污染污水中的浮油以连续相漂浮在水面上,影响了空气与水的物质相互作用和水生植物的光合作用。
溶解氧含量降低,水质恶化。
1.2土壤污染采油废水不仅会降低土壤的渗透性和渗透性,而且油中的污染物会与磷、氮等元素结合,降低土壤肥力,影响各种植物的生长。
石油会损害植物的根系,甚至造成植物死亡,造成农业生态经济的严重损失。
1.3空气污染采油废水中的一些污染物通过挥发进入大气。
随着污染物浓度的增加,造成了严重的空气污染。
1.4对人体健康的危害石油污染物通过呼吸、皮肤接触和食物链进入人体,对人体健康造成极大损害,导致贫血、恶性肿瘤等疾病。
2采油废水处理技术应用2.1粗粒化的除油技术分析该技术在使用的过程中,可以使得油珠的直径进一步地加大,使得污水中的细微酚酸和乳化油吸附在粗粒化的材料表面上,这样做可以有效增加油珠的直径,在相关水流的冲击作用下,可以使得材料表面的油珠进行脱离,这样可以达到解析的作用,在水的表面保证油珠的漂浮,这样就做到了油水分离的效果,还可以节省大量的成本支出。
2.2悬浮除油工艺分析悬浮除油施工工艺主要是一种利用气泡在液体中上浮的原理进行的,将其在油田污水中通入一定量的空气或者天然气,就会在水体中出现大量的气泡,通过这些气泡,可以将油珠带到液面上来,并在浮选机的作用下实现油珠分离,同时,还可以利用油泵,回收一定量的上部浮油,在经过相应的处理工作,使其成为油田生产中的一部分。
采油污水处理工艺设计及运行效果案例前言临南油田位于山东省临邑县境内,是胜利油田临盘采油厂的主力油田之—。
产出的油水混合物经临南联合站处理后,实现油水分离;产水量5000m3/d,污水经处理后,回注临南油田。
对于注水开发油田,回注水的水质直接影响到油田的开发效果和原油产量的稳定。
为解决回注污水水质达标的难题,临盘采油厂于2000年对污水处理装置进行系统改建,采用江汉石油学院的污水处理新技术[1],使污水水质达到注入水标准。
装置投入运行后,彻底解决了污水水质达标的问题。
1 新旧水处理工艺介绍目前,油田污水处理中,多数采用“三防”药剂来处理,即通过加入缓蚀剂、阻垢剂、絮凝剂等药剂,控制污水的腐蚀、结垢、降低悬浮固体的量;这种方法已不适应油田开发后期对注水的要求。
经这种方法处理后的污水水质达不到注水水质标准,严重影响到油田注水工作的开展。
新的水处理技术采用向污水中加入复合碱、混凝剂等药剂,提高污水的pH值到8.0~8.5,同时产生沉淀,利用沉淀的捕集作用,除去污水中的乳化油、悬浮物,降低污水的腐蚀性和结垢性,使污水中各项指标达到油田注水水质标准。
2 污水来源和水性采出液中随原油一同被采出的污水,即采油污水,处理前后水质主要指标对比见表1[2]。
表1 处理前后污水水质参数分析项目含油/(mg·L-1) SS/(mg·L-1) 腐蚀率/(mg·L-1) 总矿化率/(mg·L-1) pH处理前61.1~110 79~98 0.988~1.388 4.2×104~8.1×104 6.5处理后≤8 ≤3.0 ≤0.076 4.2×104~8.1×1048.5 注:设计处理水量为6000m3/d3 污水处理工艺流程污水处理工艺流程如图1所示,从油区分离出的污水利用自身压头进入2座200m3缓冲接收罐,除油后自流进入混合反应器,在反应器中完成各种水处理药剂的投加,然后进入2座700m3沉降罐,沉降分离出污水中的油和悬浮物,污水中的污泥沉淀后从沉降罐底部通过特制的排泥装置排放到污泥池中,上部澄清水进入2座100m3缓冲罐,然后通过提升泵加压进入过滤器过滤,滤后水进入注水罐外输回注地下,污泥池中的污泥由污泥脱水设备处理为含水55%左右的泥饼外运。
分析油田采出水的特性及处理技术【摘要】随着油田开采的不断深入,油层伴水问题逐渐显现,尤其是老油田,如何将采出水优化利用是当务之急。
油田开采中油水混合降低了石油的质量,增加了油水分离的经济投入,增加了油田开采的难度。
但经过处理,仍然可以为油田开采所用,化弊为利。
本文简要说明了油田采出水对油田的影响,阐述了油田采出水的特性,分析了油田采出水进行处理的必要性,提出油田采出水的几种处理技术。
【关键词】油田采出水特性处理技术随着我国经济的快速增长,国家各行各业都得了迅猛的发展,行业的发展对能源的需求更多,其中石油的需要量大增。
为了缓解供求矛盾,油田除了进行新油田的勘探外,加大了对老油田的开采力度。
随着开采程度的深入,老油田的开采出水率大大增加,加大了石油的开采难度。
油水混合开采后,需要利用油水分离设备进行混合物的分离,才能保证石油的质量。
为了更好的利用采出水,必须对采出水的特性进行分析,才能找到突破口,将采出水化为有用水。
本文除分析采出水的特性外,还提供了一些采出水的处理技术,对老油田开采具有十分重要的指导意义。
1 油田采出水对油田的影响油田采出水的化学成分复杂,无论是对开采回注设备还是对地层以及外排时油田周边等都具有侵蚀、污染的破坏作用。
油田采出水破坏了老油田工作人员的工作环境,加快了老油田开采设备的磨损程度,增加了老油田对采出水的处理费用。
另外,如果处理不当并回注到地下开采层,会造成开采层地质成分改变,给开采工作带来不可预料的危险。
而如果不进行处理直接进行地上排水,会造成老油田周边环境的恶化,不利于环保。
2 油田采出水的特性油田采出水是油田开采过程中的副产物,也是采油过程中最大的废水[1]。
这种副产物随着油田地点不同、回注水水质不同、地质条件不同、采油方法不同等,采出水的特性不完全相同,其大致的特性如下:2.1 含油量高老油田的开采经过二次甚至三次开采,采出水中含有大量的油,成为油水混合液,这种混合液需要经过一定的油水分离设备,利用重力分离技术或旋流分离技术进行油水分离,才能得到开采的石油。
浅谈采油废水的处理技术及应用发布时间:2021-11-22T00:54:48.880Z 来源:《科学与技术》2021年6月18期作者:上官德安孙亭亭杨军[导读] 文章首先对油田废水的水质特征进行了介绍,上官德安孙亭亭杨军(中石化胜利油田分公司临盘采油厂管理一区山东德州 251500)摘要:文章首先对油田废水的水质特征进行了介绍,然后对油田废水处理的现状以及废水处理过程中存在的问题进行了分析,在此基础上提出了进行采油废水有效处理的方法,将废水处理措施进行了优化组合,对采油废水处理的的标准进行探讨,最后对采油废水未来的发展形势进行了研究。
关键词:采油废水;处理方法;优化组合引言油田在生产作业过程中产生的采油废水中含有大量的乳化油、溶解油,此外采油废水中固体悬浮颗粒以及在采油作业过程中添加的各种木质素、重晶石粉、黏土等物质使得采油废水成分非常复杂。
油田的采油废水必须要经过严格的处理后才能向外排放或者再利用。
但是实际的采油废水处理非常困难。
在我国,通常的废水处理方法有物理法、化学物、物理化学法以及生物法。
上述几种方法在技术上以及经济性上都有各自的优点。
不同的油田采油废水的水质以及水量存在很大的差异,因此,结合油田采油废水实际情况的选择来选择合理的废水处理方法才能有效提升采油废水处理的效率。
一、采油废水及其处理问题1.1 采油废水的水质特点随着国内各油田的不断开发,原油的含水量也在不断地上升,虽然其中约 90%可以进行回注。
但是仍然会产生出大量污水,即油田废水。
油田废水成分复杂,包括原油、有机物、无机物、无机盐类及微生物等。
其中主要污染物是分散油、浮油、乳化油及少量的溶解油。
油田污水的特点: 量大面广, BOD、COD 含量高,含盐量高,易燃、温度高、易氧化分解等特点。
因此,使得油田采油废水的处理变得困难。
目前,油田废水常用的处理技术有物理法、化学法、生物法。
有时采用单一的处理技术很难达到油田废水的排放标准,因此,通常采用几种工艺组合,形成多级处理工艺,从而实现油田污水的达标排放及回收利用。
浅析油田采出水膜法处理技术应用摘要:对油田采出水进行处理以及回用已经成为我国资源保护以及资源利用的主要趋势了,有助于促进油气资源的可持续性发展。
因此在实际工作中,需要相关技术人员加强对油田采出水膜法处理技术的深入性分析,选择不同的技术方案,优化当前的水处理模式,从而为油田持续发展提供重要的基础,促进我国环境保护工作的顺利进行。
关键词:油田采出水;膜法处理技术;应用在油田采出水膜法处理技术选择方面,需要考虑不同技术之间的联系以及区别,优化当前处理方案,增加技术和设备投入力度,为技术顺利实施提供重要的方向。
从而使油田采出水处理水平能够达到预期的状态,满足循环利用的要求,推动行业的发展以及进步。
一、超滤膜技术(一)原理超滤膜技术在近年来受到人们的广泛重视以及关注,超滤膜技术主要是指在压力的驱动下去除其中的悬浮物和胶体等有机杂质,主要分离大分子和小分子,截留机理主要是受到扩散的影响,膜表面的化学性质也会受到辅助急流的影响。
在超滤膜技术实施的过程中分子量去除率较小,和抗渗透预处理工艺相互的结合,能够提高正确的处理水平。
超滤膜技术属于分离式的技术方案,主要是通过溶剂和低分子的溶质,在液体压力作用下,通过膜的一侧到另一侧的过程,从而使高分子量的溶质能够得到充分的保存,完成科学的分离[1]。
此外,在超滤膜技术实施的过程中能够充分发挥本身的分离作用,例如切割分子量,另一方面可以充分地发挥化学药品的作用,具备耐热温度的范围,并且和机械强度进行相互的匹配,不断的优化当前的工作方案。
在超滤膜技术实施的过程中,通过高分子量物质和胶体物质流经超滤模式,通过超滤膜的切断作用,使水溶液中的细菌和有害化学物质进行相互的分离,以此来优化当前的水处理模式。
(二)特点超滤膜技术为随着我科技水平的不断提高而产生的新型的工艺模式,在具体实施的过程中和传统水处理相比有着较强的优势。
首先超滤膜技术本身的稳定性较强,pH值范围较广,可以对酸性水溶液进行全面的强化,碱性水溶液可以清洗,在高温条件下也可以正常的工作,能够有效的提高当前的水处理效果。
膜法处理技术在油田采出水应用探析当前在油田注水工作当中,膜法处理技术在油田采出水处理方面的应用成为一种趋势,具有广阔的应用前景,膜法处理技术应用对于解决传统水处理中存在的问题,有效地去除采出水中的油类、细菌、硬度,防止油层堵塞、结垢和外排水的环境污染,对于促进油气田可持续发展、水资源再利用和环境保护具有非常重要的意义。
本文对此进行了研究和分析。
标签:油田注水;微滤;超滤;膜技术当前我国很多油田开采单位已经进入到了石油开采的中期阶段甚至是后期阶段,在油田的开采过程当中,重点向流程当中注入一定的水体资源,然后保证整个油层的压力大小符合油田开采的规定。
在注入流程当中的水资源总量上每年都在上升,在油田开采工作当中,采出水的总量也会慢慢上涨,采出液当中的含水率达到了60%~90%,有的油田开采单位在采出液的含水率上已经达到了97%。
采出水是油田开采工作当中非常重要的可回收水体资源,可以有效降低油田供水不足的不良问题,同时还可以降低不良环境污染问题。
采出水作为一种辅助用水,相比于普通的淡水资源的运用具有以下几个方面优势:第一,采出水的表面含有大量的活性物质,同时整个采出水的温度较高,可以有效提升洗油能力;第二,采油工作进行过程中高矿化度水注入流程当中,不会造成油体内部的粘土颗粒膨胀,进而影响到了整个油层的渗透率大小;第三,采出水的水质相对比较稳定,采出水和地层水之间出现混合的情况下不会产生不良的沉淀物質。
1 传统采出水处理工艺当前国内外对油田开采工作当中,常用的采出水的处理方式,包含了物理法、物理化学法以及生化法等。
其中物理法当中主要涵盖了重力分离、离心分离以及蒸发等处理方式。
这些各种不同类型的采出水处理方式,重点是去除废水当中所含有的矿物质以及不良的固体悬浮物。
通过化学法处理包含了混凝沉淀、物质反应转化,在采出水用于废水处理当中的部分不良固体颗粒和可溶解性的胶体颗粒,特别是在一些含油废水当中存在大量的乳化油很难进行处理,通过生物分解法以耗氧生物和液氧生物的处理方式,可以取得良好的处理效果。
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨油田开采是一项复杂而又困难的工程,其中涉及到许多技术问题。
在油田开采过程中,随着地下原油的开采,伴生的水也被带上地面。
这些油田采出水不仅含有大量的油类物质,还含有多种化学物质和微生物。
处理这些油田采出水并进行回注地面是一项十分重要的工作,对于环境保护和资源利用具有重要意义。
本文将对油田采出水处理及回注地面的工艺技术进行探讨。
一、油田采出水的处理意义及挑战油田采出水是指在石油开采过程中由地下储层一同取出的水。
这些采出水中含有大量的原油残留物、溶解的无机盐、重金属和多种有机物等。
这些物质对水环境具有严重的污染作用,如果直接排放到周围环境中,将对水体生态系统造成极大的破坏。
随着地下原油的开采,伴生的采出水通常远远大于原油产量,对于这些采出水如何处理、回注地面具有重要意义。
直接排放到地表水或者土壤中会造成水资源的浪费和环境的破坏。
而且在一定程度上,合理利用采出水也可以节约清洁水资源和保护环境。
油田采出水处理及回注地面也面临着一系列的挑战。
首先是油田采出水的水质问题,其水质复杂性大大增加了处理的难度。
处理后的水不能对环境造成二次污染也是一个重要挑战。
处理成本也是需要考虑的因素之一。
如何在尽量低的成本下完成水的处理和回注地面,是需要深入研究的课题。
1、物理处理技术物理处理技术是油田采出水处理的重要手段之一。
物理处理技术主要包括沉淀、过滤、沉降等操作。
在这些操作中,物质的沉淀和过滤是其中重要的手段。
通过这些操作,可以去除大部分的悬浮固体和一部分的溶解性物质。
在沉淀过程中,通过加入化学药剂可以使水中的固体颗粒和胶体颗粒变成比重较大的沉淀物,从而实现固体颗粒的去除。
过滤操作则是通过过滤介质对水进行过滤,将其中的悬浮物去除。
这些物理处理技术可以有效地去除水中的固体颗粒,减少水的浑浊度。
化学处理技术是油田采出水处理的重要手段之一。
在化学处理技术中,通过加入化学药剂,可以达到去除水中重金属离子、有机物、油类等目的。
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨近年来,随着我国石油开采规模的日渐扩大,油田采出水的处理和回注问题变得越来越突出。
随着对大量采出水的处理和循环利用的要求越来越高,采用先进地面工艺技术对采出水进行处理和回注已成为我国油田开发的趋势。
本文旨在探讨油田采出水处理及回注地面工艺技术的问题。
一、油田采出水的特点油田采出水的特点是具有高含盐量、高含油量和多种杂质的特点。
如果这些采出水直接排放到环境中,会对生态环境造成很大的污染。
因此,需要对这些采出水进行处理。
当前,油田采出水处理主要有三种方式:物理、化学和生物处理。
1.物理处理物理处理是采取一些物理学原理,如过滤、沉淀、膜分离等方法进行水处理的方式。
目前,油田采出水的物理处理方法主要有以下几种:(1)过滤:过滤是一种通过孔径较小的过滤介质对采出水进行过滤的方法。
过滤可以除去水中的悬浮颗粒和沉淀物,但对溶解物和微生物没有去除作用。
(2)沉淀:沉淀是利用颗粒物在重力作用下沉降到水底部的原理,将悬浮颗粒和沉淀物从水中分离出来。
这种方法适用于处理颗粒浓度较高的采出水。
(3)膜分离:膜分离是利用半透膜对溶液进行分离的技术。
它可以通过调整压力差或电场等参数对不同大小或电性的物质进行分离。
膜分离可以去除水中的颗粒、沉淀和某些离子,但不能去除溶解有机物和无机物。
2.化学处理化学处理是利用化学物质的化学反应原理,改变水中化学成分来达到清洁水的目的。
目前在油田采出水处理中,化学处理方法主要包括:(1)沉淀法:沉淀法利用一些化学物质提高沉淀的速度,促使沉淀颗粒尽快沉淀下来,以达到分离水中的颗粒物和沉淀物的目的。
(2)氧化法:氧化法是利用氧化剂对水中的有机化合物进行氧化分解,将其转化为短链化合物或无毒化合物,以达到降解有机污染物、改善水质的目的。
(3)膜分离法:膜分离法通过利用半透膜对物质的分离作用,利用膜材料和组合膜结构按某种规律对水中杂质进行分离,以达到提高水质的目的。
生物处理是利用微生物进行对油田采出水进行处理的一种方法,常见的生物处理技术有以下几种:(1)活性污泥法:活性污泥法是用活性污泥对污水进行生化处理的方法。