石油開采廢水處理技術的現狀分析

蔣建勛 趙勇

(1.西南石油大學石油天然氣工程學院,四川 成都 610500)

(2.中國石油西南油氣田分公司重慶氣礦大竹作業區,四川 達州 635100)

注水輸油是我國石油開采慣有的生產方式，但從目前開采實踐工作中看，現有的開采技術已無法滿足開采需要，開采量過大、開采范圍過大，會嚴重干擾相關工藝的正常運行，其中最為突出的就是廢水處理工藝。

1.我國石油開采廢水處理的基本情況

石油開采的工藝流程復雜，在生產期間會產生多種污染物和懸浮物，致使參與生產的水資源受到污染，無法再投入使用，其使用價值所剩無幾。現階段，我國石油開采工作已經進入了發展的瓶頸期，許多石油儲備地區的油田含水量逐漸升高，部分地區甚至需要二次開采、三次開采，方能成功落實“油水分離”的處理工藝。在進行脫油廢水處理中，即便利用油層注水方式，也很難獲得高純度的石油，如加大工藝力度，增加處理工序，則產生的廢水會越來越多，且石油資源也會浪費。

2.廢水處理技術的基本內容

2.1 除油工藝

油田中大部分石油資源是與地下水混在一起的，所以要想獲得有用的石油資源，“除油”是關鍵步驟和必須工藝，在開采工作中的重要性不言而喻。數據顯示，石油開采中的廢水含油量在2000mg-5000mg/L，散油、浮油特別多，必須經過多次除油后，方能得到純度較高的石油。

2.1.1 一級重力除油

根據油、水的比重不同進行自然分離，浮油與水在廢水中的比重分層不同，將油水引入立式儲油罐，分離廢水中的油和水。期間的油水運動是不可控的，所以在裝置設計時，設計師通常會根據重力流程，確定、完善、測評除油效果。

2.1.2 二級重力除油

斜板式隔油池是二級重力除油的主要場所，通過一個成型的斜坡板分割浮油和油粒，它能夠有效去除半徑在25μm左右的油粒，進行系統處理。內設的波紋斜板和漏網裝有混凝破乳除油，可以將廢水中的油脂乳化，這種除油方式可以有效融合廢水中的油脂，起到最大程度的除油效果。

2.2 懸浮物處理工藝

針對廢水中存在的懸浮物主要運用過濾灌實施過濾加以去除，是廢水處理技術的特殊工藝，可分為兩種方式，一種是壓力式過濾罐，另一種是重力式過濾罐。一般情況下，實際開采工藝選擇壓力式過濾罐，因為其工藝處理、控制的管理能力很強，且有運輸方便、占地少等優勢，所以備受青睞。同時，臥式濾罐由于其過濾斷面懸浮物負荷不易均勻，因而沒有立式濾罐應用得廣泛，壓力濾罐一般都采用大阻力配水方式。目前，不少油田為保證出水水質而采用兩級過濾處理，第一級為雙層濾料過濾，濾料通常選用石英砂和無煙煤，第二級采用纖維素濾料進行精細過濾，以確保出水中的含油量、懸浮物濃度等達到回注水質要求。

3.石油開采廢水處理技術存在的應用問題及解決對策

綜上分析可知，石油開采工作的程序、流程是固定的，即便會隨著環境、地區的變化而變化，但歸根結底，廢水處理的重點還是在于“油水分離”，油脂、懸浮物的含量越大，廢水處理的操作程序越復雜。因為石油開采的規模日益擴大，致使設備、工藝長時間滯留在施工現場，如果盲目的擴大施工規模，則廢水處理技術則很難與工藝有機的結合在一起，形成工作配合。同時，按照現在的注水質標準，現有的廢水處理技術根本無法達到生產要求，再加上低滲透油藏石油開采廢水的處理難度持續增大，使廢水技術的創新發展面臨著嚴峻的挑戰。如果沿用傳統工藝，則單一使用活性炭很難分離小于10-15μm的油粒，造成廢水水質無法達到投放標準。

根據上述幾個問題，筆者結合多年工作經驗，總結出以下幾點對策。首先，要在廢水處理裝置上添加保護裝置和程序，依靠現有廢水處理技術和工藝，逐漸完善相關生產設備。如:膜處理技術，雖然在理論上很難實現，但一旦研發成功，它便可實現“油水超過濾”，可截留水中直徑0.45微米以上的顆粒。其次，清除因驅油技術大規模推廣應用而出現的多種限制因素。最后，研制更為有效、快速的混凝破乳劑，強化除油效率，以減輕后續處理設施的負擔，為石油開采廢水的深度處理回用提供可靠保證，并深入研究聚結除油原理，尋找更為有效地聚結材料，以提高物理法除油效率。

4.結語

總而言之，石油開采工藝的發展必須加強“綠化”，重視廢水處理技術的研發和創新，只有這樣，石油資源才能在一個安全、穩定的環境被生產出來，被應用到工業生產，創造出更多、更具價值的經濟效益。

[1]薛勇，陳雷.石油開采廢水處理技術的現狀與展望[J].吉林建筑工程學院學報，2004，11（03）:45-48.

[2]宋鵬.簡述石油開采廢水處理技術的現狀與展望[J].中國新技術新產品，2012，22（01）:199-201.

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