廉宏宇(大慶油田工程有限公司, 黑龍江 大慶 163712)
油田含油污水處理現狀及發展趨勢探討
廉宏宇(大慶油田工程有限公司, 黑龍江 大慶 163712)
含油污水處理工藝技術能夠起到環境保護的作用,減少對環境的污染和破壞。本文介紹了我國油田含油污水處理的現狀,闡述了含油污水處理技術所存在的問題,對油田含油污水常規及深度處理技術的發展趨勢進行了探討。
含油污水;污水處理;發展趨勢
大慶油田經過多年的勘探開發,目前已經進入了油田開發的中后期,大量使用注水及聚合物驅的開發方法,采出原油的含水率較高,可達90%以上,采油過程中產生大量的廢水,含油污水的處理是油田面臨的難題,必須采取相應措施處理含油污水,減少水資源的浪費,保護生態環境。
含油污水的來源主要是隨原油從地下采出,在原油脫水站進行脫水分離后產生的廢水,還有清洗高含鹽原油產生的廢水及洗井廢水等。通常這些含油廢水來源較多,有來自地底不同深度的地層水,也有經過不同生產流程產生的廢水等,導致水質中成分復雜,既有石油類懸浮物,也有固體顆粒懸浮物,還有分散油及乳化油,另外還有大量化學處理劑等。正因為油田污水成分復雜,在回注時必須進行處理,否則污水中物質與注水層不配伍就會產生沉淀,堵塞地層縫隙及裂縫,導致注水層滲透效果變差,降低注水效率,使注水井壽命縮短,造成資源浪費,因此回注前必須進行污水處理。目前油田含油污水常用的處理方法及適用條件如表1所示。
表1 油田含油污水常用處理方法
(1)低滲透油田含油污水 我國已知石油儲量的一半來自低滲透油田,所以低滲透油田的開采和開發規模逐年擴大,以不堵塞地層為基礎,同時又要較好的保持低滲透油藏的滲透性,國內各油田也因地制宜的制定了嚴格的注水標準,其中東北地區的油田一般要求注水的濾膜系數MF不能小于25,水中固定顆粒的直徑不大于5μm,油田作業時注低滲透油田一般用清水,所產生的污水經處理后或排放或作為注水補充水,但是目前各油田常規處理技術很難滿足作為注水補充水時的水質要求。
(2)油田含油污泥處理 油田油、水儲罐底泥以及固液分離設備是含油污泥的主要來源,油田含油污泥具有重質油組分高、顆粒細、粘度大以及脫水難的特點,由于其含油量高(含油污泥的產生量為原油產量的0.5%~1%),所以具有一定的回收價值,國內各油田對含油污泥的處理引起了高度的重視,已經研討了對其進行固化處理、焚燒以及固液分離等手段進行回收利用,但是仍然沒有一套成熟的工藝,由于含油污泥的含水率較高,給污泥的排放和處理帶來了一定程度上的困難,所以要想處理含油污泥的問題,必須將排泥處理與水處理工藝有機結合,才能從根本上解決問題。
常規的含油污水處理技術已經不能滿足油田發展的需要,隨著科學技術的發展,高效油水分離技術、精細過濾技術和膜分離技術以及生物處理技術成為含油污水處理的新技術,設備上也采用高效新型設備,油田污水處理藥劑及產品也不斷的開發與研究。
目前我國油田常用的設備是水力旋流器,成功的實現了液-液分離技術,可用于分離油水密度差大于50kg/m3、油粒粒徑大于5μm的含油污水。在低滲透油田注水水處理中采用的裝置為精細過濾器,其中纖維球深床過濾器納污能力大,去除懸浮物效果較好,但是由于其濾料是親油性的,所以會帶來反沖洗較難的問題;金屬網濾芯過濾器的永久濾芯避免了更換的費用,但不宜在高礦化度含量的油田污水精細過濾中應用;陶瓷膜具有親水不親油及不易被污染的性質,并且其再生周期和服役時間較長,耐高溫、耐酸堿腐蝕,所以陶瓷膜過濾技術有望在油田含油污水處理中得到廣泛的應用。此外,隨著污水排放標準的日益嚴格,生化處理技術也是一個新的發展方向。隨著油田含油污水處理后回用途徑的增多,反滲透和電滲析脫鹽技術也成為研究的熱點問題。
綜上所述,要想有效的提高油田含油污水處理的整體水平,需要根據油田實際生產情況出發,選擇合適的含油污水處理技術,這樣才能更好的為油田生產服務,并且有效的保護油田環境,走可持續性發展道路。
[1]李化民,蘇顯舉,馬文鐵,等.油田含油污水處理[M].北京:石油工藝出版社,1998:1-3.
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廉宏宇(1984- ),男,工程師,本科,研究方向:油田含油污水處理。