化學(xué)藥劑在油田采出水處理中的應(yīng)用

葛偉明(大慶油田設(shè)計(jì)院有限公司化學(xué)工程部，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家和人們?cè)絹?lái)越關(guān)注環(huán)境保護(hù)工作的開(kāi)展情況，尤其是在石油開(kāi)采行業(yè)中，更加需要在滿足石油開(kāi)發(fā)任務(wù)的同時(shí)，減少對(duì)自然環(huán)境和人類生存情況所帶來(lái)的威脅和傷害。目前在石油進(jìn)行開(kāi)采和生產(chǎn)的環(huán)節(jié)中，往往會(huì)出現(xiàn)大量的采出水需要處理。因此，在使用大量化學(xué)藥劑時(shí)，需要通過(guò)慎重的選擇和應(yīng)用，防止由于水循環(huán)造成嚴(yán)重的污染后果。

1 化學(xué)藥劑的應(yīng)用

在生產(chǎn)石油的過(guò)程中，需要大量使用水源來(lái)完成必要的工作任務(wù)，于是往往會(huì)在石油完成開(kāi)采工作后，會(huì)出現(xiàn)大量存在細(xì)菌和重金屬等有害物質(zhì)的污水。這些污水中含有非常復(fù)雜的物質(zhì)成分，在進(jìn)行排放時(shí)很容易為細(xì)菌的滋生和繁衍提供有利條件，逐漸出現(xiàn)自然環(huán)境的污染情況，對(duì)相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行帶來(lái)干擾影響，更加會(huì)傷害自然環(huán)境和人們的生命安全。如果沒(méi)有及時(shí)使用化學(xué)藥劑進(jìn)行有效控制和處理，很可能會(huì)出現(xiàn)設(shè)備和管道被腐蝕和堵塞。同時(shí)大量污水進(jìn)行排放后污染水循環(huán)，不但影響到正常的開(kāi)采工作，還會(huì)造成大量致病因素，增加對(duì)自然生態(tài)平衡和人類身體健康的損傷。通過(guò)使用部分有效的化學(xué)藥劑，能夠減少水中的陽(yáng)離子和細(xì)菌等有害物質(zhì)，減少出現(xiàn)污水管道設(shè)備的損傷和腐蝕程度，進(jìn)一步提升實(shí)際的生產(chǎn)效率和石油質(zhì)量[1]。

2 常用化學(xué)藥劑

目前，隨著我國(guó)科技技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，對(duì)不同的油田開(kāi)采需求都具有了針對(duì)性的藥劑種類。通常在使用的藥劑種類中，可以根據(jù)不同的開(kāi)采需求分為各個(gè)種類，比如：比較常用的鉆井化學(xué)劑和油氣集輸化學(xué)劑以及水處理化學(xué)劑等不同種類，不同的藥劑都具有獨(dú)特的使用效果；鉆井液配制的過(guò)程中就會(huì)經(jīng)常用到無(wú)機(jī)處理劑，這種類型的化學(xué)藥劑能夠在鉆井過(guò)程中起到一定的輔助作用，使用油氣技術(shù)化學(xué)劑，它可以提高實(shí)際的油氣集輸質(zhì)量；水處理化學(xué)劑則可以保證油田注水的實(shí)際質(zhì)量。所以在開(kāi)采工作進(jìn)行不同工作任務(wù)時(shí)，需要合理選擇合適的藥劑進(jìn)行配合使用，以保證實(shí)際的開(kāi)采質(zhì)量和排放水質(zhì)情況。

3 存在的問(wèn)題

3.1 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在缺陷

目前我國(guó)在使用相應(yīng)的助劑產(chǎn)品時(shí)，雖然在相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面所定制了相應(yīng)的要求，但是在部分關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)方面還有待進(jìn)一步完善，比如有很多油田在進(jìn)行污水處理工作時(shí)，需要使用固體含量和pH值等數(shù)據(jù)方面達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)。但是有很多藥劑產(chǎn)品并沒(méi)有明確進(jìn)行標(biāo)注，并且在產(chǎn)品的實(shí)際成分和質(zhì)量方面還無(wú)法滿足相關(guān)要求，所以難以控制實(shí)際的使用效果，并且對(duì)藥劑產(chǎn)品的檢驗(yàn)工作方面也帶來(lái)明顯的干擾影響。因此，對(duì)實(shí)際的產(chǎn)品使用情況帶來(lái)了非常嚴(yán)重的影響和干擾[2]。

3.2 品種繁多同時(shí)命名混亂

由于目前使用的化學(xué)制劑產(chǎn)品屬于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的化合物質(zhì)，所以在命名方面相對(duì)來(lái)說(shuō)比較混亂。在目前所常用的產(chǎn)品中，根據(jù)不同的功能，大致分為102種不同助劑。而在我國(guó)能源部更新的最新標(biāo)準(zhǔn)中，繁衍出了更多產(chǎn)品進(jìn)行使用。所以在使用產(chǎn)品的過(guò)程中出現(xiàn)了大量的選擇空間。但是由于產(chǎn)品的成分和命名情況復(fù)雜，比較難以控制實(shí)際的產(chǎn)品選擇工作和使用情況。

4 常用藥劑的作用

4.1 減少細(xì)菌腐蝕和繁殖

由于在污水中往往存在大量的細(xì)菌，可能會(huì)通過(guò)不斷地新陳代謝和大量繁殖產(chǎn)生有機(jī)物質(zhì)，隨時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)使用的設(shè)備和管線部位的腐蝕和堵塞問(wèn)題，比如鐵細(xì)菌出現(xiàn)大量繁殖后，就會(huì)在設(shè)備和管道等位置逐漸出現(xiàn)銹蝕等現(xiàn)象。而其他不同種類的細(xì)菌出現(xiàn)大量繁殖后，也會(huì)出現(xiàn)不同情況的干擾問(wèn)題，影響到采油工作的正常開(kāi)展以及環(huán)境情況。所以為了能夠滿足工作需要，就需要使用非氧化性殺菌劑、陽(yáng)離子型殺菌劑等常用產(chǎn)品，通過(guò)反應(yīng)作用進(jìn)行有效滅菌和殺菌。而非離子型殺菌劑能夠通過(guò)滲透作用，可以通過(guò)化學(xué)作用和沉淀物以達(dá)到大量滅菌的作用。通常所使用的緩蝕劑也會(huì)根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分類。目前有機(jī)類型在使用情況方面相對(duì)更加普遍，尤其是銨鹽和季銨鹽等產(chǎn)品使用情況相對(duì)更加頻繁。雖然無(wú)機(jī)產(chǎn)品在某些情況下具有良好的應(yīng)用效果，但是由于使用條件相對(duì)比較高，并且對(duì)濃度情況等方面具有相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)，考慮到對(duì)我國(guó)環(huán)境保護(hù)情況的影響，逐漸在使用產(chǎn)品的過(guò)程中使用有機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行替代。只有在保證藥劑在使用時(shí)，不會(huì)對(duì)石油生產(chǎn)區(qū)域和周圍環(huán)境情況帶來(lái)破壞性的干擾和影響情況下，才能夠確保產(chǎn)品的實(shí)際安全性和適用性。

4.2 提高污水處理效果

由于油田在進(jìn)行生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)工作時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)大量質(zhì)量情況復(fù)雜的污水，其中包含了石油副產(chǎn)物和大量化學(xué)藥品。由于這些物質(zhì)的相互混雜和反應(yīng)作用，對(duì)實(shí)際的污水處理工作增加了明顯壓力。目前在對(duì)這類污水進(jìn)行處理時(shí)，化學(xué)凝絮技術(shù)是以前比較常用的處理技術(shù)，主要是利用絮凝劑減少對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境所帶來(lái)的影響程度。這類藥劑可以分為有機(jī)和無(wú)機(jī)以及復(fù)合類型，能夠在實(shí)際的使用效果方面達(dá)到一定的優(yōu)秀效果，并不會(huì)過(guò)多影響周圍環(huán)境生態(tài)平衡。所以該類高效的產(chǎn)品能通過(guò)少量高效的使用，良好地解決各種雜質(zhì)對(duì)管道設(shè)備等結(jié)構(gòu)的干擾和堵塞情況。同時(shí)對(duì)污水進(jìn)行成垢離子和酸堿度方面的控制，還能夠有效減少結(jié)垢情況，保持?jǐn)?shù)據(jù)管道的暢通情況和運(yùn)輸效果，能進(jìn)一步完成污水處理工作的時(shí)間要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。為了進(jìn)一步保證實(shí)現(xiàn)污水處理質(zhì)量，需要在處理工作時(shí)注意相關(guān)政策的要求和標(biāo)準(zhǔn)，在石油開(kāi)采效率和相關(guān)原則的基礎(chǔ)上，盡量選擇相應(yīng)的良好基礎(chǔ)和藥劑產(chǎn)品，降低對(duì)資源開(kāi)發(fā)和環(huán)境條件所帶來(lái)的影響和破壞[3]。

4.3 合理控制污水情況

用于污水中所包含的物質(zhì)成分過(guò)多，非常容易出現(xiàn)相互作用和多種化學(xué)反應(yīng)，不太會(huì)出現(xiàn)大量的污水外流造成環(huán)境污染問(wèn)題，還可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕管道的情況，對(duì)設(shè)備和管道在正常使用的過(guò)程中造成質(zhì)量下降或者故障問(wèn)題。并且在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的大量污染水源，如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)合理處理和凈化工作就進(jìn)行隨意排放，很可能會(huì)嚴(yán)重影響周圍環(huán)境中的河流水系和農(nóng)田等環(huán)境，不但會(huì)直接影響到生態(tài)環(huán)境情況，還會(huì)造成自然環(huán)境中的水資源污染問(wèn)題。大量的污染物質(zhì)成分中也包含了分流石油破乳劑等成分，尤其是這些藥劑成分往往難以得到溶解和凈化，很容易污染潔凈水源和土壤環(huán)境。所以需要有關(guān)部門進(jìn)一步開(kāi)展深入分析和研究，通過(guò)各種化學(xué)制劑的合理使用和成分改善，提高我國(guó)的污水處理技術(shù)能力和實(shí)際質(zhì)量。比如在進(jìn)行有害物質(zhì)處理工作中，通過(guò)使用相應(yīng)的處理技術(shù)和化學(xué)試劑，能夠有效中和污水中存在的化學(xué)物質(zhì)和有害物質(zhì)。通過(guò)化學(xué)反應(yīng)處理將其中的有害物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，有效實(shí)現(xiàn)污水處理工作的實(shí)際效果，減少對(duì)周邊水資源和土壤環(huán)境的損害情況。

5 使用化學(xué)藥劑處理污水的意義

由于油田污水其中存在的污染物質(zhì)過(guò)多，必須要通過(guò)嚴(yán)格的技術(shù)工程和處理之后，才能夠符合我國(guó)污水排放工作的相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以此必須要由污水處理人員按照相關(guān)處理措施進(jìn)行凈化。尤其是在進(jìn)行操作進(jìn)化的過(guò)程中，通過(guò)合理地利用相關(guān)處理技術(shù)和化學(xué)藥劑，有效地減少污水中的大量污染物質(zhì)和復(fù)雜成分。尤其是其中的一些硫酚等難以溶解的物質(zhì)，會(huì)對(duì)水資源和周圍環(huán)境帶來(lái)非常嚴(yán)重的破壞性影響，不但會(huì)出現(xiàn)逐漸污染大量清潔水源的問(wèn)題，還可能會(huì)造成土壤環(huán)境的污染，周圍環(huán)境的生態(tài)平衡和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面都會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的影響和損失。所以更加需要在進(jìn)行處理和進(jìn)化的過(guò)程中，注意其中的油分含量和污染物質(zhì)的存在情況，選擇合理的處理技術(shù)和藥劑產(chǎn)品開(kāi)展工作。還可以通過(guò)利用多種不同模式進(jìn)行組合和搭配，能夠有效地提升實(shí)際的凈化效果，減少過(guò)去進(jìn)行凈化處理工作中的不足之處，在經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)確認(rèn)后，更加符合我國(guó)的污水排放標(biāo)準(zhǔn)和處理要求。但是在實(shí)際開(kāi)展污水凈化工作時(shí)，還是需要依據(jù)不同油田的環(huán)境情況和生產(chǎn)情況，定制出相應(yīng)的處理方案和生產(chǎn)方式，將其中包含的有害物質(zhì)等成分進(jìn)行清除。比如可以使用過(guò)濾法和重力分離法等方式，都可以起到一定的凈化效果。目前在我國(guó)使用的處理方式中，化學(xué)藥劑的使用情況相對(duì)來(lái)說(shuō)效果更佳，尤其是在油田化學(xué)藥劑的運(yùn)用情況中，能夠達(dá)到的實(shí)際作用效果更加符合我國(guó)的污水處理要求，并且在使用效率方面也相對(duì)來(lái)說(shuō)更加顯著。但是在使用藥劑時(shí)，必須要注意相關(guān)的產(chǎn)品使用原則和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，尤其需要考慮到實(shí)際的使用效果和治理情況，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤使用等情況造成污染情況的加重，對(duì)自然環(huán)境帶來(lái)更加嚴(yán)峻的破壞和污染問(wèn)題[4]。

6 結(jié)語(yǔ)

油田污水在進(jìn)行處理的工作中，必須要進(jìn)行合理的控制和管理工作，才能夠避免出現(xiàn)混亂使用或者濫用藥劑產(chǎn)品的問(wèn)題，不但要滿足我國(guó)在污水處理工作中的質(zhì)量要求，還需要完全符合藥劑產(chǎn)品的使用條件。所以在選擇合適藥劑時(shí)，必須要根據(jù)實(shí)際的環(huán)境條件和水質(zhì)情況進(jìn)行控制，選擇具有良好針對(duì)性的處理方案進(jìn)行凈化和處理，才能夠有效提升油田污水的處理工作效果和工作效率。