員工培訓(xùn)教材(油田采出水處理工藝技術(shù))

1、長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田油田脫水及脫水及采出水處理工藝技術(shù)采出水處理工藝技術(shù)講課人：李成龍講課人：李成龍采油工藝專業(yè)技術(shù)人員培訓(xùn)教材采油工藝專業(yè)技術(shù)人員培訓(xùn)教材長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)目目 錄錄一、長慶油田脫水工藝的現(xiàn)狀一、長慶油田脫水工藝的現(xiàn)狀二、長慶油田水處理工藝流程發(fā)展歷程二、長慶油田水處理工藝流程發(fā)展歷程三、采出水過濾設(shè)備的工作原理三、采出水過濾設(shè)備的工作原理四、采出水工藝管理要求四、采出水工藝管理要求五、面臨的困難及存在的問題五、面臨的困難及存在的問題六、下一步

2、的發(fā)展方向六、下一步的發(fā)展方向長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 長慶油田經(jīng)過長慶油田經(jīng)過3030多年的發(fā)展，成功開發(fā)了馬嶺、安塞、多年的發(fā)展，成功開發(fā)了馬嶺、安塞、靖安及西峰等油田。伴隨油田的不斷發(fā)展和配套建設(shè)，長慶靖安及西峰等油田。伴隨油田的不斷發(fā)展和配套建設(shè)，長慶油田的脫水及采出水處理工藝歷經(jīng)多次變化和完善，保證了油田的脫水及采出水處理工藝歷經(jīng)多次變化和完善，保證了油田不同發(fā)展階段的開發(fā)需要。幾年來，通過不斷攻關(guān)、研油田不同發(fā)展階段的開發(fā)需要。幾年來，通過不斷攻關(guān)、研究，究，形成了具有低滲油田特征的脫水及采出水處理工藝技術(shù)，形成了具有低滲

3、油田特征的脫水及采出水處理工藝技術(shù)，確保了油田持續(xù)有效快速發(fā)展。確保了油田持續(xù)有效快速發(fā)展。 截止截止20072007年年1010月底，全油田現(xiàn)有脫水站點(diǎn)月底，全油田現(xiàn)有脫水站點(diǎn)5353座，原油脫座，原油脫水能力達(dá)到水能力達(dá)到6.146.1410104 4t/dt/d。日產(chǎn)水。日產(chǎn)水35777m35777m3 3，建有采出水處，建有采出水處理站點(diǎn)理站點(diǎn)101101座，其中配套精細(xì)過濾設(shè)備有座，其中配套精細(xì)過濾設(shè)備有4040座，實(shí)際處理量座，實(shí)際處理量2.672.6710104 4m m3 3/d/d；小區(qū)塊簡易處理站點(diǎn)；小區(qū)塊簡易處理站點(diǎn)6161座，實(shí)際處理座，實(shí)際處理1.031.031010

4、4 4m m3 3/d/d。全油田采出水處理及回注率達(dá)到全油田采出水處理及回注率達(dá)到100%100%，有，有效回注率效回注率53.4%53.4%。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)一、長慶油田脫水工藝的現(xiàn)狀及特點(diǎn)一、長慶油田脫水工藝的現(xiàn)狀及特點(diǎn) 原油脫水及污水處理過程中，原油的脫水脫氣是非常原油脫水及污水處理過程中，原油的脫水脫氣是非常重要的環(huán)節(jié)，常規(guī)工藝先采用氣液分離器進(jìn)行氣液兩相分重要的環(huán)節(jié)，常規(guī)工藝先采用氣液分離器進(jìn)行氣液兩相分離，分離后的原油再利用沉降罐進(jìn)行熱化學(xué)重力分離，或離，分離后的原油再利用沉降罐進(jìn)行熱化學(xué)重力分離，或采用電熱化學(xué)

5、脫水。長慶油田目前主要采用大罐沉降脫水采用電熱化學(xué)脫水。長慶油田目前主要采用大罐沉降脫水和三相分離器脫水兩種工藝。和三相分離器脫水兩種工藝。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 長慶油田原油脫水主要采用熱化學(xué)沉降脫水工藝技術(shù)，長慶油田原油脫水主要采用熱化學(xué)沉降脫水工藝技術(shù)，可概括為可概括為“小站（井口）加藥、管道破乳、大罐溢流沉降小站（井口）加藥、管道破乳、大罐溢流沉降脫水脫水”工藝流程。已推廣到全油田工藝流程。已推廣到全油田5353座座聯(lián)合站（集中處理聯(lián)合站（集中處理站）站），原油的脫水能力達(dá)到，原油的脫水能力達(dá)到6.146.1410104 4

6、t/dt/d。多年的實(shí)踐證。多年的實(shí)踐證明，這項(xiàng)技術(shù)適合長慶油田的原油脫水。明，這項(xiàng)技術(shù)適合長慶油田的原油脫水。 20032003年以來，為解決大罐沉降脫水存在的流程未密閉、年以來，為解決大罐沉降脫水存在的流程未密閉、占地面積較大、投資過高的問題，引進(jìn)了油氣水三相分離占地面積較大、投資過高的問題，引進(jìn)了油氣水三相分離技術(shù)，并成功在油田得到推廣應(yīng)用，累計(jì)推廣技術(shù)，并成功在油田得到推廣應(yīng)用，累計(jì)推廣2525臺(tái)。臺(tái)。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（一）大罐沉降脫水工藝技術(shù)（一）大罐沉降脫水工藝技術(shù)1 1、工藝流程及特點(diǎn)、工藝流程及特點(diǎn)工藝流程：

7、工藝流程：站外加藥站內(nèi)脫水站外加藥站內(nèi)脫水 小站（井口）加藥管道破乳大罐溢流沉降脫水站外加藥站外加藥站內(nèi)脫水站內(nèi)脫水站站外外加加藥藥早期采用井口加藥早期采用井口加藥 后期改到增壓點(diǎn)、接轉(zhuǎn)站加藥后期改到增壓點(diǎn)、接轉(zhuǎn)站加藥 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)站站內(nèi)內(nèi)脫脫水水站外加藥特點(diǎn)：站外加藥特點(diǎn)： 能充分破乳降粘，降低管線回壓，尤其冬季效果顯著。能充分破乳降粘，降低管線回壓，尤其冬季效果顯著。 實(shí)現(xiàn)乳化液提前破乳，縮短了沉降罐內(nèi)油水分離時(shí)間。實(shí)現(xiàn)乳化液提前破乳，縮短了沉降罐內(nèi)油水分離時(shí)間。 管道破乳后水滴在管壁形成水膜，起到降粘減阻作用。管道破

8、乳后水滴在管壁形成水膜，起到降粘減阻作用。進(jìn)油口進(jìn)油口出油口出油口出水口出水口集水管集水管噴油管噴油管集油槽集油槽平衡管平衡管溢流沉降罐結(jié)構(gòu)示意圖溢流沉降罐結(jié)構(gòu)示意圖長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)脫水溫度較低（脫水溫度較低（30-45）、流程簡單、操作方便、）、流程簡單、操作方便、 效果顯著。效果顯著。 流程優(yōu)點(diǎn)：流程優(yōu)點(diǎn)：凈化油含水小于凈化油含水小于0.5，污水含油小于，污水含油小于200mg/l。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 2 2、影響、影響原油原油脫水效果的脫水效果的主要主要因

9、素因素 （1 1）破乳劑的篩選）破乳劑的篩選 原油的破乳原理，盡管有多種解釋，但通常認(rèn)原油的破乳原理，盡管有多種解釋，但通常認(rèn)為油水乳化液珠的表面含有膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等天然乳為油水乳化液珠的表面含有膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等天然乳化劑，破乳劑分子滲入并吸附到乳化液滴的界面膜化劑，破乳劑分子滲入并吸附到乳化液滴的界面膜上抵消天然乳化劑，這樣乳化液滴表面膜破裂并使上抵消天然乳化劑，這樣乳化液滴表面膜破裂并使水滴釋放出來，小水滴相互聚結(jié)成大水滴，最終油、水滴釋放出來，小水滴相互聚結(jié)成大水滴，最終油、水兩相發(fā)生分離。水兩相發(fā)生分離。 破破乳乳原原理理長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采

10、出水處理工藝技術(shù)破乳劑篩破乳劑篩選方法選方法室內(nèi)瓶試法：室內(nèi)瓶試法：實(shí)驗(yàn)過程中取新鮮的油樣，實(shí)驗(yàn)過程中取新鮮的油樣，綜合考察脫水率、脫水速度、油水界面、綜合考察脫水率、脫水速度、油水界面、污水含油等各項(xiàng)指標(biāo)。污水含油等各項(xiàng)指標(biāo)。長慶油田使用的破乳劑：長慶油田使用的破乳劑： 主要有主要有YT-100YT-100、CQ-C3CQ-C3、CDJ-5CDJ-5等型，均屬聚醚類型，等型，均屬聚醚類型，是環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚物。使用濃度在是環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷共聚物。使用濃度在8080100mg/l100mg/l之間。之間。下步應(yīng)著手研制新型的低溫、高效、快速的破乳劑。下步應(yīng)著手研制新型的低溫、高效、快速的破

11、乳劑。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) （2 2）破乳劑投加點(diǎn)的確定）破乳劑投加點(diǎn)的確定 九十年代后，大部分加藥點(diǎn)移到接轉(zhuǎn)站內(nèi)。九十年代后，大部分加藥點(diǎn)移到接轉(zhuǎn)站內(nèi)。早期采用井口加藥。早期采用井口加藥。投加要求：投加要求： 對(duì)于以小站加藥的區(qū)塊，要根據(jù)集輸流程的布局及含水的高低，對(duì)于以小站加藥的區(qū)塊，要根據(jù)集輸流程的布局及含水的高低，合理確定加藥站數(shù)量，保證系統(tǒng)總的加藥量處于合適的比例范圍。接轉(zhuǎn)站合理確定加藥站數(shù)量，保證系統(tǒng)總的加藥量處于合適的比例范圍。接轉(zhuǎn)站加藥應(yīng)從輸油泵的進(jìn)口加入；聯(lián)合站應(yīng)從總機(jī)關(guān)匯管中加入；加藥應(yīng)從輸油泵的進(jìn)口加入；聯(lián)合

12、站應(yīng)從總機(jī)關(guān)匯管中加入；嚴(yán)禁在沉降嚴(yán)禁在沉降罐罐口倒加破乳劑的做法，造成局部濃度過高，形成反向乳化，反而脫不罐罐口倒加破乳劑的做法，造成局部濃度過高，形成反向乳化，反而脫不下水下水。 含水大于含水大于50-60%的區(qū)塊可在聯(lián)合站或集中處理站加藥。的區(qū)塊可在聯(lián)合站或集中處理站加藥。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 加藥過程應(yīng)與輸油同步進(jìn)行，不得中斷也不得過量加藥過程應(yīng)與輸油同步進(jìn)行，不得中斷也不得過量加入。加藥濃度應(yīng)根據(jù)室內(nèi)評(píng)價(jià)確定，加入。加藥濃度應(yīng)根據(jù)室內(nèi)評(píng)價(jià)確定，一般保持在商品濃一般保持在商品濃度度80-150ppm80-150ppm范圍之

13、內(nèi)范圍之內(nèi)。對(duì)于用量超過。對(duì)于用量超過200ppm200ppm的藥劑應(yīng)淘的藥劑應(yīng)淘汰。汰。 輸油上要求聯(lián)合站外上游系統(tǒng)站點(diǎn)輸油要盡量保證輸油上要求聯(lián)合站外上游系統(tǒng)站點(diǎn)輸油要盡量保證連續(xù)平穩(wěn)輸油，禁止輸油過程中排量頻繁變化；冬季運(yùn)行連續(xù)平穩(wěn)輸油，禁止輸油過程中排量頻繁變化；冬季運(yùn)行中，輸油溫度控制在中，輸油溫度控制在40-4540-45左右，以保證原油的破乳脫水左右，以保證原油的破乳脫水效果。效果。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（3 3）沉降時(shí)間）沉降時(shí)間 根據(jù)根據(jù)StokesStokes沉降公式：沉降公式： VtVt=d=d2 2（水水油

14、油）g/18g/18油油 式中：式中：VtVt 水滴在油中沉降速度，水滴在油中沉降速度，m/sm/s； d d 水滴直徑，水滴直徑，m m； 水水、油油水和油的密度，水和油的密度，kg/mkg/m3 3； 油油 原油粘度，原油粘度，Pa.sPa.s； g g 重力加速度，重力加速度，9.8m/s9.8m/s2 2； 以上公式看出，水滴的沉降速度與油水密度差成正比，以上公式看出，水滴的沉降速度與油水密度差成正比，與原油的粘度成反比。油水密度差越大，原油粘度越低，與原油的粘度成反比。油水密度差越大，原油粘度越低，則水滴沉降速度加快，油水越容易分離。則水滴沉降速度加快，油水越容易分離。 長慶油田長慶

15、油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 根據(jù)長慶原油的性質(zhì)及脫水工藝的特點(diǎn)，實(shí)際沉降根據(jù)長慶原油的性質(zhì)及脫水工藝的特點(diǎn)，實(shí)際沉降時(shí)間確定在時(shí)間確定在12122020小時(shí)小時(shí)范圍內(nèi)即可滿足要求。范圍內(nèi)即可滿足要求。在保證脫在保證脫水效果的前提下，應(yīng)盡量縮短污水在沉降罐內(nèi)的停留時(shí)水效果的前提下，應(yīng)盡量縮短污水在沉降罐內(nèi)的停留時(shí)間，既減少硫酸鹽還原菌在罐內(nèi)的繁殖，又可減小沉降間，既減少硫酸鹽還原菌在罐內(nèi)的繁殖，又可減小沉降罐的容積。罐的容積。 長慶油田情況：長慶油田情況：長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（4 4）合

16、理確定脫水溫度）合理確定脫水溫度 根據(jù)根據(jù)StokesStokes沉降公式，水滴沉降速度與原油粘度成反沉降公式，水滴沉降速度與原油粘度成反比。因此，比。因此，提高溫度可加快水滴沉降速度，提高脫水效果。提高溫度可加快水滴沉降速度，提高脫水效果。但并不是溫度越高越好，且過高的溫度勢(shì)必消耗過多的燃但并不是溫度越高越好，且過高的溫度勢(shì)必消耗過多的燃料。料。以華池油田情況進(jìn)行說明：以華池油田情況進(jìn)行說明： 華華池池原原油油粘粘溫溫曲曲線線長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 由圖可見，原油溫度達(dá)到由圖可見，原油溫度達(dá)到2525后，粘度急劇下降，粘后，粘度急

17、劇下降，粘溫性能變好。溫性能變好。粘溫曲線在粘溫曲線在25-2825-28附近出現(xiàn)拐點(diǎn)，此點(diǎn)所對(duì)附近出現(xiàn)拐點(diǎn)，此點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度即為理想的脫水溫度應(yīng)的溫度即為理想的脫水溫度。低于此溫度區(qū)間，粘度大。低于此溫度區(qū)間，粘度大幅度增加。同時(shí)該曲線在幅度增加。同時(shí)該曲線在3030后隨著溫度的增加，粘度的后隨著溫度的增加，粘度的降低并不顯著，根據(jù)降低并不顯著，根據(jù)StokesStokes沉降公式，對(duì)原油脫水速度的沉降公式，對(duì)原油脫水速度的影響甚微。影響甚微。 因此，華池原油的脫水溫度應(yīng)為因此，華池原油的脫水溫度應(yīng)為30303535左右，可以左右，可以認(rèn)為達(dá)到低溫脫水的概念。認(rèn)為達(dá)到低溫脫水的概念。就熱化學(xué)

18、脫水流程而言，要根就熱化學(xué)脫水流程而言，要根據(jù)各地原油的粘溫曲線確定脫水溫度，保證在一個(gè)經(jīng)濟(jì)合據(jù)各地原油的粘溫曲線確定脫水溫度，保證在一個(gè)經(jīng)濟(jì)合理的溫度范圍之內(nèi)進(jìn)行原油脫水。理的溫度范圍之內(nèi)進(jìn)行原油脫水。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（5 5）合理確定沉降罐的運(yùn)行參數(shù)合理確定沉降罐的運(yùn)行參數(shù) 沉降罐的運(yùn)行參數(shù)主要受油水層高度、來液量的多少沉降罐的運(yùn)行參數(shù)主要受油水層高度、來液量的多少等因素控制，保證油相和水相停留時(shí)間處于合理的范圍。等因素控制，保證油相和水相停留時(shí)間處于合理的范圍。油水界面的高低，實(shí)際是一個(gè)油相沉距和水相沉距的問題。油水界

19、面的高低，實(shí)際是一個(gè)油相沉距和水相沉距的問題。油水界面的控制高度不同，對(duì)脫水效果有一定影響，油水油水界面的控制高度不同，對(duì)脫水效果有一定影響，油水層高度要根據(jù)實(shí)際脫水效果、調(diào)節(jié)水箱的高度確定。層高度要根據(jù)實(shí)際脫水效果、調(diào)節(jié)水箱的高度確定。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 油水界面油水界面4.54.5 5.5m5.5m； 沉降溫度沉降溫度3030 45(45(視區(qū)塊不同視區(qū)塊不同) )； 沉降時(shí)間沉降時(shí)間12-2012-20小時(shí)以上；小時(shí)以上； 凈化油層厚度：保持在凈化油層厚度：保持在2.02.0米以上；米以上； 乳化層厚度：控制在乳化層厚度

20、：控制在2.02.0米以下。米以下。 沉降罐油水指標(biāo)：溢流口的凈化油含水沉降罐油水指標(biāo)：溢流口的凈化油含水0.5%0.5%以下；沉降以下；沉降罐污水出口含油指標(biāo)罐污水出口含油指標(biāo)200mg/l200mg/l以下。以下。 運(yùn)行參數(shù)控制指標(biāo)：運(yùn)行參數(shù)控制指標(biāo)：長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（7）關(guān)于）關(guān)于“末端加藥、大罐沉降末端加藥、大罐沉降”脫水工藝技術(shù)脫水工藝技術(shù) 所謂末端加藥脫水工藝就是將站外加藥移到站內(nèi)加藥，所謂末端加藥脫水工藝就是將站外加藥移到站內(nèi)加藥，管理上比較方便。管理上比較方便。 建議：建議：一是一是原油含水超過原油含水超過60

21、%60%后，油水乳化液由油包水后，油水乳化液由油包水變?yōu)樗蜖顟B(tài)，此時(shí)脫水相對(duì)容易，可以通過試驗(yàn)將站變?yōu)樗蜖顟B(tài)，此時(shí)脫水相對(duì)容易，可以通過試驗(yàn)將站外加藥移到站內(nèi)集中加藥。同時(shí)，要考慮沉降罐的容量、外加藥移到站內(nèi)集中加藥。同時(shí)，要考慮沉降罐的容量、溫度能不能保證脫水效果。溫度能不能保證脫水效果。二是二是對(duì)原油含水不超過對(duì)原油含水不超過303040%40%，應(yīng)繼續(xù)堅(jiān)持小站加藥的原則應(yīng)繼續(xù)堅(jiān)持小站加藥的原則, ,充分利用管道破乳，提高沉降充分利用管道破乳，提高沉降罐的脫水效果。罐的脫水效果。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（二）油氣水三相分

22、離工藝技術(shù)（二）油氣水三相分離工藝技術(shù) 油氣水三相分離可以將含水油一次處理合格，也作為預(yù)油氣水三相分離可以將含水油一次處理合格，也作為預(yù)脫氣脫水設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理。同大罐脫水工藝相比，具有脫水脫氣脫水設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理。同大罐脫水工藝相比，具有脫水速度較快、流程密閉、占地面積較小、投資低，并可回收一速度較快、流程密閉、占地面積較小、投資低，并可回收一定量的伴生氣的特點(diǎn)。定量的伴生氣的特點(diǎn)。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)1、油氣水三相分離結(jié)構(gòu)及工作原理、油氣水三相分離結(jié)構(gòu)及工作原理 工作原理：工作原理：油氣水三相分離器是通過將旋流分離、水洗油氣水三相

23、分離器是通過將旋流分離、水洗破乳、填料聚集脫水、熱化學(xué)沉降脫水多種方式，在不同的破乳、填料聚集脫水、熱化學(xué)沉降脫水多種方式，在不同的階段采用合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合高效脫水的一種設(shè)備。主要優(yōu)階段采用合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合高效脫水的一種設(shè)備。主要優(yōu)點(diǎn)脫水效率高，沉降時(shí)間短。點(diǎn)脫水效率高，沉降時(shí)間短。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) （1 1）采用來液旋流預(yù)分離技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)油、）采用來液旋流預(yù)分離技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)油、氣氣初步分初步分離，增加設(shè)備內(nèi)流場(chǎng)的液體有效處理容積，提高了設(shè)備處理離，增加設(shè)備內(nèi)流場(chǎng)的液體有效處理容積，提高了設(shè)備處理效率。效率。 （2 2）采

24、用靜態(tài)攪拌器活性水水洗破乳技術(shù)，強(qiáng)化了藥）采用靜態(tài)攪拌器活性水水洗破乳技術(shù)，強(qiáng)化了藥液混合和乳狀液破乳，改善分離的水力條件，加快油水分離液混合和乳狀液破乳，改善分離的水力條件，加快油水分離速度，提高了設(shè)備的分離質(zhì)量。速度，提高了設(shè)備的分離質(zhì)量。 水洗破乳的機(jī)理：水洗破乳的機(jī)理：預(yù)脫氣后的油水混合液通過導(dǎo)液管導(dǎo)預(yù)脫氣后的油水混合液通過導(dǎo)液管導(dǎo)入設(shè)備水相中，經(jīng)過液體流型調(diào)整裝置調(diào)整后上浮，在含有入設(shè)備水相中，經(jīng)過液體流型調(diào)整裝置調(diào)整后上浮，在含有破乳劑的水相中翻滾、攪拌、摩擦、上升，使乳狀液滴的界破乳劑的水相中翻滾、攪拌、摩擦、上升，使乳狀液滴的界面膜強(qiáng)度降低，產(chǎn)生油水分離且使油滴迅速進(jìn)入油水界面

25、層面膜強(qiáng)度降低，產(chǎn)生油水分離且使油滴迅速進(jìn)入油水界面層中，達(dá)到油水分離的目的。中，達(dá)到油水分離的目的。 2 2、設(shè)備特點(diǎn)、設(shè)備特點(diǎn)長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) （3 3）采用強(qiáng)化聚結(jié)材料，增加油、水兩相液滴碰撞聚結(jié)）采用強(qiáng)化聚結(jié)材料，增加油、水兩相液滴碰撞聚結(jié)機(jī)率機(jī)率，可穩(wěn)定流可穩(wěn)定流動(dòng)狀態(tài)動(dòng)狀態(tài)，提高分離效率。，提高分離效率。 （4 4）采用污水抑制裝置，即將分離后的含油污水進(jìn)行二）采用污水抑制裝置，即將分離后的含油污水進(jìn)行二次處理、聚結(jié)，提高了分離后的污水質(zhì)量。次處理、聚結(jié)，提高了分離后的污水質(zhì)量。 （5 5）采用變油水界面控制為油、

26、水液面控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)）采用變油水界面控制為油、水液面控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了油水界面的平衡控制。了油水界面的平衡控制。 （6 6）采用迷宮式捕霧裝置，有效地控制了氣中帶液率。）采用迷宮式捕霧裝置，有效地控制了氣中帶液率。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)3 3、主要技術(shù)指標(biāo)與運(yùn)行參數(shù)、主要技術(shù)指標(biāo)與運(yùn)行參數(shù) 工作溫度：工作溫度：依據(jù)處理介質(zhì)特性確定，一般依據(jù)處理介質(zhì)特性確定，一般30-6030-60；工作壓力：工作壓力：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行工藝定，一般根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行工藝定，一般0.18-0.3MPa0.18-0.3MPa；出口原油含水率：出口原油含水率：0.5

27、%0.5%（平均值）；（平均值）；出口原油含氣率：出口原油含氣率：0.005g/m0.005g/m3 3；出口污水含油率：出口污水含油率：500mg/l500mg/l。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)浮球液面調(diào)節(jié)閥磁翻柱液位計(jì)自力式壓力調(diào)節(jié)閥 （1 1）基地式控制：采用浮球液面調(diào)節(jié)閥、自力式壓力調(diào)）基地式控制：采用浮球液面調(diào)節(jié)閥、自力式壓力調(diào)節(jié)閥、磁翻柱液位計(jì)等，控制油水界面、系統(tǒng)運(yùn)行壓力，顯節(jié)閥、磁翻柱液位計(jì)等，控制油水界面、系統(tǒng)運(yùn)行壓力，顯示油水室液位。示油水室液位。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出

28、水處理工藝技術(shù)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì) （2 2）遠(yuǎn)程顯示和自動(dòng)控制：采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)波雷達(dá)）遠(yuǎn)程顯示和自動(dòng)控制：采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)、導(dǎo)波雷達(dá)油水界面儀等，以及輔助顯示和控制設(shè)備，液位計(jì)、導(dǎo)波雷達(dá)油水界面儀等，以及輔助顯示和控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程人工控制。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程人工控制。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)4 4、日常操作說明、日常操作說明 三相分離器的正常運(yùn)行必須控制好以下生產(chǎn)參數(shù)：三相分離器的正常運(yùn)行必須控制好以下生產(chǎn)參數(shù)：壓壓力、油水室液位、進(jìn)液溫度、油水界面、破乳劑加入濃度、力、油水室液位、進(jìn)液溫度、油水

29、界面、破乳劑加入濃度、進(jìn)液量。進(jìn)液量。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 三相分離器壓力操作范圍：三相分離器壓力操作范圍：0.18-0.3MPa0.18-0.3MPa，壓力由來液，壓力由來液中溶解氣的多少和氣系統(tǒng)壓力決定，壓力大小通過出氣自中溶解氣的多少和氣系統(tǒng)壓力決定，壓力大小通過出氣自力式壓力調(diào)節(jié)閥和補(bǔ)氣自力式壓力調(diào)節(jié)閥控制。力式壓力調(diào)節(jié)閥和補(bǔ)氣自力式壓力調(diào)節(jié)閥控制。 氣壓過高易導(dǎo)致油水中溶解氣增多，或超過容器的設(shè)氣壓過高易導(dǎo)致油水中溶解氣增多，或超過容器的設(shè)計(jì)壓力。氣壓過低易導(dǎo)致油水不能壓到沉降罐和污水緩沖計(jì)壓力。氣壓過低易導(dǎo)致油水不能

30、壓到沉降罐和污水緩沖罐中，很容易使油進(jìn)入氣線。罐中，很容易使油進(jìn)入氣線。 如果氣系統(tǒng)壓力超過如果氣系統(tǒng)壓力超過0.3MPa0.3MPa可以通過火炬放空。如果可以通過火炬放空。如果氣系統(tǒng)壓力低于氣系統(tǒng)壓力低于0.18MPa0.18MPa，可通過調(diào)節(jié)上游的用氣量和供氣，可通過調(diào)節(jié)上游的用氣量和供氣量，提高氣系統(tǒng)壓力。同時(shí)也可提高三相分離器進(jìn)液溫度，量，提高氣系統(tǒng)壓力。同時(shí)也可提高三相分離器進(jìn)液溫度，提高容器內(nèi)壓力。提高容器內(nèi)壓力。（1 1）三相分離器壓力）三相分離器壓力長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 油水室液位：采用導(dǎo)波雷達(dá)：油水室液位：采用導(dǎo)

31、波雷達(dá)：0.7m-1.7m0.7m-1.7m；采用磁翻柱液；采用磁翻柱液位計(jì)：位計(jì)：0.2m-0.7m0.2m-0.7m。 油水室液位有兩套控制方法，一種是機(jī)械式浮子液位調(diào)油水室液位有兩套控制方法，一種是機(jī)械式浮子液位調(diào)節(jié)閥控制，液位由浮子式液位計(jì)顯示；另一種是由導(dǎo)波雷達(dá)節(jié)閥控制，液位由浮子式液位計(jì)顯示；另一種是由導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度來控制。正常運(yùn)行時(shí)由導(dǎo)波雷液位計(jì)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度來控制。正常運(yùn)行時(shí)由導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度來控制油水室液位，電動(dòng)控達(dá)液位計(jì)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度來控制油水室液位，電動(dòng)控制系統(tǒng)維修期間，可采用機(jī)械式浮子液位調(diào)節(jié)閥控制。由于制系統(tǒng)維修期間，

32、可采用機(jī)械式浮子液位調(diào)節(jié)閥控制。由于機(jī)械式浮子液位調(diào)節(jié)閥存在下死點(diǎn)容易卡死的現(xiàn)象，因此調(diào)機(jī)械式浮子液位調(diào)節(jié)閥存在下死點(diǎn)容易卡死的現(xiàn)象，因此調(diào)節(jié)時(shí)盡量在下死點(diǎn)留有一定的間隙。節(jié)時(shí)盡量在下死點(diǎn)留有一定的間隙。 冬季運(yùn)行還需要注意液位計(jì)中的液體凝固現(xiàn)象，出現(xiàn)假液冬季運(yùn)行還需要注意液位計(jì)中的液體凝固現(xiàn)象，出現(xiàn)假液位的情況，需要經(jīng)常從液位計(jì)的底部排放一定的液體。從以位的情況，需要經(jīng)常從液位計(jì)的底部排放一定的液體。從以上兩種控制方式的分析，建議使用電動(dòng)控制裝置。上兩種控制方式的分析，建議使用電動(dòng)控制裝置。 （2 2）油水室液位的控制）油水室液位的控制長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)

33、油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 三相分離器進(jìn)液溫度：三相分離器進(jìn)液溫度：45-6045-60。根據(jù)室內(nèi)脫水實(shí)驗(yàn)結(jié)。根據(jù)室內(nèi)脫水實(shí)驗(yàn)結(jié)果，原油的脫水溫度應(yīng)控制在果，原油的脫水溫度應(yīng)控制在45-6045-60以內(nèi)。在進(jìn)液量穩(wěn)定以內(nèi)。在進(jìn)液量穩(wěn)定的情況下，通過調(diào)節(jié)脫水換熱器熱媒的流量控制進(jìn)液溫度。的情況下，通過調(diào)節(jié)脫水換熱器熱媒的流量控制進(jìn)液溫度。 （3 3）進(jìn)液溫度）進(jìn)液溫度 三相分離器導(dǎo)水管的固定高度為三相分離器導(dǎo)水管的固定高度為2.422.42米，可調(diào)節(jié)高度為米，可調(diào)節(jié)高度為0.280.28米。在三相分離器投運(yùn)過程中已經(jīng)將界面調(diào)節(jié)好，如果米。在三相分離器投運(yùn)過程中已經(jīng)將界面調(diào)節(jié)好，如果進(jìn)液的含水

34、不發(fā)生大的變化，一般不用調(diào)節(jié)。進(jìn)液的含水不發(fā)生大的變化，一般不用調(diào)節(jié)。 （4 4）三相分離器油水界面的控制）三相分離器油水界面的控制長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 破乳劑加藥濃度：破乳劑加藥濃度：100-150mg/l100-150mg/l。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加藥濃。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加藥濃度先控制在度先控制在100mg/l100mg/l，待運(yùn)行一段時(shí)間后，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，待運(yùn)行一段時(shí)間后，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，調(diào)整加藥量。如果上游來液穩(wěn)定可以采用管道加藥，提高破調(diào)整加藥量。如果上游來液穩(wěn)定可以采用管道加藥，提高破乳效果。乳效果。 （5 5）破乳劑濃度）

35、破乳劑濃度 三相分離器的進(jìn)液量應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)，進(jìn)液量的變?nèi)喾蛛x器的進(jìn)液量應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)，進(jìn)液量的變化不宜過大，否則會(huì)導(dǎo)致油水界面紊亂，易造成水室進(jìn)油。同化不宜過大，否則會(huì)導(dǎo)致油水界面紊亂，易造成水室進(jìn)油。同時(shí)量的變化會(huì)使加藥濃度和進(jìn)液溫度不穩(wěn)定，影響脫水效果。時(shí)量的變化會(huì)使加藥濃度和進(jìn)液溫度不穩(wěn)定，影響脫水效果。因此應(yīng)盡量使上游來液量穩(wěn)定，平穩(wěn)進(jìn)液，平穩(wěn)脫水和出液。因此應(yīng)盡量使上游來液量穩(wěn)定，平穩(wěn)進(jìn)液，平穩(wěn)脫水和出液。 （6 6）三相分離器進(jìn)液量）三相分離器進(jìn)液量 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)5 5、特殊情況的處理、特殊情況

36、的處理 水室進(jìn)油有兩種可能：水室進(jìn)油有兩種可能：一是沉降室油水混層，二是油水一是沉降室油水混層，二是油水界面調(diào)節(jié)不合理。界面調(diào)節(jié)不合理。出現(xiàn)這種情況可關(guān)閉水室出口閥門，根據(jù)出現(xiàn)這種情況可關(guān)閉水室出口閥門，根據(jù)進(jìn)液量和含水，計(jì)算關(guān)閉時(shí)間（目前大概需要進(jìn)液量和含水，計(jì)算關(guān)閉時(shí)間（目前大概需要8 8小時(shí)），檢查小時(shí)），檢查加藥量、脫水溫度、進(jìn)液量是否在正常范圍，并適度調(diào)整油加藥量、脫水溫度、進(jìn)液量是否在正常范圍，并適度調(diào)整油水界面高度。油水界面的調(diào)整是一個(gè)緩慢的過程，需要慢慢水界面高度。油水界面的調(diào)整是一個(gè)緩慢的過程，需要慢慢的調(diào)。的調(diào)。 （1 1）水室進(jìn)油）水室進(jìn)油 長慶油田長慶油田分分公司公司油

37、田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 主要是破乳效果不好造成，一般由加藥量、脫水溫度、主要是破乳效果不好造成，一般由加藥量、脫水溫度、進(jìn)液量不在正常范圍內(nèi)造成，只要恢復(fù)正常參數(shù)，油水混進(jìn)液量不在正常范圍內(nèi)造成，只要恢復(fù)正常參數(shù)，油水混層現(xiàn)象可以解決。另外注意破乳劑濃度及質(zhì)量的變化情況。層現(xiàn)象可以解決。另外注意破乳劑濃度及質(zhì)量的變化情況。 油中含水和水中含油超標(biāo)后，在保證破乳劑濃度、脫油中含水和水中含油超標(biāo)后，在保證破乳劑濃度、脫水溫度、進(jìn)液量在正常范圍后，如果油中含水超標(biāo)，可適水溫度、進(jìn)液量在正常范圍后，如果油中含水超標(biāo)，可適當(dāng)降低油水界面高度。水中含油超標(biāo)，可適當(dāng)提高油水界

38、當(dāng)降低油水界面高度。水中含油超標(biāo)，可適當(dāng)提高油水界面高度。面高度。 （2 2）油水混層）油水混層長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（三）第三階段：斜板除油（三）第三階段：斜板除油+ +核桃殼、改性纖維球過濾核桃殼、改性纖維球過濾 二十世紀(jì)九十年代后期，為適應(yīng)油田可持續(xù)發(fā)展的要二十世紀(jì)九十年代后期，為適應(yīng)油田可持續(xù)發(fā)展的要求，公司加大了油田采出水治理力度，形成兩種油田采出求，公司加大了油田采出水治理力度，形成兩種油田采出水處理工藝技術(shù)。水處理工藝技術(shù)。1、斜板除油、斜板除油+三級(jí)改性纖維球精細(xì)過濾流程三級(jí)改性纖維球精細(xì)過濾流程 主要以斜板除油主要

39、以斜板除油三級(jí)改性纖維球過濾三級(jí)改性纖維球過濾絮凝、殺菌絮凝、殺菌處理方法模式，建成的場(chǎng)站主要有靖三聯(lián)、杏河集油站、處理方法模式，建成的場(chǎng)站主要有靖三聯(lián)、杏河集油站、王窯集中處理站、塞王窯集中處理站、塞3939集油站。集油站。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)三級(jí)改性纖維球過濾處理流程工藝圖三級(jí)改性纖維球過濾處理流程工藝圖 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 通過對(duì)靖三聯(lián)、杏河等站點(diǎn)處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析，該工藝流程在運(yùn)行通過對(duì)靖三聯(lián)、杏河等站點(diǎn)處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析，該工藝流程在運(yùn)行初期，懸浮物、含油等

40、主要控制指標(biāo)均達(dá)到初期，懸浮物、含油等主要控制指標(biāo)均達(dá)到10mg/l10mg/l以下，運(yùn)行一段時(shí)期以下，運(yùn)行一段時(shí)期后，隨著設(shè)備過濾精度及能力的下降，處理后的水質(zhì)指標(biāo)上升，濾料有后，隨著設(shè)備過濾精度及能力的下降，處理后的水質(zhì)指標(biāo)上升，濾料有時(shí)出現(xiàn)污染。時(shí)出現(xiàn)污染。三三級(jí)級(jí)改改性性纖纖維維球球圖圖長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)2、兩級(jí)核桃殼、兩級(jí)核桃殼+兩級(jí)改性纖維球精細(xì)過濾流程兩級(jí)改性纖維球精細(xì)過濾流程 工藝流程：主要是斜板除油工藝流程：主要是斜板除油兩級(jí)核桃殼過濾兩級(jí)核桃殼過濾兩級(jí)改兩級(jí)改性纖維球過濾性纖維球過濾絮凝、殺菌技術(shù)。絮凝、殺菌

41、技術(shù)。兩級(jí)核桃殼兩級(jí)核桃殼+ +兩級(jí)改性纖維球過濾工藝流程圖兩級(jí)改性纖維球過濾工藝流程圖長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 該流程作為油田采出水處理的主體技術(shù)，近年先后配該流程作為油田采出水處理的主體技術(shù)，近年先后配套建設(shè)西一聯(lián)、王十六轉(zhuǎn)、里套建設(shè)西一聯(lián)、王十六轉(zhuǎn)、里3737等十幾個(gè)站點(diǎn)。等十幾個(gè)站點(diǎn)。 通過對(duì)部分站點(diǎn)處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析，設(shè)備運(yùn)行初期，通過對(duì)部分站點(diǎn)處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析，設(shè)備運(yùn)行初期，懸浮物、含油等主要控制指標(biāo)均達(dá)到懸浮物、含油等主要控制指標(biāo)均達(dá)到10mg/l10mg/l以下，隨著時(shí)以下，隨著時(shí)間的延長，核桃殼和改性纖維球抗污染能力下

42、降，過濾效間的延長，核桃殼和改性纖維球抗污染能力下降，過濾效果出現(xiàn)下降，致使部分站點(diǎn)處理后水質(zhì)超標(biāo)。果出現(xiàn)下降，致使部分站點(diǎn)處理后水質(zhì)超標(biāo)。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)3、簡易流程：簡易除油就地回注、簡易流程：簡易除油就地回注 工藝流程：含水原油進(jìn)站后經(jīng)溢流沉降罐脫水，采出水工藝流程：含水原油進(jìn)站后經(jīng)溢流沉降罐脫水，采出水處理僅設(shè)除油罐簡易除油后就地回注。采出水由小站直接配處理僅設(shè)除油罐簡易除油后就地回注。采出水由小站直接配注，處理規(guī)模在注，處理規(guī)模在100100300m3/d300m3/d之間。之間。小區(qū)塊簡易采出水處理流程示意圖小區(qū)塊

43、簡易采出水處理流程示意圖長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) “ “十五十五”以來，在長慶油田以來，在長慶油田4545個(gè)小區(qū)塊個(gè)小區(qū)塊建設(shè)了簡易的采建設(shè)了簡易的采出水處理設(shè)施。目前這些站點(diǎn)因采出水含油、懸浮物超標(biāo)，出水處理設(shè)施。目前這些站點(diǎn)因采出水含油、懸浮物超標(biāo)，回注水質(zhì)較差?；刈⑺|(zhì)中含油和懸浮物指標(biāo)分別為回注水質(zhì)較差?；刈⑺|(zhì)中含油和懸浮物指標(biāo)分別為202050mg/l50mg/l、101050mg/l50mg/l，部分區(qū)塊污水回注壓力上升一定程度，部分區(qū)塊污水回注壓力上升一定程度后，定期進(jìn)行洗井或措施增注。后，定期進(jìn)行洗井或措施增注。長慶

44、油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)三、主要過濾設(shè)備的工作原理三、主要過濾設(shè)備的工作原理（一）除油罐除油技術(shù)（一）除油罐除油技術(shù) 除油罐是除油罐是2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代以來油田采出水處理中應(yīng)用最廣、年代以來油田采出水處理中應(yīng)用最廣、數(shù)量最多的除油設(shè)備。數(shù)量最多的除油設(shè)備。該設(shè)備依據(jù)油水比重差進(jìn)行自然沉降該設(shè)備依據(jù)油水比重差進(jìn)行自然沉降分離或混凝沉降分離，能除去水中顆粒較大的分散油粒和懸分離或混凝沉降分離，能除去水中顆粒較大的分散油粒和懸浮固體顆粒；投加混凝劑后可將水中的乳化油或膠體物質(zhì)絮浮固體顆粒；投加混凝劑后可將水中的乳化油或膠體物質(zhì)絮凝成較

45、大的絮凝體上浮或下沉。凝成較大的絮凝體上浮或下沉。其缺點(diǎn)是處理水停留時(shí)間長、其缺點(diǎn)是處理水停留時(shí)間長、容積大、耗費(fèi)鋼材較多。容積大、耗費(fèi)鋼材較多。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 長慶油田先后使用過多種除油裝置，目前主要使用斜管長慶油田先后使用過多種除油裝置，目前主要使用斜管除油罐，其特點(diǎn)是在內(nèi)部增加了粗?；b置除油罐，其特點(diǎn)是在內(nèi)部增加了粗?；b置聚丙烯填料，聚丙烯填料，有利于微小油滴的聚集，提高了除油效率。有利于微小油滴的聚集，提高了除油效率。 此外，還采用過壓力除油罐技術(shù)，主要通過斜管（板）此外，還采用過壓力除油罐技術(shù)，主要通過斜管（板

46、）分離技術(shù)、聚結(jié)技術(shù)及化學(xué)混凝除油技術(shù)，提高了除油效率，分離技術(shù)、聚結(jié)技術(shù)及化學(xué)混凝除油技術(shù)，提高了除油效率，總停留時(shí)間由重力流程的總停留時(shí)間由重力流程的6h6h減少到減少到1.5h1.5h，但容器壁厚較大，但容器壁厚較大，而且對(duì)藥劑、來液溫度都有較高的要求，使用條件較苛刻。而且對(duì)藥劑、來液溫度都有較高的要求，使用條件較苛刻。 沉沉降降罐罐外外觀觀圖圖長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（二）含油污水核桃殼過濾技術(shù)（二）含油污水核桃殼過濾技術(shù) 核桃殼過濾技術(shù)是核桃殼過濾技術(shù)是2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代中后期在國內(nèi)發(fā)展起年代中后期在國內(nèi)發(fā)展起來，

47、濾料采用野生山核桃殼經(jīng)脫脂、研磨等工藝處理后，來，濾料采用野生山核桃殼經(jīng)脫脂、研磨等工藝處理后，具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度及吸附能力，與石英砂過濾器相比，具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度及吸附能力，與石英砂過濾器相比，具有濾速高、截污能力強(qiáng)、反洗輔助以機(jī)械動(dòng)力（如機(jī)械具有濾速高、截污能力強(qiáng)、反洗輔助以機(jī)械動(dòng)力（如機(jī)械攪拌、體外搓洗）易于反洗，不用氣體參與反洗，減輕了攪拌、體外搓洗）易于反洗，不用氣體參與反洗，減輕了腐蝕。腐蝕。 工作原理：工作原理：來水經(jīng)過加壓泵后通過特殊的布水篩管布來水經(jīng)過加壓泵后通過特殊的布水篩管布水，水經(jīng)過深層過濾后，由集水篩管集水排出過濾器外，水，水經(jīng)過深層過濾后，由集水篩管集水排出過濾器外

48、，油上浮經(jīng)污油管外排；反沖洗時(shí)流程與工作處理流程相反，油上浮經(jīng)污油管外排；反沖洗時(shí)流程與工作處理流程相反，濾料由于反向布水，濾層膨脹，濾料經(jīng)濾料攪拌設(shè)施攪拌濾料由于反向布水，濾層膨脹，濾料經(jīng)濾料攪拌設(shè)施攪拌后，反洗污水外排。濾料再生方式有兩種，即體內(nèi)自然膨后，反洗污水外排。濾料再生方式有兩種，即體內(nèi)自然膨脹和體外循環(huán)。脹和體外循環(huán)。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：過水?dāng)嗝娣€(wěn)定，水在濾層中路徑單一，流速平穩(wěn)，過水?dāng)嗝娣€(wěn)定，水在濾層中路徑單一，流速平穩(wěn)，進(jìn)出水壓差?。ㄟM(jìn)出水壓差小（0.1Mp0.1Mp）；）； 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：如反洗不及

49、時(shí)，濾料易出現(xiàn)板結(jié)，攪拌機(jī)攪拌運(yùn)如反洗不及時(shí)，濾料易出現(xiàn)板結(jié)，攪拌機(jī)攪拌運(yùn)行困難；且過濾精度相對(duì)不高，對(duì)懸浮固體的去除率有限，行困難；且過濾精度相對(duì)不高，對(duì)懸浮固體的去除率有限，不能作為低滲透地層精濾設(shè)備。不能作為低滲透地層精濾設(shè)備。核核桃桃殼殼過過濾濾器器原原理理圖圖長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（三）改性纖維球（三）改性纖維球( (束束) )精細(xì)過濾技術(shù)精細(xì)過濾技術(shù) 改性纖維球所用的材料為聚酯纖維、聚丙烯等材料，它改性纖維球所用的材料為聚酯纖維、聚丙烯等材料，它通過特殊的化學(xué)處理將其表面改性成為親水疏油性能。制造通過特殊的化學(xué)處理將其表

50、面改性成為親水疏油性能。制造方法采用人工結(jié)扎、機(jī)械焊接制造等技術(shù)。方法采用人工結(jié)扎、機(jī)械焊接制造等技術(shù)。 改性纖維球性能指標(biāo)改性纖維球性能指標(biāo) 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)主主要要工工藝藝特特點(diǎn)點(diǎn) 1、深層過濾：水頭損失小、孔隙率高。、深層過濾：水頭損失小、孔隙率高。 2、對(duì)來水適應(yīng)范圍更廣，除油、除懸浮物、對(duì)來水適應(yīng)范圍更廣，除油、除懸浮物效果最優(yōu)。效果最優(yōu)。 3、對(duì)于纖維球高效過濾器出水顆粒粒徑中、對(duì)于纖維球高效過濾器出水顆粒粒徑中值值24m，過濾精度達(dá)到微濾膜水平。，過濾精度達(dá)到微濾膜水平。 4、濾速高、截污量大、濾速高、截污量大

51、5、濾料不會(huì)漏失，濾層不會(huì)板結(jié)。、濾料不會(huì)漏失，濾層不會(huì)板結(jié)。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)（四）氣浮除油技術(shù)（四）氣浮除油技術(shù) 氣浮是利用高度分散的微氣泡吸附懸浮顆粒，使其成為氣浮是利用高度分散的微氣泡吸附懸浮顆粒，使其成為視密度小于液體介質(zhì)的復(fù)合體而上浮到懸浮液表面，實(shí)現(xiàn)兩視密度小于液體介質(zhì)的復(fù)合體而上浮到懸浮液表面，實(shí)現(xiàn)兩相分離的目的。相分離的目的。 長慶油田采用的高壓溶氣氣浮技術(shù)并配套化學(xué)混凝和絮長慶油田采用的高壓溶氣氣浮技術(shù)并配套化學(xué)混凝和絮凝技術(shù)以有效去除懸浮物和含油，并針對(duì)油田礦化度較高，凝技術(shù)以有效去除懸浮物和含油，并針對(duì)

52、油田礦化度較高，存在較為嚴(yán)重的腐蝕性特點(diǎn)，采用氮?dú)庾鰹槿軞鈿庠匆詼p少存在較為嚴(yán)重的腐蝕性特點(diǎn)，采用氮?dú)庾鰹槿軞鈿庠匆詼p少設(shè)備腐蝕。設(shè)備腐蝕。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)溶溶氣氣氣氣浮浮工工作作原原理理 污水通過加藥反應(yīng)器后，進(jìn)入溶氣浮選機(jī)，與污水通過加藥反應(yīng)器后，進(jìn)入溶氣浮選機(jī)，與溶氣水混合，絮體附著在小氣泡上，通過設(shè)置溶氣水混合，絮體附著在小氣泡上，通過設(shè)置在浮選機(jī)腔中的斜板與水分離后，上浮到浮選在浮選機(jī)腔中的斜板與水分離后，上浮到浮選機(jī)的表面，被自動(dòng)刮渣機(jī)刮走，浮選機(jī)底部沉機(jī)的表面，被自動(dòng)刮渣機(jī)刮走，浮選機(jī)底部沉淀物由底部的刮渣機(jī)刮至

53、排污閥排走。出水通淀物由底部的刮渣機(jī)刮至排污閥排走。出水通過特殊設(shè)計(jì)的流道，溢流出浮選機(jī)。過特殊設(shè)計(jì)的流道，溢流出浮選機(jī)。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)四、采出水工藝管理要求四、采出水工藝管理要求（一）落實(shí)采出水系統(tǒng)運(yùn)行管理制度。（一）落實(shí)采出水系統(tǒng)運(yùn)行管理制度。 2004 2004年油田開發(fā)處發(fā)布的原油脫水及采出水處理暫行管年油田開發(fā)處發(fā)布的原油脫水及采出水處理暫行管理辦法，各采油廠以此為依據(jù)，結(jié)合工藝流程特點(diǎn)和實(shí)際情理辦法，各采油廠以此為依據(jù)，結(jié)合工藝流程特點(diǎn)和實(shí)際情況，制定從原油脫水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)及回注井況，制定從原油脫水

54、系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)及回注井管理方面等一系列操作規(guī)程和實(shí)施細(xì)則，落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)管理措施，管理方面等一系列操作規(guī)程和實(shí)施細(xì)則，落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)管理措施，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，確保水處理設(shè)備及回注井的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，油田加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，確保水處理設(shè)備及回注井的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，油田注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)回注。注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)回注。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 1 1、做好破乳劑的選型工作。、做好破乳劑的選型工作。要定期開展破乳劑使用效果要定期開展破乳劑使用效果評(píng)價(jià)，根據(jù)效果進(jìn)一步優(yōu)選藥劑類型，優(yōu)化加藥方案。評(píng)價(jià)，根據(jù)效果進(jìn)一步優(yōu)選藥劑類型，優(yōu)化加藥方案。 2 2、做好破乳劑的投加地點(diǎn)及

55、方式的選擇。、做好破乳劑的投加地點(diǎn)及方式的選擇。破乳劑的投加破乳劑的投加點(diǎn)應(yīng)首選接轉(zhuǎn)站，對(duì)于原油含水大于點(diǎn)應(yīng)首選接轉(zhuǎn)站，對(duì)于原油含水大于50-60%50-60%的區(qū)塊可選擇在的區(qū)塊可選擇在聯(lián)合站或集中處理站加藥。嚴(yán)禁在沉降罐罐口倒加破乳劑的聯(lián)合站或集中處理站加藥。嚴(yán)禁在沉降罐罐口倒加破乳劑的做法，防止出現(xiàn)原油與藥劑產(chǎn)生乳化，不利于原油的破乳脫做法，防止出現(xiàn)原油與藥劑產(chǎn)生乳化，不利于原油的破乳脫水；其次是加藥過程應(yīng)與輸油同步進(jìn)行，不得中斷也不得過水；其次是加藥過程應(yīng)與輸油同步進(jìn)行，不得中斷也不得過量加入；對(duì)于投加濃度超過量加入；對(duì)于投加濃度超過200ppm200ppm的藥劑應(yīng)淘汰更換。的藥劑應(yīng)淘

56、汰更換。 （二）加強(qiáng)原油脫水系統(tǒng)的運(yùn)行管理，為下游采出水處（二）加強(qiáng)原油脫水系統(tǒng)的運(yùn)行管理，為下游采出水處理的正常運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件理的正常運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) 3 3、做好沉降罐或三相分離器的運(yùn)行管理。、做好沉降罐或三相分離器的運(yùn)行管理。要根據(jù)各區(qū)要根據(jù)各區(qū)塊原油性質(zhì)，制定沉降罐的運(yùn)行參數(shù)，如脫水溫度、沉降時(shí)塊原油性質(zhì)，制定沉降罐的運(yùn)行參數(shù)，如脫水溫度、沉降時(shí)間、乳化層厚度，確保沉降罐運(yùn)行正常，油水指標(biāo)達(dá)標(biāo)。間、乳化層厚度，確保沉降罐運(yùn)行正常，油水指標(biāo)達(dá)標(biāo)。目前推廣的三相分離器脫水正常的關(guān)鍵是上游來液量的平穩(wěn)

57、目前推廣的三相分離器脫水正常的關(guān)鍵是上游來液量的平穩(wěn)運(yùn)行，要盡量采用低排量連續(xù)輸油方式，切忌時(shí)斷時(shí)續(xù)輸油，運(yùn)行，要盡量采用低排量連續(xù)輸油方式，切忌時(shí)斷時(shí)續(xù)輸油，要采用緩沖罐帶變頻的輸油方式。要采用緩沖罐帶變頻的輸油方式。 目前推廣的三相分離器脫水正常的關(guān)鍵是上游來液量的目前推廣的三相分離器脫水正常的關(guān)鍵是上游來液量的平穩(wěn)運(yùn)行，要盡量采用低排量連續(xù)輸油方式，切忌時(shí)斷時(shí)續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行，要盡量采用低排量連續(xù)輸油方式，切忌時(shí)斷時(shí)續(xù)輸油，要采用緩沖罐帶變頻的輸油方式。輸油，要采用緩沖罐帶變頻的輸油方式。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù) （三）加強(qiáng)采出水處

58、理系統(tǒng)（三）加強(qiáng)采出水處理系統(tǒng)重點(diǎn)工序重點(diǎn)工序的管理，確保采出的管理，確保采出水達(dá)標(biāo)。水達(dá)標(biāo)。 1 1、除油罐的運(yùn)行、除油罐的運(yùn)行 一是一是除油罐日常運(yùn)行必須做到連續(xù)平穩(wěn)，除油罐污水出除油罐日常運(yùn)行必須做到連續(xù)平穩(wěn)，除油罐污水出口含油要求口含油要求100mg/l100mg/l。如果發(fā)現(xiàn)采出水含油過高，必須查明。如果發(fā)現(xiàn)采出水含油過高，必須查明原因；一旦發(fā)現(xiàn)連續(xù)數(shù)天除油罐出口含油指標(biāo)大于進(jìn)口，應(yīng)原因；一旦發(fā)現(xiàn)連續(xù)數(shù)天除油罐出口含油指標(biāo)大于進(jìn)口，應(yīng)仔細(xì)分析原因，必要時(shí)進(jìn)行清罐處理，并對(duì)罐內(nèi)設(shè)施進(jìn)行檢仔細(xì)分析原因，必要時(shí)進(jìn)行清罐處理，并對(duì)罐內(nèi)設(shè)施進(jìn)行檢查維護(hù)。查維護(hù)。 二是二是除油罐應(yīng)建立定期排污制

59、度。除油罐每月定期排泥除油罐應(yīng)建立定期排污制度。除油罐每月定期排泥1-21-2次，排泥后應(yīng)對(duì)管線進(jìn)行吹掃；定期檢查收油管線是否暢次，排泥后應(yīng)對(duì)管線進(jìn)行吹掃；定期檢查收油管線是否暢通，確保正常收油。通，確保正常收油。 長慶油田長慶油田分分公司公司油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)油田脫水及采出水處理工藝技術(shù)2 2、核桃殼過濾器的運(yùn)行、核桃殼過濾器的運(yùn)行 一是一是嚴(yán)格按照核桃殼過濾器的操作規(guī)程進(jìn)行操作。啟動(dòng)前嚴(yán)格按照核桃殼過濾器的操作規(guī)程進(jìn)行操作。啟動(dòng)前仔細(xì)檢查各閘閥、流程及機(jī)泵等設(shè)施，倒好過濾器流程。核桃仔細(xì)檢查各閘閥、流程及機(jī)泵等設(shè)施，倒好過濾器流程。核桃殼過濾器運(yùn)行中要定時(shí)啟動(dòng)排污閥進(jìn)行排污。殼過

60、濾器運(yùn)行中要定時(shí)啟動(dòng)排污閥進(jìn)行排污。 二是二是嚴(yán)格執(zhí)行核桃殼過濾器的反沖洗制度。核桃殼過濾器嚴(yán)格執(zhí)行核桃殼過濾器的反沖洗制度。核桃殼過濾器的一、二級(jí)濾料循環(huán)反沖洗周期必須每天反沖洗一次，沖洗時(shí)的一、二級(jí)濾料循環(huán)反沖洗周期必須每天反沖洗一次，沖洗時(shí)間達(dá)到間達(dá)到1515分鐘以上；濾料在污染嚴(yán)重、顏色發(fā)黑的情況下要加分鐘以上；濾料在污染嚴(yán)重、顏色發(fā)黑的情況下要加入濃度為入濃度為0.1-0.3%0.1-0.3%的表面活性劑，強(qiáng)化反沖洗效果。若強(qiáng)化反的表面活性劑，強(qiáng)化反沖洗效果。若強(qiáng)化反沖洗不能恢復(fù)或?yàn)V料板結(jié)則及時(shí)予以更換濾料。沖洗不能恢復(fù)或?yàn)V料板結(jié)則及時(shí)予以更換濾料。 三是三是定期檢查過濾器內(nèi)核桃殼濾