油田采出水處理及資源化利用淺談

油田采出水處理及資源化利用淺談【摘要】目前，我國(guó)的陸上油田大多已進(jìn)入開(kāi)發(fā)的中后期，一般都存在高液量、高含水、污水處理量大等問(wèn)題。文章通過(guò)對(duì)油田采出水處理問(wèn)題進(jìn)行探討，以期提高我國(guó)油田采收率，實(shí)現(xiàn)廢渣的資源化利用，減少其對(duì)環(huán)境的危害。【關(guān)鍵詞】油田采出水處理；資源化利用引言為進(jìn)一步提高油田的開(kāi)發(fā)效益，必須要對(duì)油水進(jìn)行綜合考慮，從整體上進(jìn)行優(yōu)化，加強(qiáng)污采出水處理技術(shù)的研究，減少老化油和污泥的產(chǎn)生，加強(qiáng)污水資源化利用。一、油田采出水性質(zhì)油田采出水含有多種成分，其構(gòu)成復(fù)雜，是一種以水為主體，集固體雜質(zhì)、油類(lèi)等懸浮體、溶解氣、鹽類(lèi)和一些有機(jī)物為一體的復(fù)雜混合物，含油量高、懸浮物含量高和礦化度高是其基本特點(diǎn)。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)各大主要油田污水水樣的分析，發(fā)現(xiàn)其具有以下特性：高礦化度；高含油量；液體中含有硫酸根離子；成垢離子含量高；含有大量的懸浮物；含有高分子聚合物。二、油田采出水處理技術(shù)油田采出水處理是依據(jù)油田的不同生產(chǎn)方式，環(huán)境等因素而選擇最適宜的處理方法。目前常用采出水處理技術(shù)主要分為四類(lèi)：物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。1.物理法物理處理法指的是去除廢水中含有的礦物質(zhì)、大部分固體懸浮物以及油類(lèi)等物質(zhì)。物理法主要包括重力分離、離心分離過(guò)濾、粗?；?、膜分離以及蒸發(fā)等方法。2.化學(xué)法化學(xué)法主要包括：水解酸化法、化學(xué)氧化法、化學(xué)絮凝法等。水解酸化法指的是通過(guò)水解菌的作用，使難降解的大分子有機(jī)物發(fā)生開(kāi)環(huán)裂解或者斷鏈，促使其最終轉(zhuǎn)化為容易被生物降解的小分子有機(jī)物，以達(dá)到提高油田污水可生化性、使后續(xù)處理負(fù)荷減少的目的?；瘜W(xué)氧化法指的是通過(guò)催化劑的作用，使化學(xué)氧化劑把溶解于污水之中的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物氧化成微毒或者無(wú)毒物質(zhì)，使其穩(wěn)定化或轉(zhuǎn)化成易與水分離的形態(tài)，來(lái)達(dá)到提高其可生化性的目的。其包括臭氧法、UV/O.氧化法、UV/H：O氧化法以及催化氧化法等等，一般作為預(yù)處理技術(shù)或與其他方法結(jié)合使用。化學(xué)絮凝法在各油田得到了廣泛的應(yīng)用，其一般被作為預(yù)處理技術(shù)和氣浮法聯(lián)合使用。常用的絮凝劑包括無(wú)機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑（合成類(lèi)有機(jī)高分子和天然改性類(lèi)有機(jī)高分子絮凝劑）以及復(fù)合絮凝劑。3.物理化學(xué)法油田污水處理物理化學(xué)法通常包括氣浮法和吸附法。4.生物法生物處理方法指的是利用微生物生物化學(xué)作用把復(fù)雜的有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單物質(zhì)，把有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)，從而達(dá)到使廢水得到凈化的目的。根據(jù)對(duì)氧氣的需求，生物法可分為好氧與厭氧法兩大類(lèi)型，根據(jù)微生物在污水中的存在狀態(tài)又可分為活性污泥法與生物膜法。三、油田采出水處理和資源化利用的管理措施1.采出水處理應(yīng)該遵循一下幾個(gè)基本原則1.1保護(hù)環(huán)境。1.2保護(hù)地下水資。1.3方便生產(chǎn)，方便生活，以人為本。1.4保證安全生產(chǎn)。2.資源化利用的管理措施。2.1為了實(shí)現(xiàn)油田采出水減排的目標(biāo)，可以通過(guò)制定污水開(kāi)發(fā)回收利用為主，無(wú)效回灌地層為輔，并關(guān)閉高含水油井的方式來(lái)操作。其中開(kāi)發(fā)回用主要是指回注、配聚、鍋爐補(bǔ)給水。在實(shí)際操作中關(guān)閉部分高含水井和增加回注回灌水應(yīng)急，促進(jìn)污水回用。此法不僅實(shí)現(xiàn)了污水的減排，同時(shí)又提高了油田企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。2.2全面深入的分析已經(jīng)試驗(yàn)過(guò)后的污水資源化利用項(xiàng)目，并進(jìn)行總結(jié)，這樣可以在選擇后續(xù)處理工藝時(shí)起到指導(dǎo)性的作用。對(duì)于不適宜的工藝項(xiàng)目要理清楚原因，對(duì)需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的工藝項(xiàng)目提供資金支持，繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。2.3引進(jìn)新的采出水處理模式，例如可以通過(guò)采用BO（build—operate），即建設(shè)-經(jīng)營(yíng)的方式來(lái)降低工程投資的風(fēng)險(xiǎn)。由于油田污水組成的比較復(fù)雜，因而處理技術(shù)工藝及設(shè)備也相對(duì)比較專(zhuān)業(yè)，這對(duì)于相關(guān)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，必須要具備專(zhuān)業(yè)技術(shù)及職業(yè)素質(zhì)，而且污水處理所用的新型設(shè)備必須要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的現(xiàn)場(chǎng)操作來(lái)進(jìn)行考驗(yàn)。目前油田企業(yè)的污水處理回用工程采用O或BOT等方式，通過(guò)乙方對(duì)工程投資建設(shè)及整個(gè)運(yùn)行管理的承包，可以加快對(duì)污水處理的進(jìn)程，促使承包方運(yùn)用各種新型設(shè)備及污水處理工藝，減少油田所承擔(dān)的設(shè)備、技術(shù)、運(yùn)行等風(fēng)險(xiǎn)，降低處理成本，提高工程的可靠性。2.4量化油田采出水處理的投資、操作成本，將其細(xì)分到單位產(chǎn)品的成本上來(lái)，這樣做對(duì)全口徑成本考核十分有利。油田采出水的處理，若想降低成本，保證水質(zhì)，就必須要把投資成本和處理操作費(fèi)用都量化到污水上，全面控制污水的處理成本，進(jìn)而對(duì)全國(guó)油田污水站的污水處理成本進(jìn)行對(duì)比，分析選出最適宜的處理工藝，降低污水處理的成本。四、油田采出水處理技術(shù)前景展望油田解決水系統(tǒng)中存在的問(wèn)題除大力推廣新工藝、技術(shù)和新設(shè)備，除了加大對(duì)油田中改造污水系統(tǒng)的投入之外，主要還是要以科技進(jìn)步，加強(qiáng)科研攻關(guān)為主，針對(duì)油田急需解決的難題開(kāi)展研究，開(kāi)發(fā)一批實(shí)用的新技術(shù)，以滿(mǎn)足油田開(kāi)發(fā)的需求。1.新型水處理藥劑的研制和開(kāi)發(fā)當(dāng)前，研制以及應(yīng)用原料來(lái)源廣的聚合鋁、鐵、硅等混凝劑成為熱點(diǎn)，無(wú)機(jī)高分子混凝劑的品種已經(jīng)逐步形成系列；而在有機(jī)方面，有機(jī)混凝劑復(fù)合配方的篩選和高聚物枝接是研究的重點(diǎn)。新藥劑的研發(fā)為處理乳化含油廢水和稠油廢水提供了條件，性能優(yōu)異的破乳劑的開(kāi)發(fā)也已成為水處理藥劑研發(fā)的一個(gè)方向。2.膜研究技術(shù)的研究及推廣經(jīng)常用于油田污水處理的膜分離技術(shù)，盡管已在油田的污水處理這方面得到廣泛應(yīng)用，但突出存在膜污染和成本高等問(wèn)題?；诖?，今后研究的方向是：開(kāi)發(fā)研究質(zhì)量好價(jià)格低的新型材料膜；如何有效解決膜污染；優(yōu)化清洗方法以及清洗劑的開(kāi)發(fā)。3.生物處理技術(shù)生物處理的技術(shù)發(fā)展向來(lái)被看好，被公認(rèn)為是未來(lái)市場(chǎng)上最富有前景的處理污水技術(shù)，一直是水處理工作者研究的難點(diǎn)和重點(diǎn)。生物治理國(guó)外已用于清除石油烴類(lèi)污染，治理費(fèi)用低、效果好。國(guó)內(nèi)各油田可以考慮將厭氧—好氧、高級(jí)氧化—好氧聯(lián)合使用并著力于高效降解菌的篩選與培養(yǎng)。五、結(jié)束語(yǔ)總而言之，油田采油污水的處理將朝著高效處理、低成本、低污染和易操作的方向發(fā)展。今后復(fù)合式的處理技術(shù)將成為研究的重要方向?；瘜W(xué)劑和處理設(shè)備相結(jié)合，化學(xué)劑和生物技術(shù)相結(jié)合，以及三者的結(jié)合。結(jié)合它們不同的