长庆油田含油污水处理剂效果分析

罗辉，朱明

长庆油田含油污水处理剂效果分析

罗辉，朱明

（中国石油长庆油田分公司第五采油厂，陕西 西安 710021）

污水处理后回注地层的注水开发模式已成为目前油田开发的常用手段，回注水的水质必须要满足各项指标的要求，因此对地层采出的含油污水处理工艺分析研究，已成为各联合站采油厂的重点工作。分析了目前采油厂含油污水处理的工艺流程，评价了选用的絮凝剂、杀菌剂和缓蚀阻垢剂三种处理剂的污水处理效果，并通过实验分析不同加药量浓度下的处理效果。实验分析结果表明，三种药剂能满足目前含油污水处理的工艺需求，并得到了三种药剂最佳的加药浓度，以有效的指导现场处理工艺。

含油污水； 污水处理； 回注水； 效果分析

随着油气田开发进入中后期，为保持地层压力，大多数油田都采用了注水开发的开发方式。同时部分井底水抬升，综合含水越来越高，地层所产出的含油污水也越来越多。为了降低油气田开发成本和保护自然环境，实践中通常采用地层采出的污水进行处理，再回注到地层中，节约水资源[1, 2]。在实际注水时，回注水必须达到各项指标要求，以免注入水污染储层，造成地层孔隙吼道堵塞，从而影响油气田开发。因此更好的对回注水进行有效的处理，成为了现阶段采油工艺方面一项重要的工作。

目前国内外油田含油污水处理工艺，较为常见的都是原油油水分离、除油、二次过滤、反洗水、沉降、干化池过滤。即“除油-沉降-过滤”三道工艺，同时在处理过程加入杀菌剂、缓蚀剂和阻垢剂等药剂，对处理后的污水水质进行检测后，再进行污水回注[3]。根据处理工艺技术原理，可分为：物理法、化学法、物理化学法和生物化学法。其中处理剂在含油污水处理工艺中，扮演了非常重要的角色，良好的处理剂的应用，能更好的起到实际的作用，因此势必要对目前油田现场实践中所应用的处理剂效果进行评价，以指导今后含油污水处理的工作方向。

1 含油污水特征

油气开采过程随原油一起采出的采出水即地层水，所含污染物主要为原油及其它有机质杂质，称为油田含油污水[4]。在进行含油污水处理时，根据处理目的和水质情况的不同，针对性的采取有效的可行的措施。对于所采出的含油污水，进行处理后注入地层，将有效保持地层压力或进行水驱油开发，对废水进行再次利用，达到节约水资源实现高效开发的目的。含油污水一般具有以下特征：

（1） 矿化度高，一般在30 000～70 000 mg/L，现场取样化验时，部分井甚至每升高达十几万毫克；

（2） pH偏碱性，一般在7～9之间；

（3） 含油，一般在1 200 mg/L以上，大部分为浮油；

（4） 含细菌，大量腐生菌及硫酸盐还原菌；

（5） 含固体悬浮颗粒。

这些综合的作用，将在地层岩石孔隙吼道产生堵塞，降低储层渗透率，并腐蚀管道，造成管材破损等等。

2 目前常规处理工艺

以某污水处理站为例，该处理站采用“调储接收+气浮+微生物处理+固液分离+滤罐过滤”的组合处理工艺。具体流程如下：污水输入进站后进入调储罐，经重力分离后表面分出的污油流入污油存储罐。之后污水再进入气浮处理装置，气浮装置处理后的污油经泵提升至外输油系统，再输入到微生物分解反应池，经过生微物反应处理后的污水进入固液相分离装置进行分离，固液分离器产生的污泥和微生物反应池内的污泥排入污泥浓缩罐，通过离心机分离后并对污泥进行干化处理。固液分离之后的污水进入沉降池，再泵入滤罐及净化处理水罐。最终处理后的污水经检查达标后，外输至注水站，由外输站进行调配回注，整个污水处理流程结束[5]。

3 处理剂效果评价

3.1 絮凝效果

絮凝剂一般为单一或复合型分子，分为无机絮凝剂和微生物絮凝剂。无机絮凝剂价格低，絮凝能力强，除油及颗粒悬浮物效果好，但使用不当会对人体健康及环境产生一定的危害。微生物絮凝剂使用过程较为安全可靠，不存在二次污染，但相对成本略高。

在实际处理站应用过程，采取的是HN-XN-L-02絮凝剂，加药量浓度为60～70 mg/L。为评价该絮凝剂所采用的浓度下除固体悬浮颗粒效果，取5份400 mL的污水水样进行实验，分别加药量浓度20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L、100 mg/L后进行快速搅拌10 min，之后静置30 min，然后测定5份水样中固体悬浮颗粒含量浓度，依次分别为13 mg/L、9 mg/L、4 mg/L、3 mg/L、4 mg/L。通过实验分析，目前采用的加药量较为合理，能达到最优的效果。

3.2 杀菌效果

采用HN-S-SI-02杀菌剂，在加量20~100 mg/L进行如上述同理的实验，最终确定为最佳的加药量为60～80 mg/L，杀菌率能达到约98%以上。

3.3 缓蚀阻垢效果

缓蚀剂主要是通过在金属管材表面形成一层保护膜，从而有效达到防止腐蚀的作用。而结垢原因为化学药剂和地层水中的矿物离子发生化学反应，产生沉淀物质造成结垢，油田现场最主要的结垢危害物为CaCO3和CaSO4等。目前采用的是HN-Z-F-04缓蚀阻垢剂，同样根据上述方法，在加量20~100 mg/L进行实验，最终确定为最佳的加药量为40～60 mg/L。

4 结束语

上述分析显示，目前所采用的处理剂实际应用效果较好，能满足污水处理的需求，处理后的含油污水基本能满足回注水水质指标。并得到HN-XN-L-02絮凝剂、HN-S-SI-02杀菌剂和HN-Z-F-04缓蚀阻垢剂三种处理剂的最佳加药量浓度，能更好的指导处理工艺过程。

［1］李静，祁万军，吉庆林.油田污水处理研究[J].过滤与分离，2010，20 (2): 26-29.

［2］夏江峰.萨南油田水处理技术发展及展望[J]. 集输处理，2012 (6): 48-49.

［3］李志健，付政辉. 电气浮技术处理含油废水的研究进展[J]. 工业水处理，2009，29 (10): 5-8.

［4］袁惠民. 含油废水处理方法[J]. 北工环保，1998，18 (3): 146-149.

［5］张弛, 蔡旭森. 油田污水微生物处理技术研究进展[J]. 石油化工应用，2014 (05) :1-3.

Effect Analysis of Oily Wastewater Treatment Agents in Changqing Oilfield

,

(PetroChina Changqing Oilfield Company No.9 Oil Production Plant, Shaanxi Xi’an 710018, China)

Treated sewage reinjection development mode has become a common means of oilfield development at present; the water for reinjection must meet the requirements of the indexes, so the analysis on oily wastewater treatment process has become the focus of the joint station for oil production plant. The current process of oily wastewater treatment in oil production plant was analyzed, treatment effect of flocculant, fungicide and corrosion inhibitors was evaluated, and effect of different dosage on the treatment resultwas investigated through the experimental analysis. The experimental results show that the three chemicals can meet the demand of oily wastewater treatment at present, and the optimum concentration of three chemicals can be obtained, which can effectively guide the field treatment process.

oily wastewater; sewage treatment; reinjection water; effect analysis

2016-05-14

罗辉（1988-），男，助理工程师，陕西富平人，2012年毕业于西安石油大学资源勘查工程专业，研究方向：油气田开发。

TE 39

A

1004-0935（2017）07-0694-02