油田污水回灌结垢
1. 油田污水如何处理
注水是油田开发的一种十分重要的开采方式,是补充地层能量,保持油层能量平衡,维持油田长期高产、稳产的有效方法。注入水的水源主要是地面淡水、地下浅层水及采出原油的同时采出的油层水。为了节约地球上的淡水资源,目前注入油层的水大部分来自从开采原油中脱出的水,习惯上称之为污水。大体已经占了全国注水总量的80%。污水未经处理时含有大量的悬浮固体、乳化原油、细菌等有害物质。水注入油层就像饮用水进入人体一样,如果人喝了未经处理的水,人的身体就会受到伤害,发生各种病变;同样,油层注入了未经处理的污水,油层也会受到伤害。这种伤害主要体现在大量繁殖的细菌、机械杂质以及铁的沉淀物堵塞油层等问题上,引起注水压力上升,注水量下降,影响水驱替原油的效率。因此,必须对注入油层的水进行净化处理。
由于污水是从油层采出的,所以油田回注污水处理的主要目的是除油和除悬浮物。概括地讲可分为两个阶段:1.除油阶段。该阶段是利用油、水密度差及药剂的破乳和絮凝作用,将油和水分离开来。2.过滤阶段。该阶段是利用滤料的吸附、拦截作用,将污水中悬浮固体、油和其他杂质吸附于滤料的表面而不让其通过滤料层。除油阶段要根据含油污水中原油的密度、凝固点等性质的不同而采用相应的处理方法。目前国内外除油阶段主要采用的技术方法有:重力式隔油罐技术、压力沉降除油技术、气浮选除油技术、水力旋流除油技术等。
1.重力式隔油罐技术,就是靠油水的相对密度差来达到除油的目的。含油污水进入隔油罐后,大的油滴在浮力的作用下自由地上浮,乳化油通过破乳剂(混凝剂)的作用,由小油滴变成大油滴。在一定的停留时间内,绝大部分原油浮升至隔油罐的上部而被除去。其特点是:隔油罐体积大,污水停留时间长。即使来水有流量和水质的突然变化,也不会严重影响出水水质。但其占地面积大,去除乳化油能力差。
2.压力沉降除油技术是在除油设备中装填有使油珠聚结的材料,当含油污水经过聚结材料层后,细小油珠变成较大油滴,加快了油的上升速度,从而缩短了污水停留时间,减小了设备体积。其特点是:设备综合采用了聚结斜板技术,大大提高了除油效率。但其适应来水水量、水质变化能力要比隔油罐差。
3.气浮选除油技术,是在含油污水中产生大量细微气泡,使水中颗粒粒径为0.25~25微米的悬浮油珠及固体颗粒黏附到气泡上,一起浮到水面,从而达到去除污水中的污油及悬浮固体颗粒的目的。采用气浮,可大大提高悬浮油珠及固体颗粒浮升速度,缩短处理时间。其特点是处理量大,处理效率高,适应于稠油油田含油污水以及含乳化油高的含油污水。
4.水力旋流除油技术,是利用油水密度差,在液流高速旋转时,受到不等离心力的作用而实现油水分离。其特点是设备体积小、分离效率高。但其对原油相对密度大于0.9的含油污水适应能力差。过滤阶段采用的过滤技术根据滤后水质的要求不同,分为粗过滤、细过滤和精细过滤。根据水质推荐标准,悬浮物固体含量为1.0~5.0毫克/升,颗粒直径为2.0~5.0微米。过滤的核心技术是滤料的选择与再生。在油田污水处理中,目前国内外主要采用的滤料有石英砂、无烟煤、陶粒、核桃壳、纤维球、陶瓷膜和有机膜等。滤料的再生方法主要有热水反冲洗、空气反吹等。
2. 油田污水中含有的杂质主要有哪些
油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水,则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放,则根据当地环境要求,将污水处理到排放标准。我国一些干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,处理后用于饮用或灌溉,具有十分重要的现实意义。
采用注水开采的油田,从注水井注人油层的水,其中大部分通过采油井随原油一起回到地面,这部分水在原油外运和外输前必须加以脱除,脱出的污水中含有原油,因此被称为油田采出水。随着油田开采年代的增长,采水液的含水率不断上升,有的区块已达到90%以上,这些含油污水已成为油田的主要注水水源。随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发,对油田注水水质的要求更加严格。
钻井污水成分也十分复杂,主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等,钻井污水中还含有重金属。
其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。
由于油田污水种类多,地层差异及钻井工艺不同等原因,各油田污水处理站不仅水质差异大,而且油田污水的水质变化大,这为油田污水的处理带来困难。
3. 污水治理的意义
污水处理利用的意义
一、处理利用的重要性
如果含油污水不合理处理回注和排放,不仅使油田地面设施不能正常运行,而且会因地层堵塞而带来危害,同时也会造成环境污染,影响油田安全生产。因此必须合理的处理利用含油污水。
随着油田注水开发生产的进行到来了两大问题。一是注入水的水源问题,人们希望得到能量大而稳定的水源,油田注水开发初期注水水源是通过开采浅层地下水或地表水来解决,过量开采清水会引起局部底层水位下降,影响生态环境;二是原油含水量不断上升,含油污水量越来越大,污水的排放和处理是个大问题,大量含油污水不合理排放会引起受纳水体的潜移性侵害,污染生态环境。在生产实践中,人们认识到油田污水回注是合理开发和利用水资源的正确途径。
二、腐蚀防护与环境保护
众所周知,水对金属设备和管道会产生严重的腐蚀,油田含油污水由于矿化度高,有溶解了不同程度的硫化氢、二氧化碳等酸性气体的溶解氧,这样的污水回收处理和回注地层会对处理设施、回注系统产生腐蚀。例如某油田一条钢质污水回注管线一年内腐蚀穿孔123次,注水泵一般运行6-15天即因腐蚀被迫停产,点蚀程度达到4毫米。由于油田污水水质十分复杂,污水中大量成垢盐类随着温度、压力变化,以及因与不同水体的混合,将出现结垢、堵塞现象。例如,某油田一口油井投产仅10天,集油管就因结垢而被堵死,先后更换6次管线,最后被迫关井。
污水中含有大量的有机物,加上适宜的温度范围为又害细菌提供了良好的滋生环境。例如某南方油田注水泵,由于细菌生长,泵吸入口滤网出现了粘膜,使其发生了堵塞。又如,某油田污水中含有硫酸盐还原菌达7.5×104个/ml;另一油田污水贴细菌含量则达到1.5 ×105个/ml。细菌增生严重制约了油田污水处理和注水系统的正常生产。
针对我国目前污水处理现状,个陆上油田污水基本后进行处理回注,最大限度地减少污水直接外排,从而达到了保护环境的目的。另外,针对油田污水腐蚀、结垢和细菌增生造成的危害,应采取有力的缓蚀、阻垢和杀菌措施,不断提高和改进油田水处理技术,充分预防对金属设备、管道和注水系统设施产生较严重的腐蚀。
三、合理利用污水资源
由于现代工业的迅速发展和城市人口的增加,生活用水和工业用水急剧增加,因此不少国家颇感水源不足。解决水源短缺的方法之一是提高水的循环利用率。石油行业注水开发油田,随着开采时间的延长采出污水量逐渐增加,将油田污水经处理后代替地下水进行回注是循环利用水的一种方式。如果污水处理回注率为100%,即不管原油含水率多高,从油层中采出的污水和地面处理、钻井、作业过程排出的污水全部处理回注,那么注水量中只需补充由于采油造成地层亏空的水量便可以了。这样,不仅可以节省大量清水资源和取水设施的建设费用,而且,使油田污水资源变废为宝,实施可持续发展,提高油田注水开发的总体技术经济效益。
4. 原油污水管道结垢如何处理
这主要根据垢体成分来说,如果是碳酸类垢体,相对好解决;但若是硫酸类垢体则很难去除。另外,结垢管道有多大,运行压力、温度等这些参数也很重要。建议更换管道,再添加防垢措施。请问是延长那家采油厂的那种区块。
5. 油田环境治理
一、处理利用的重要性
如果含油污水不合理处理回注和排放,不仅使油田地面设施不能正常运行,而且会因地层堵塞而带来危害,同时也会造成环境污染,影响油田安全生产。因此必须合理的处理利用含油污水。
随着油田注水开发生产的进行到来了两大问题。一是注入水的水源问题,人们希望得到能量大而稳定的水源,油田注水开发初期注水水源是通过开采浅层地下水或地表水来解决,过量开采清水会引起局部底层水位下降,影响生态环境;二是原油含水量不断上升,含油污水量越来越大,污水的排放和处理是个大问题,大量含油污水不合理排放会引起受纳水体的潜移性侵害,污染生态环境。在生产实践中,人们认识到油田污水回注是合理开发和利用水资源的正确途径。
二、腐蚀防护与环境保护
众所周知,水对金属设备和管道会产生严重的腐蚀,油田含油污水由于矿化度高,有溶解了不同程度的硫化氢、二氧化碳等酸性气体的溶解氧,这样的污水回收处理和回注地层会对处理设施、回注系统产生腐蚀。例如某油田一条钢质污水回注管线一年内腐蚀穿孔123次,注水泵一般运行6-15天即因腐蚀被迫停产,点蚀程度达到4毫米。由于油田污水水质十分复杂,污水中大量成垢盐类随着温度、压力变化,以及因与不同水体的混合,将出现结垢、堵塞现象。例如,某油田一口油井投产仅10天,集油管就因结垢而被堵死,先后更换6次管线,最后被迫关井。
污水中含有大量的有机物,加上适宜的温度范围为又害细菌提供了良好的滋生环境。例如某南方油田注水泵,由于细菌生长,泵吸入口滤网出现了粘膜,使其发生了堵塞。又如,某油田污水中含有硫酸盐还原菌达7.5×104个/ml;另一油田污水贴细菌含量则达到1.5 ×105个/ml。细菌增生严重制约了油田污水处理和注水系统的正常生产。
针对我国目前污水处理现状,个陆上油田污水基本后进行处理回注,最大限度地减少污水直接外排,从而达到了保护环境的目的。另外,针对油田污水腐蚀、结垢和细菌增生造成的危害,应采取有力的缓蚀、阻垢和杀菌措施,不断提高和改进油田水处理技术,充分预防对金属设备、管道和注水系统设施产生较严重的腐蚀。
三、合理利用污水资源
由于现代工业的迅速发展和城市人口的增加,生活用水和工业用水急剧增加,因此不少国家颇感水源不足。解决水源短缺的方法之一是提高水的循环利用率。石油行业注水开发油田,随着开采时间的延长采出污水量逐渐增加,将油田污水经处理后代替地下水进行回注是循环利用水的一种方式。如果污水处理回注率为100%,即不管原油含水率多高,从油层中采出的污水和地面处理、钻井、作业过程排出的污水全部处理回注,那么注水量中只需补充由于采油造成地层亏空的水量便可以了。这样,不仅可以节省大量清水资源和取水设施的建设费用,而且,使油田污水资源变废为宝,实施可持续发展,提高油田注水开发的总体技术经济效益。望采纳!
6. 油田污水处理面临哪些问题
(1)聚合物驱采废水问题。通过相关聚合物改变注水性质的驱采油技术得到广泛应用,但是内由于聚容合物驱存在高分子聚丙烯酰胺等物质,使得污水黏度变大、乳化油变得更加稳定,致使油水分离更加困难,根据油田污水回注水质的要求,污水中的聚合物必须清除干净,这就导致污水除油处理更加困难。
(2)稠油污水处理难度高。在稠油开采时,为了开采方便通常向地层注入高压蒸汽以降低原油黏度,稠油开采废水一般都是通过污水处理后进行锅炉回用,净化后用于热采锅炉的废水水质应达到回用水水质的要求,而稠油污水含油量高,一般在1000mg/L以上,要达到回用水水质要求非常困难。而且,现有的污水处理技术对污水硬度、SiO2等几项的去除几乎没有任何作用,更达不到回用水水质要求的回注标准,这也是当前面临的问题。
(3)低渗透油田污水处理难。低渗透油田占了我国油田储备的绝大部分,为了不堵塞开采底层和保持油田开采的渗透性,低渗透油田开采标准比较严格:回注水要达到滤膜系数≥25,水中颗粒直径≤0.5μm。而且低渗透油田注水一般要求使用清水,当前常规污水处理方法很难满足上述要求也是低渗透油田污水处理面临的问题。
7. 油田污水处理中IB是什么意思
油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分。
各油田或区块的水质成分复杂、差异较大,处理后回注水的水质要求也不一样,因此处理工艺应有所选择。油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井 污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。
当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水,则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放,则根据当地环境要求,将污水处理到回注排放标准。
我国一些干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,处理后用于饮用或灌溉,具有十分重要的现实意义。
8. 今后油田污水处理的主攻方向是什么
现在的今后他的油田,他的污水,我觉得他的助攻放假就是环境治理的卫生问题了,我们大家还是会得到更多的查看和帮助的,这个也是很有必要的。
9. 油田污水处理中的含聚污泥用什么处理较好
目前一般采用机械降解、热降解、化学降解 和生物降解等方法。