油田污水處理方法

　　隨著各種科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)以及發(fā)展，我國(guó)在油田的開采上已經(jīng)出現(xiàn)了許多種可以提升油田的采收率的方法。在技術(shù)不斷更新的過程中，我國(guó)對(duì)油田的采收率確實(shí)是有了一定的提升，但是應(yīng)用的技術(shù)所產(chǎn)生的聚合物污水也隨著采收率的提升而增加。何為污水呢?污水又被稱為采出水，而且污水根據(jù)不同的屬性也存在不同的分類，即就其儲(chǔ)層來(lái)分的話，則為侏羅系污水以及三疊系污水，再者由于這兩種污水的油層物性的不同，因此在對(duì)這兩種污水進(jìn)行處理的時(shí)候不同使用同層回注的方法，否則很可能會(huì)導(dǎo)致地層出現(xiàn)結(jié)垢或者被堵塞的現(xiàn)象。而且也因?yàn)楦鞣N開采技術(shù)的運(yùn)用，如今油田的采出水大部分都具有黏度較大、油滴粒徑小等特點(diǎn)，增加了處理難度。為了更好的發(fā)揮出油田污水的價(jià)值，在對(duì)油田注水的時(shí)候，在對(duì)污水的處理上要?jiǎng)?wù)必達(dá)到處理標(biāo)準(zhǔn)。

　　一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

　　目前，國(guó)內(nèi)外皆對(duì)油田的開采非常重視，特別是對(duì)其采出液，也就是污水進(jìn)行了大量的研究，為了更好的解決污水問題。據(jù)研究表明，如今大部分油田的采出液除了都含有聚合物外，還包含了其他的原油、三元復(fù)合的鹽溶液以及礦物質(zhì)等，特別是聚合物污水，這種污水中由較高的礦物質(zhì)含量、多種細(xì)菌以及化學(xué)成分。就污水中的聚合物來(lái)分析，大部分的污水中的聚合物一般分為懸浮、分散、乳化以及溶解這四種，其中最難處理的就是乳化類的聚合物。通過一定處理后的污水去向有以下幾種，其一，聚合物污水達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)后，將其進(jìn)行排放處理;其次，對(duì)其進(jìn)行二次利用，作為驅(qū)油實(shí)驗(yàn)的水資源;再者就是當(dāng)聚合物污水中的離子量達(dá)到一定的含量后，可以將其注入到油田儲(chǔ)層中。以上后續(xù)處理措施中，就如今建設(shè)環(huán)保社會(huì)理念來(lái)說(shuō)，對(duì)污水實(shí)現(xiàn)二次利用是可以在很大程度上改善油田采出液現(xiàn)狀的一個(gè)措施。

　　二、油田注水工藝的基本概述

　　為了進(jìn)一步提升油田的采收率，有效的對(duì)油田進(jìn)行開發(fā)，采用油田注水的開采方法是較為穩(wěn)妥的方法。為了保證開采出的油田的質(zhì)量，防止出現(xiàn)滲透、水竄的現(xiàn)象出現(xiàn)，在開采過程中對(duì)油田進(jìn)行注水的時(shí)候可以采取中滲透層注水或者低滲透層注水的方式，使用此種方式可以有效的避免整體性注水的狀況發(fā)生。分層注水工藝可以很大程度上使得油田的注水率得到提升，進(jìn)而提高油田的采收率，為整個(gè)社會(huì)的油田開采進(jìn)度的提高有著促進(jìn)作用。

　　三、油田污水的概況及處理方法

　　3.1 污水特點(diǎn)

　　由于油田的屬性與平常的水質(zhì)有差別，因此油田產(chǎn)生的污水與日常中產(chǎn)生的污水也有一定的不同，相比于一般的污水，油田污水中含有的成分種類較為繁多，比如原油、固體顆粒、鹽類、化學(xué)試劑等，而且在對(duì)油田開發(fā)的過程中每一道工序都會(huì)產(chǎn)生污水，所以說(shuō)油田污水的來(lái)源也是很復(fù)雜的。再者因?yàn)槲覈?guó)的油田分布的地理位置以及地質(zhì)有相對(duì)的差異性，所以不同位置的油田在開采過程中使用注水方式、改造方式等開采工藝不同，進(jìn)而就造成了污水愈來(lái)愈復(fù)雜，越來(lái)越難處理的現(xiàn)象出現(xiàn)。污水的復(fù)雜性可以從以下幾方面來(lái)分析：其一，就污水的高油量來(lái)說(shuō)，油田產(chǎn)生的污水中的含油量較高，其中原油，主要的存在性質(zhì)就有四種，即溶解油、分散油、漂浮油以及乳化油;其二，就污水中的土體顆粒來(lái)說(shuō)，污水中的顆粒的直徑一般是2―101um大小的，而且多以細(xì)小沙粒狀、粉砂以及黏土顆粒幾種形式存在;其次就是污水中的鹽類了，污水中含有的鹽量較高;最后則是污水中有許多的微生物，這些微生物大多是腐生菌，或者硫酸鹽還原菌。而且，目前的油田開采中的現(xiàn)象顯示，我國(guó)的油田產(chǎn)生的污水量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了其注水量，而且還有逐漸上升的趨勢(shì)，很大程度上阻礙了油田的注水效率，也不利于油田采收率的提高，所以對(duì)油田污水采取一定措施進(jìn)行處理解決刻不容緩。

　　3.2 聚合物污水處理方法

　　油田污水中的種類繁多，其中包含各種油、懸浮物等成分，阻礙了注水效率，所以需要對(duì)油田的聚合物污水采取一些處理措施。然而因?yàn)樵谟吞镩_采工藝中使用的注水方法的不同，所以注水后產(chǎn)生的污水的種類性質(zhì)也各不相同，因此在處理聚合物污水的時(shí)候要根據(jù)實(shí)際情況使用不同方法。而在如今的油田污水處理中被廣泛用到的處理方法主要有化學(xué)法、物理法以及物理化學(xué)法這三種方法。

　　3.2.1 化學(xué)處理法

　　所謂的化學(xué)處理法，主要在污水中的除油上起著較大的作用，而且化學(xué)處理法一般分為化學(xué)破乳法，化學(xué)氧化法以及光化學(xué)氧化法三種方法，其中的化學(xué)氧化法也分為好幾種不同的方法，比如Fenton試劑氧化法、氯氧化法以及K2FeO4氧化法等。其中化學(xué)破乳法主要是通過對(duì)模擬出的聚合物采出水進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研制出新型破乳劑，這種方法不僅對(duì)污水中的油有很大的驅(qū)除效果，對(duì)污水中的懸浮顆粒也有著很強(qiáng)的絮凝性。而在化學(xué)氧化法中使用較廣泛的是Fenton試劑氧化法和K2FeO4氧化法這兩種方法，其中Fenton試劑氧化法主要是通過利用一些氧化性較強(qiáng)的藥物來(lái)達(dá)到驅(qū)油目的的，另一種K2FeO4氧化法則是近幾年才被廣泛應(yīng)用的，它具備的氧化性非常的強(qiáng)，能夠有效的脫去水中的重金屬以及有機(jī)污染物的顏色和臭味。

　　3.2.2 物理處理法

　　物理處理法相比于化學(xué)法，物理法更側(cè)重于利用油田采出水中的重力、離心力以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)除污效果。物理法大致可分為重力沉降法、過濾法以及膜分離法等。在實(shí)際中應(yīng)用物理法進(jìn)行除污的時(shí)候，體現(xiàn)出的效果并不是很好，比如在使用重力沉降法和過濾法除油的時(shí)候，可能會(huì)在使用中因?yàn)槌两倒藜斑^濾罐的某些原因，導(dǎo)致水質(zhì)出現(xiàn)不斷惡化的現(xiàn)象。針對(duì)此問題，可以通過對(duì)沉降罐以及過濾器的優(yōu)化來(lái)保證其運(yùn)行效果，而且此外對(duì)于它們截留的懸浮物可以對(duì)其單獨(dú)處理，以避免出現(xiàn)水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。而膜法分離法是目前的物理處理法中主要運(yùn)用的方法，現(xiàn)今處理含油污水中的膜分為有機(jī)膜和無(wú)機(jī)膜兩種，有機(jī)膜應(yīng)用的PH值一旦超過11，就會(huì)出現(xiàn)膜老化的現(xiàn)象，進(jìn)而影響其對(duì)污水中的油的截流能力，而且有機(jī)膜的耐高溫性也較低，而相比于有機(jī)膜，由于無(wú)機(jī)膜的耐高溫性、耐腐性以及耐微生物侵蝕性都較好，所以它的應(yīng)用范圍較廣泛。

　　3.2.3 物理化學(xué)處理法

　　物理化學(xué)處理法包含混凝、氣浮、吸附、磁吸附以及電化學(xué)法等處理方法，而最常用的還是氣浮法以及混凝法這兩種。其中氣浮法是通過空氣泡表面對(duì)油和懸浮粒的吸附進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分離的，而混凝法則是通過絮凝劑在水中產(chǎn)生的膠體對(duì)油進(jìn)行吸附的。隨著我國(guó)油田開采的技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)油田開采中的污水的處理工藝也相對(duì)復(fù)雜起來(lái)，針對(duì)這一現(xiàn)象的出現(xiàn)我國(guó)就污水中所需要的絮凝劑的種類的研究力度也相對(duì)加大。比如李玉江就對(duì)使用活性硅酸混凝劑SPAS處理污水中的油這一方法進(jìn)行了一些研究，即這種絮凝劑雖然可以很好的適應(yīng)廢水中的PH，但是一旦PH值過高，那它的效果就會(huì)下降。此外，電化學(xué)法在降低油田污水的礦物質(zhì)的含量方面則應(yīng)用較多，即利用電滲析裝置來(lái)降低污水中的礦物質(zhì)。

　　四、結(jié)語(yǔ)

　　總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)油田開采中所產(chǎn)生的污水雖然已經(jīng)有了處理方法，但是由于技術(shù)的不完善，因此相關(guān)人員應(yīng)該加大對(duì)污水處理技術(shù)的研究，以提升油田的注水效率。(來(lái)源：大慶油田采油三廠規(guī)劃設(shè)計(jì)研究所)