油田注水后續污水處理措施探究

摘要：隨著各種科學技術的出現以及發展，我國在油田的開采上已經出現了許多種可以提升油田的采收率的方法。在技術不斷更新的過程中，我國對油田的采收率確實是有了一定的提升，但是應用的技術所產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，而且污水根據不同的屬性也存在不同的分類，即就其儲層來分的話，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，因此在對這兩種污水進行處理的時候不同使用同層回注的方法，否則很可能會導致地層出現結垢或者被堵塞的現象。而且也因為各種開采技術的運用，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，增加了處理難度。為了更好的發揮出油田污水的價值，在對油田注水的時候，在對污水的處理上要務必達到處理標準。

關鍵詞：油田注水;污水處理;解決措施

一、國內外研究現狀

污水中主要含有四種狀態的聚合物：懸浮、分散、乳化以及溶解四大類，其中最棘手的就是乳化。通常情況下，含聚合物的污水處理后有以下幾種用途：

（1）達到國家要求的污水排放標準，可以進行外部排放安排。

（2）增加水資源利用率，進行污水二次利用，可作為重新的驅油實驗的水資源。

（3）當污水的離子量很低的時候，調試聚合物相關的溶液將其注入到儲層中，達到工藝處理的最佳途徑。

當然，對于不同的污水來說，處理方式不盡相同。目前油田進行污水處理主要采用化學方法，針對于不同的水質應用不同的藥劑處理污水排放的雜質。彭森等人對河南油田進行了研究，針對油田污水的情況進行探究，注入相關的藥劑，最終取得很好的處理效果。

從環保角度講，生物處理可以凈化自然環境，而且成本比較低，適用于多種情況，可極大改善油田污水的現狀，是實現污水二次利用的最有效途徑。

二、油田污水的概況及處理方法

2.1污水特點

由于油田的屬性與平常的水質有差別，因此油田產生的污水與日常中產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、化學試劑等，而且在對油田開發的過程中每一道工序都會產生污水，所以說油田污水的來源也是很復雜的。再者因為我國的油田分布的地理位置以及地質有相對的差異性，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，進而就造成了污水愈來愈復雜，越來越難處理的現象出現。污水的復雜性可以從以下幾方面來分析：其一，就污水的高油量來說，油田產生的污水中的含油量較高，其中原油，主要的存在性質就有四種，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說，污水中的顆粒的直徑一般是2—101um大小的，而且多以細小沙粒狀、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象顯示，我國的油田產生的污水量已經遠遠的超過了其注水量，而且還有逐漸上升的趨勢，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，所以對油田污水采取一定措施進行處理解決刻不容緩。

2.2聚合物污水處理方法

2.2.1化學處理法

所謂的化學處理法，主要在污水中的除油上起著較大的作用，而且化學處理法一般分為化學破乳法，化學氧化法以及光化學氧化法三種方法，其中的化學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。其中化學破乳法主要是通過對模擬出的聚合物采出水進行相應的實驗研制出新型破乳劑，這種方法不僅對污水中的油有很大的驅除效果，對污水中的懸浮顆粒也有著很強的絮凝性。而在化學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的藥物來達到驅油目的的，另一種K2FeO4氧化法則是近幾年才被廣泛應用的，它具備的氧化性非常的強，能夠有效的脫去水中的重金屬以及有機污染物的顏色和臭味。

2.2.2物理處理法

物理處理法相比于化學法，物理法更側重于利用油田采出水中的重力、離心力以進一步實現除污效果。物理法大致可分為重力沉降法、過濾法以及膜分離法等。在實際中應用物理法進行除污的時候，體現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候，可能會在使用中因為沉降罐及過濾罐的某些原因，導致水質出現不斷惡化的現象。針對此問題，可以通過對沉降罐以及過濾器的優化來保證其運行效果，而且此外對于它們截留的懸浮物可以對其單獨處理，以避免出現水質惡化的現象。而膜法分離法是目前的物理處理法中主要運用的方法，現今處理含油污水中的膜分為有機膜和無機膜兩種，有機膜應用的PH值一旦超過11，就會出現膜老化的現象，進而影響其對污水中的油的截流能力，而且有機膜的耐高溫性也較低，而相比于有機膜，由于無機膜的耐高溫性、耐腐性以及耐微生物侵蝕性都較好，所以它的應用范圍較廣泛。

2.2.3物理化學處理法

物理化學處理法包含混凝、氣浮、吸附、磁吸附以及電化學法等處理方法，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油和懸浮粒的吸附進而實現分離的，而混凝法則是通過絮凝劑在水中產生的膠體對油進行吸附的。隨著我國油田開采的技術的發展，我國油田開采中的污水的處理工藝也相對復雜起來，針對這一現象的出現我國就污水中所需要的絮凝劑的種類的研究力度也相對加大。

三、結語

油田近幾年處理污水的工藝措施日益完善，而工藝流程也日益復雜，方式方法多種多樣，其中有生物、物理、化學以及它們的綜合應用，通過比對，分析各種方法的優缺點，結合各個油田的自身情況，進而判定哪種方式適合對應的油田，需從效率、成本等因素進行多方面考究。

參考文獻：

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（作者單位：中油遼河工程有限公司環境工程所）

作者簡介：張曉翔（1989.09.19），性別：男;籍貫：遼寧丹東;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：工程師;職務：公用工程給排水設計;研究方向：注水及污水處理、給排水及消防。