許光禮
摘要:油田的污水是對環境破壞巨大的污染源,對油田污水進行處理,再用于油田的開采,既減少了油田污水對環境的破壞,由可以實現水資源在油田開采中的循環利用,因此,對油田污水的處理技術進行研究是非常有意義的。
關鍵詞:油田污水;處理技術;工藝
我國的石油開采量非常大,而伴隨著石油的開采,每天都會產生大量的含油污水,這部分含油污水如果直接排放,則會對環境和人體造成巨大的危害,而且因為采油耗費了大量的水資源,相比于將含油污水進行處理再排放到環境中,對含油污水進行回收利用,再用于油田的注水開采,有一定的經濟效益,而且可以將含油污水對環境的污染降到最低[1]。
1油田處理污水的意義
十九大對我國的生態文明提出的新的需求,我國加大力量抓各項工業生產的環保問題。石油的開采在為國家帶來能源的同時,也產生了大量的油田污水,這部分污水如果直接排放在大氣或者環境中,則會對環境造成重大的破壞,因此,對油田的污水進行處理,是我國目前必須要解決的環保任務。
1.1環境保護
在天然氣、石油的勘探開發中,會產生大量的含油污水,含油污水是一種成分復雜的混合物,它不但有液體、固體雜質,還有溶解有一部分氣體和鹽類,污水處理的工藝要比平時工業生產的污水處理還復雜,從污水的成分來說,污水的成分包含乳化油、乳油、懸浮固體、溶解物質、膠體等。污水中的每一種物質,都是能對環境造成極大破壞的有害物質:水中存在的原油,有隔絕空氣的作用,如果這部分水排放到水體中,水體的空氣將被隔絕,水中的氧氣將會減少,水生動物或者植物的體表,會被原油粘附,導致水生植物和水生動物死亡,如果這部分原油沉積入水底,則會發生厭氧分解,導致硫化氫劇毒物的產生,硫化氫是一種劇毒物質,會對人體和其他生物造成致命性的影響。如果含油污水中的重質原油,粘附在泥沙上,水生動物和植物的生命就會受到威脅,還會影響水生生物的繁殖和棲息。除此之外,油田污水還含有一些有機酸、酚等毒性非常大的有機物,這部分物質有利于水中細菌的繁殖,是細菌賴以生存的營養物質,時間一長,則會讓水域的水質惡化,變臭變黑。如果含油污水進入生活飲用水的水源,其中的重金屬物質,鎘、鉛、鉻等,就會隨著飲用水進入人體,對人體的臟器和神經系統產生巨大的影響。油田污水有極大的酸性或者堿性,而且礦化度很高,如果這些物質進入農田,則會讓土壤變成鹽堿地或者酸性土壤,使土壤不利于農作物生長。
1.2讓水資源得到重復利用
在石油的開采中,需要使用大量的水對油田進行注水開發,如果不進行水的二次利用,則會造成水資源的不斷耗費,那么原油的產量越大,就會消耗越多的水,但是如果可以對這部分水進行重復利用,則可以有效的緩解油田開采中的水資源短缺的問題,而且從性質來說,油田污水本身就來自油田的底層,相比其他水源來說,用處理后的油田污水進行注水,和底層的配伍性要好的多[2]。
1.3使燃料得到節約
油田的后期開采的主要工藝,就是蒸汽驅油,如果直接將常溫水加熱到蒸汽狀態,則必須消耗大量的燃料,而含油污水經過油水處理之后,溫度至少有50度,如果對這種液體進行加熱,相比于將常溫的水進行加熱到蒸汽狀態,消耗的燃料要少的多。
2油田回注污水工藝
因為我國的油田開采每天都會產生大量的污水,如果對這些污水進行處理再排放,則會因為含油污水量不斷增大而導致越來越大的處理難度。而且本身我國的水資源就非常有限,如果每次開采都使用新的水資源,則會使水資源因為過度使用而枯竭,因此,大多數采油廠采用的是油田污水回注工藝,對油田含油污水進行回收利用。
2.1壓力除油工藝
這種工藝的原理是利用水和油的密度不同,將水中的油滴通過前端的沉降分離,成為大的油珠,然后再聚集在一起,通過聚結出油和化學出油等技術,將水中的油除去。這種工藝相比于傳統的重力除油來說,含油污水在壓力除油器中的停留時間很短,而且對于含油污水中的油去除效率較高,整個系統為自動化操作,人工操作比較簡便,但是這個系統也存在一些缺陷,這一系統在使用一段時間,內部會因為含油污水的服飾而使內部構件損壞,而且還會讓填料發生阻塞,雖然自動化程度要比重力流程系統高,但是運行的穩定性不好,維修存在一定的難度。
2.2重力除油工藝
重力除油,利用的也是油、水、浮油固體之間的密度存在很大差異,而使用重力系統,對這些物質進行分離。含油污水通過一次除油罐,產生自然沉降,這一道工序,使含油污水中的浮油和固體被分離出去,而且通過第一次自然沉降,水量和水質也變得更為均勻,然后除去了固體和浮油的含油污水,再進入二次混凝沉降罐,含油污水的分散油被除去,這個時候要投入一些水質凈化劑,凈化劑和污水會形成一定量的絮凝體,含油污水中的油珠懸浮物,會因為密度和水有差異,而在重力的作用下,和水分離。然后污水再經過一系列的過濾過程,將絮凝體過濾掉,通過多級過濾,這些水就可以用于高滲透油藏注水。這種工藝的優點是流程比較簡單,而且即使污水的含油量波動較大,也不會讓工藝效果受到影響,而且處理效果較好。該工藝的缺點是操作的自動化程度差,而且如果需要處理的污水量非常大的話,則必須要設計非常多的過濾罐,而且要耗費非常多的時間,實用性有待提高,經過重力除油工藝處理的污水,只能用于對注水水質要求不高的油田,而不適用于對油田注水水質要求較高的油田[3]。
3 結語
綜上所述,在具體的油田污水實施中,必須根據油田污水的特性,選擇合適的污水處理技術,以實現對環境的保護和對水資源的重復利用。
參考文獻:
[1]田東海,劉福云,牟燕.雅斯油田污水處理系統工藝改造[J].石油規劃設計,2020,31(02):22-24+48.
[2]任小明,王菲,黃守清.油田采油污水回注處理工藝設計[J].化工管理,2020(07):144-147.
[3]趙健.油田污水處理技術在注水工藝中的應用[J].化學工程與裝備,2020(02):261+263.