石油开采废水处理技术现状分析

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摘要：本文对我国当前石油开采废水处理的现状进行分析，对石油开采废水处理技术存在的问题进行深入的探究，并针对石油开采废水处理技术的发展提出自己的意见和看法，以期为我国石油开采废水处理行业的发展略尽绵力。

关键词：石油开采；废水处理；现状；问题

我国通常以注水输油的方式来进行石油开采。近年来我国的石油开采需求越来越高，石油开采的工艺也得到进一步的提升，但是石油开采废水处理技术的发展并没有跟上石油开采工艺的发展角度，处于较为落后的现状，这使得石油开采废水处理过程中，遇到很多的阻碍，不仅会影响到石油开采废水处理的效率，还会使得石油开采废水处理的质量受到消极影响。

1我国当前石油开采废水处理情况

1.1除油工艺

石油资源通常都与地下水混合，想要得到较为纯粹的石油，就必须要对油田中的石油资源进行除油。除油工艺对于整个石油开采工作而言，具有非常重要的作用。曾有研究中统计过，每升的石油资源中存在大概2000mg~5000mg的废水，想要得到较为纯粹、使用价值较高的石油，一定要对开采出的石油资源进行多次除油。

1.1.1一级除油

现阶段我国一级重力除油主要采用立式除油罐和斜板式隔油池两种方式。立式除油罐指的是利用油水比重差异，对石油和水进行自然分离。浮油和废水的比重是存在差异的，而利用这一特性，可以在立式除油罐中，将废水和油分离开来。立式除油罐的设计是利用油水运动的规律差异，不仅能够使得废水处理过程中最基本的重力流程的需求得到满足，还能够取得较好的除油效果，有研究表明，立式除油罐在对含油量＜5000mg/h的含油废水进行除油处理的。出油率通常会≥80%，当前在对开采出的石油资源进行一级重力除油时，通常会将立式除油罐当作首选的除油方式。斜板式隔油池与平流式隔油池的不同，就是在其内部增加了一道斜板。这道斜板看似简单，却能够起到更加显著的效果。斜板式隔油池在处理半径25微米的油粒时，通常只需要将废水引至斜板式隔油池之中，废水之中80%以上的浮油就能够被清除干净，其除油效果较比大部分的一级重力除油手段更加细致，除油效果也更加显著。

1.1.2二级除油

当前，在对开采出的石油资源进行二级除油过程中，混凝破乳除油法是最为常见的除油手段。混凝破乳除油法主要应用于清除废水之中直径相对较小的乳化油，采用这种方法对乳化油进行清除，所取得的效果是非常明显的，混凝破乳除油法在是由开采废水处理过程中，占据着非常重要的作用。混凝破乳除油法是对混凝破乳剂的脱稳破乳的特性加以利用，从而取得理想的除油效果。在具体的除油操作过程中，主要利用的工具和手段为混凝破乳剂与混凝除油工艺，来完成整体的除油运作。混凝破乳剂能够将细小的乳化油凝聚到一起，还能够对乳化油的浮力进行大幅度的提升，也可以说应用混凝破乳剂能够将废水之中乳化油性状进行改善，从而能够取得理想的除油效果。有机混凝剂以及无机混凝剂是两种具体除油工艺中最常见的混凝剂，近年来，除油工艺的发展越来越快，有机高分子混凝破乳剂的出现使得除油工艺迈向新的台阶，在实际的石油开采废水处理的除油过程中，应用也越来越广泛。在对乳化油进行清除的过程中，混凝储油罐是最为常见的除油设备，混凝储油罐与立式除油罐的结构设计原理是相同的，其差异性在于混凝储油罐的罐内增设了一个反应中心筒，在废水进入到混凝储油罐的反应中心筒之后，就会与其中所含的混凝剂进行充分的反应，使得废水中的乳化油能够与废水脱离开来。之后将脱离出的乳化油提取出来，就能够完成对石油开采废水的除油处理。

1.2悬浮物处理方式

废水中的悬浮物处理也是石油开采废水处理的关键步骤，在对废水中的悬浮物进行处理的过程中，主要通过过滤罐，对废水中的悬浮物进行过滤，从而实现清除废水中悬浮物的目的。在实际的废水悬浮物处理的过程中，常见的过滤罐也有压力式过滤罐以及重力式过滤罐两种。压力过滤罐在石油开采废水悬浮物处理的过程中更为常见，压力式过滤罐的处理效果较好，控制管理能力也相对更强一些，并且占地面积较小，运输起来也更为方便，在使用过程中广受好评。同时卧式滤罐与立式滤罐相比，实用性也相对较差，因此并没有广泛的推广应用。因为卧式滤罐无法精准的控制过滤断面悬浮物的负荷，然而压力滤灌的配水方式通常都会采用大阻力。当前，我国对于回注水质的要求非常高，因此，大部分油田都会采用两级过滤处理的方式进行废水处理，第一级会采用石英砂以及无烟煤作为滤料，对石油开采废水进行双层滤料过滤处理。第二季会采用更加精细的纤维素作为滤料，对石油开采废水进行纤维素滤料过滤处理。经过两级的石油开采废水过滤处理，所排出的水，其含油量以及悬浮物浓度都能够符合回注水质的要求。

2当前我国石油开采废水处理技术中的问题

我国进入石油开发中后期的油田数量非常多，随着石油开采技术的不断发展和进步，很多油田已经开始进行油层潜力的进一步发掘，进行二次采油以及三次采油。这种情况下，使得石油开采废水处理所面临的问题也更加的复杂化。石油开采废水处理技术在此大环境下，也不得不做出突破，以满足废水处理的更高要求。当前各油田都已经开始对稠油储量进行开发，对蒸汽驱的开采规模进行向上的调整，这一过程中产生了大量的稠油废水。然而稠油比重相对更大，采用重力分离的方法对稠油废水进行废水分离的难度非常大，同时混凝除油在对稠油废水进行处理的过程中，处理效率较低，混凝破乳剂对于废水停留时间的要求较高，因此对于废水的处理效率非常低。与此同时，混凝除油法所应用的设施占地面积也相对较大，运行费用也更加的昂贵。低渗透油藏的开采规模越来越大，国家对于石油开采废水处理的回注水质的要求越来越高，这使得低渗透油藏的开采废水处理难度进一步的升级。为了保持低渗透油藏的渗透性，使之不会对地层造成堵塞，就要尽可能的减少油田回注水中污染物的颗粒直径，至少污染物的颗粒直径不能够超过9微米以上。这样的严格要求，常规的活性炭吸附等技术在实际的废水处理过程中都无法达到标准。从理论上来讲，想要达到理想的废水处理标准，可以在进行废水处理的过程中应用膜处理技术，超过滤能够将废水中直径超过9微米的颗粒截留下来，但是超过滤对于废水水质具有较高的要求。并且超过滤膜的耐久性以及抗腐蚀性也较差，当前对于超过滤膜的清洗以及可再生的研究也不够充分，广泛的推广运行难度相当大。

3总结

我国的驱油技术在世界范围内已经算得上是领先水平，但是，石油开采废水处理技术，在国际范围内还是较为落后的。因此，对于石油开采废水处理技术的提升，是我国各油田现阶段的首要任务之一。在今后的生产和研究之中，一定要将石油开采废水处理存在的问题当成首要问题进行解决，尽可能的加强除油效率，深入研究聚结除油原理，推广膜处理技术。同时还要研发出更加先进的设备以及处理工艺，提升我国石油开采废水处理的整体水平。

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作者：刘金虎 邹若华 何能欣 单位：中海石油(中国)有限公司秦皇岛32-6作业公司 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司