董立偉

摘 要：隨著近些年，我國(guó)對(duì)石油開采力度的加大，使得油氣田的污水越來越多，其對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了非常大的影響。油氣田的污水類型非常多，而且種類在不斷地增加，油氣田開發(fā)對(duì)于污水處理的技術(shù)也越來越高，筆者就油氣田污水處理過程中存在的問題以及相關(guān)的解決措施做出論述，以供參考。

關(guān)鍵詞：油田污水處理 問題 解決措施

中圖分類號(hào)：X741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）04（b）-0022-02

1 油氣田污水概述

1.1 污水的來源

油氣田開采生產(chǎn)過程中，所含的污水大多來自4個(gè)方面，即油田采出水、含鹽量較高的原油用清水洗鹽后污水、洗井污水和三采污水。

在我國(guó)，各大油田幾乎都使用注水開發(fā)的方式，也就是注入高壓水保證油層的壓力，并驅(qū)動(dòng)原油從油井中開采上來。在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的注水之后，注入水將會(huì)隨著原油被開采而出，這就是采出水。稠油油田開發(fā)大多會(huì)從油井向地層注入高壓水蒸汽，在注入一段時(shí)間后，使得稠油黏度降低，原油和水蒸汽冷凝成水混合物從油井中開采而出，這種水也被稱做采出水，而隨著我國(guó)油田原油的含水率不斷地提高，油田采出水成為了整個(gè)油田含油污水中最大的一部分來源。

1.2 污水的水質(zhì)

油田污水中需要處理含油污水有著不同的生產(chǎn)環(huán)境與來源，所以，油田污水的成分比較復(fù)雜，其大多都會(huì)含有石油以及固體的懸浮物質(zhì)，還有分散油、懸浮油和化學(xué)藥劑等非常復(fù)雜的成分，而除此之外還有一種就是和注水層無法相溶的化學(xué)成分。而如果油田采出水沒有經(jīng)過處理就再次回注，極易發(fā)生新的沉淀物，進(jìn)而導(dǎo)致沉淀物堵塞注水層比較小的縫隙與裂縫，這使得注水層的滲透非常不利，進(jìn)而降低了污水回注的速度。所以，要想提高注水的效率，并延長(zhǎng)注水井的使用壽命，進(jìn)一步減少投資降低投入的成本，在回注之前必須要對(duì)油田采出污水進(jìn)行處理。

2 油氣田含油污水處理存在的常見問題

2.1 聚合物驅(qū)采廢水

利用改變注水性質(zhì)的聚合物驅(qū)采油技術(shù)在很多油田都被廣泛使用，聚合物驅(qū)油由于有高分子聚丙烯酰胺的存在，使得含油污水的黏度大幅度增加，乳化油更加穩(wěn)定，使得油水很難分離；例如：油田水中的聚合物濃度在高達(dá)400～500 mL/L時(shí)，三元復(fù)合驅(qū)不單單含有聚丙烯酰胺，還存在大量的堿與表面活性劑；泡沫驅(qū)在三元復(fù)合驅(qū)的基礎(chǔ)上再加入天然氣，使得水的性質(zhì)更加復(fù)雜，而根據(jù)聚合物驅(qū)采回注水水質(zhì)的要求，在處理時(shí)就應(yīng)該將污水中的聚合物還有表面活性劑等物質(zhì)進(jìn)行保留，而最終就導(dǎo)致除油變得非常的困難。

2.2 蒸汽驅(qū)稠油廢水

很多油田現(xiàn)階段已經(jīng)開始對(duì)稠油進(jìn)行開采，并大幅度地增加了蒸汽驅(qū)稠油的廢水量。稠油廢水其含油量非常高，大多都會(huì)在1 000 mg/L以上，其溫度也會(huì)高達(dá)70 ℃以上，而且稠油的比重與水非常接近，所以，稠油的去除非常困難，而除此之外，現(xiàn)有的油田含油污水處理技術(shù)幾乎很難對(duì)驅(qū)油廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行處理。

2.3 低滲透油氣田污水

我國(guó)的低滲透油田的儲(chǔ)備幾乎占據(jù)了我國(guó)已知石油儲(chǔ)量的一半，而且低滲透油田的開采也在不斷地增加，而在低滲透油田開發(fā)中，為了不堵塞地層，并且保持其低滲透油藏的滲透性，各個(gè)油田都會(huì)做出有針對(duì)性的處理措施，并嚴(yán)格的標(biāo)注注水標(biāo)準(zhǔn)，例如：注水的濾膜系數(shù)MF≥24，水中顆粒的固體直徑≤0.5μm。而低滲透油田注水大多都用清水，但產(chǎn)生的污水在經(jīng)過處理之后，要么直接排放，要么再次作為注水補(bǔ)充水，但在作為注水補(bǔ)充水過程中，油田現(xiàn)有的常規(guī)處理技術(shù)還是很難滿足相關(guān)的水質(zhì)要求。

3 油氣田采油污水處理措施

我國(guó)采油污水的處理技術(shù)，大多都是針對(duì)污水回注所涉及的，油田的污水在處理的目的上，就是對(duì)水中的油、懸浮物和其他妨礙注水且容易造成注水系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)的腐蝕等不利成分；而污水處理的方法大致上分為物理處理、生物處理及化學(xué)處理這3種。

3.1 物理處理措施

物理處理污水的方法，主要處理礦物質(zhì)、懸浮物及油類物質(zhì)。例如：離心分離處理法，該處理法是利用離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)而達(dá)到有關(guān)物質(zhì)與污水分離的方法，在進(jìn)行離心分離時(shí)，利用裝有廢水的容器，使得其處在高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，并且形成離心力場(chǎng)，并根據(jù)顆粒和污水的質(zhì)量受到離心力影響不同的原理，將顆粒和水進(jìn)行分離，就目前來看，離心分離處理法得到了廣泛應(yīng)用，可以說它在我國(guó)的油田采油污水中取得了比較成功的應(yīng)用，且效果也很不錯(cuò)。如，粗?；幚矸ǎ摲椒ㄊ侵负杏蛷U水通過粗?；牧先萜骰蛘呤茄b置的過程中，油珠從小變大，從而被去除；該方法主要針對(duì)的是污水中的一些分散油，其只擁有著聚集的功能，但是并不具備破乳的作用。除此之外，還有像重力分離除油處理法、過濾處理法、絮凝處理法以及氣浮處理法；但無論是哪一種，其處理污水時(shí)所處理的都是礦物質(zhì)、懸浮物油類物質(zhì)，對(duì)于其他例如微生物以及化學(xué)物質(zhì)很難處理掉，所以，物理處理法雖然在成本上比較低，但是局限性比較大。

3.2 生物處理法

生物法是利用微生物的生化作用，將廢水中所含的油分要有一些生化性比較好的有機(jī)成分進(jìn)行氧化并且分解，而生物法又可以分為好氧與厭氧這兩種處理法，并根據(jù)微生物在無水中存在的狀態(tài)，形成活性污泥法以及生物膜法，生物處理法的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)造成二次污染，自然的凈化，并且水質(zhì)比較穩(wěn)定，處理成本也比較低。而針對(duì)采油污水可生化性較低，并且微生物不宜繁殖等特點(diǎn)，所以，以生物法處理污水之前，需要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，投放絮凝劑以及誘導(dǎo)劑還有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等，使得含油污水可生化性有所提高。

3.3 化學(xué)處理

化學(xué)處理法其主要作用是廢水處理不能單獨(dú)使用物理法或者是生物法去除一部分膠體以及溶解性物質(zhì)，尤其是含油廢水中的乳化油?；炷恋矸ǘ嗍抢没炷齽?duì)膠體粒子的沉淀進(jìn)行中和并且吸附等，在絮凝劑的作用下，發(fā)生絮凝沉淀進(jìn)而去除污水中的懸浮物還有相關(guān)的可溶性污染物。就目前來看，常用的混凝劑大多都是鐵鹽類、鋁鹽類和聚丙烯酰胺類等，化學(xué)氧化可以說是轉(zhuǎn)化廢水中污染物的最有效方法，其可以將廢水中呈溶解狀態(tài)的無機(jī)物、有機(jī)物轉(zhuǎn)化為輕微毒性甚至是無毒的物質(zhì)。但化學(xué)處理污水的方法，雖然簡(jiǎn)單直接，但不良反應(yīng)也非常大，很容易造成二次污染，近些年，很多報(bào)刊高效對(duì)水處理藥劑都有過報(bào)道，在這其中，大多都是一些新興的氧化劑還有有機(jī)高分子化合物和無機(jī)化合物復(fù)配的藥劑，其作用多是被破壞的有水原油體系，降低采出水的黏度，進(jìn)而達(dá)到加速分離并且凝聚油珠的作用。利用絮凝處理對(duì)油田的污水進(jìn)行處理過程中，我國(guó)很多新型的高效絮凝劑都已經(jīng)投入使用，并且這其中大部分的產(chǎn)品幾乎都實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。但其采用的化學(xué)絮凝法處理油田污水所取得的效果與相關(guān)研究人員期望的效果還存在著一定的差距，油氣是因?yàn)殚_發(fā)油井所引發(fā)的水污染問題；所以，未來很長(zhǎng)一段時(shí)間，研究更好的污水處理藥劑就是必須要做的課題。

4 結(jié)語

總而言之，想要解決油氣田的污水處理，必須要全面推廣新技術(shù)、新的工藝以及設(shè)備，除卻基本的對(duì)油氣田污水處理系統(tǒng)的改造之外，還需要利用科技技術(shù)，有針對(duì)性地解決油氣田污水的處理難題，并開發(fā)新的實(shí)用技術(shù)，最終滿足油氣田的開發(fā)需求。

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