胡燕文

摘要：油氣田采出水一般來說未經(jīng)處理是不允許進行排放的，而只有經(jīng)過層層處理之后，將污水中所含有的污染源清除干凈才能夠進行排放或再利用。深度處理能夠將油氣田采出水中雜質進行凈化，使其符合農(nóng)田用水、飲用水等使用標準。本文將在概述油氣田采出水的基礎上，對油氣田采出水的水質進行分析，并探討了油氣田采出水深度處理和利用技術，以供參閱。

關鍵詞：油氣田采出水;深度處理;利用;技術

1油氣田采出水

氣田采出水成分復雜，有較強的腐蝕性，所謂的氣田采出水指的是從氣井井內采出含有烴類成分的水，在氣田的開發(fā)工作中的不同階段會產(chǎn)生一定量的采出水水，而由于工藝的不同，產(chǎn)生的采出水中所含的雜質也不同，并且采出水中含有各類烴類成分。因此，需要針對不同種類的采出水采取不同的處理技術，這樣才能有效地對氣田采出水中的烴類進行提取以及雜質進行處理，從而使采出水達到排放回注或是重復利用的標準。

2油氣田采出水的水質

由于各油氣田原油的特性、地質不一樣，油氣田采出水水質各異，但又都有相同的特性。一般具有以下特點：含油量高、成分復雜、礦化度高、水溫較高、具有放射性。

2.1含各種有機物

油氣田采出水中含有多種原油有機成分和各種化學藥劑，化學需氧量高。例如：草橋油田采出水中化學需氧量為714mg/L，渤海油田采出水中化學需氧量大于500mg/L。

2.2高礦化度

油氣田采出水礦化度最低也在1000mg/L以上，高可達14×104mg/L，中原油田采出水總礦化度高達8×104-14×104mg/L，渤海油田采出水礦化度為11×104mg/L，Cl-達6996mg/L，高礦化度加速了腐蝕速度，同時也給廢水生化處理造成困難。

2.3含油量高

一般采出水中含油量均在1000mg/L左右，其中90%左右為分散油（10-100μm）和浮上油（大于100μm），約有10%為乳化油。

2.4水中含微生物

采出水中常見微生物有硫酸鹽還原菌、鐵細菌、腐生菌，均為絲狀菌，多數(shù)采出水中細菌含量為102-104個/mL，部分高達108個/mL，細菌大量繁殖不僅腐蝕管線，而且還造成地層嚴重堵塞。

2.5含有大量生成垢的離子

采出水中含有HCO3-、Ca2+、Mg2+、Ba2+、Cr2+等生成垢的離子。

2.6懸浮物含量高

水中懸浮物含量高，顆粒細小，容易造成地層堵塞。其中懸浮固體（顆粒直徑1-100μm）主要包括：泥砂、各種腐蝕產(chǎn)物及垢、硫酸鹽還原菌、腐生菌和重質油類等;膠體（1×10-3-1.0μm）主要由泥砂、腐蝕結垢產(chǎn)物和細菌有機物構成。

3油氣田采出水深度處理和利用技術

3.1溶氣氣浮處理技術

3.1.1溶氣氣浮處理技術

當前在進行油氣田開采和發(fā)展過程中應用最為廣泛的一項技術就是溶氣氣浮技術，溶氣氣浮技術具體又分為幾個不同的分支。（1）全流程加壓溶氣氣浮技術，在油氣田采出水的處理上應用比較常見，由于其所需要的空間體積較小，能夠節(jié)約一定的空間。（2）回流式溶氣氣浮技術主要是通過自身凈化裝置進行處理之后的部分污水進行再利用，將經(jīng)過深度處理之后的污水轉化為正常的水源循環(huán)到凈化裝置中，一般來說，對于采出水中含水量較高的污水處理比較適用。（3）壓氣式溶氣氣浮技術則主要是將氣體通過外力的方式將其壓入到液體當中實現(xiàn)對雜質的清除工作。

3.1.2溶氣氣浮技術在實際應用當中的影響因素

溶氣氣浮處理技術在應用過程中，應注意保證氣體與液體的接觸時間，這是由于根據(jù)相關的研究以及應用經(jīng)驗，采出水中氣泡中所含氣體與液體接觸時間越長，會大大提高附著率，從而加強了氣田中雜質的去除效果。因此，對于溶氣氣浮技術效率的一個重要的影響因素為氣體與液體之間的附著時間。此外，環(huán)境溫度，采出水的pH值對于溶氣氣浮技術效率也有著一定的影響。因此，在應用溶氣氣浮處理技術時，應注意采出水的來源等實際情況，這是由于采出水的來源會極大地影響處理完成后水質的情況，根據(jù)采出水的具體情況對壓力式溶氣氣技術與回流式溶氣氣浮技術進行合理地選擇。

3.1.3氣體濃度、油珠直徑等影響

應用溶氣氣浮技術對氣田采出水進行處理時，氣泡的濃度以及油珠的直徑也會對處理效率以及處理效果產(chǎn)生一定的影響，由于當油珠的直徑過大，氣泡濃度較低時，會使得氣體與液體的接觸效果下降，氣泡的吸附變得較為困難，從而使采出水的處理效率以及處理質量下降，即較小的氣泡會增大固體顆粒物與之的接觸面積，從而提升附著力，提高對水中雜質的清除能力。根據(jù)相關的研究以及應用，氣泡的直徑在50微米左右，其吸附能力最強，從而對于采出水的深度處理更有效果。

3.1.4氣浮處理技術的幾點注意事項

在對氣田采出水進行深度處理選用氣浮處理技術時，為了提高采出水的處理效率以及處理質量，應根據(jù)采出水的來源以及含水量等實際情況合理地進行氣浮技術D選擇。另外，固體以及氣體之間的接觸情況也直接影響著處理情況。在實際的應用過程中，可以綜合利用多種氣田采出水處理技術，例如可以先對氣田采出水使用物理沉降的處理方式，從而將采出水中所含的較大的顆粒、泥沙等雜質清除，再在此基礎上，使用氣浮技術，從而有效地提高采出水處理質量。通過此種方式，可以降低對氣田采出水的處理成本，提高企業(yè)效益。

3.2膜處理技術

膜分離技術就是利用膜的選擇透過性進行分離和提純的技術。膜由合成的高分子材料制成，具有形態(tài)較整齊的多孔結構，孔徑分布均勻。過濾時，所有大直徑的粒子全部攔截在濾膜表面上。膜法處理可根據(jù)廢水中油粒子的大小，合理地確定膜截留分子量，且處理過程中一般無相的變化，常溫下操作，有高效、節(jié)能、投資少、污染少的特點。近年來，越來越多的膜分離技術開始用于油氣田采出水的處理。常應用于采油廢水處理的膜，包括反滲（RO）、超濾（UF）、微濾（MF）、電滲析（ED）和納濾（NF）等。目前，在國內外各大油田應用較多的是超濾膜技術。UF膜孔徑一般在1nm-1μm之間，截留固體顆粒、膠體及相對分子質量為1000-100000的大分子，RO膜幾乎完全可以將相對分子質量為150以上的有機組分截留。UF+RO膜技術的組合處理高含鹽的采出水，可達到回注要求水質。經(jīng)過該工藝處理的水中，懸浮物含量和油含量完全能達到SY/T5329-94A1級標準。其中懸浮物含量小于1mg/L，含油量小于4mg/L，粒徑中值小于1μm。

3.3化學處理技術

化學處理方法主要用于處理提取水中不能通過物理或微生物方法去除的某些物質，主要是乳化油，老化油和膠體瀝青?；瘜W處理方法往往是針對性的，可以有效去除雜質，并使水質合格。常用的方法包括化學裂解和化學氧化。該化學方法主要用作水處理的預處理技術或與其他方法結合使用。比如某油田COD從650mg/L降至3000mg/L，有效去除率為35%。在海上油田的開發(fā)中，由于水中含有多種聚合苯芳烴，其他方法難以達到標準，且化學處理效果較好。

4結束語

我國目前堅持可持續(xù)發(fā)展的理念，對油氣田采出水進行深度處理并加以利用不僅能夠促進我國可持續(xù)發(fā)展的理念，同時也有利于采油企業(yè)的經(jīng)濟效益，降低企業(yè)采油的成本，對環(huán)境起到了有效的保護。

參考文獻

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