王軍體
(中國(guó)石化中原油田濮城采油廠,河南濮陽(yáng) 457532)
隨著我國(guó)的原油需求量不斷提升,油田開(kāi)采工作的效率與質(zhì)量也在逐步增強(qiáng),而注水工藝的應(yīng)用能夠在此基礎(chǔ)上提高原油的產(chǎn)量。在進(jìn)行注水工藝的過(guò)程中,對(duì)水資源的質(zhì)量提出了嚴(yán)格的要求,而在當(dāng)前的注水工藝當(dāng)中,我國(guó)較為落后的污水處理技術(shù)會(huì)使油田開(kāi)采的工作變得緩慢。因此,在進(jìn)行開(kāi)采工作過(guò)程中,要對(duì)污水處理技術(shù)進(jìn)行有效地研究,不僅要讓這種技術(shù)能夠充分地運(yùn)用到油田開(kāi)采工作當(dāng)中,還能使我國(guó)的注水工藝及油田開(kāi)采工作的效率得以有效地提升。
在進(jìn)行油田注水工作的過(guò)程中,主要是將高質(zhì)量的水資源注入到油層中,讓油層能夠達(dá)到進(jìn)行開(kāi)采的要求,而油田注水工作在進(jìn)行的過(guò)程中,能夠確保儲(chǔ)油層具有一定的壓力,并將地下的原油資源提升到油井之中,這樣會(huì)對(duì)后續(xù)的開(kāi)采工作提供一些便利。而對(duì)于注水工藝來(lái)講,最重要的就是水資源的使用,可以說(shuō)水資源在運(yùn)作的過(guò)程當(dāng)中起到了驅(qū)動(dòng)的作用,加快了油田注水工藝的工作效率。同時(shí),在注水工藝所需的驅(qū)動(dòng)劑當(dāng)中,水是成本較低且能夠保障開(kāi)采效率的驅(qū)動(dòng)劑,這對(duì)于注水工藝的整體發(fā)展來(lái)講是非常有利的。油田注水工藝不僅能夠保障工作整體的經(jīng)濟(jì)效益,還能對(duì)注水工藝所需的成本進(jìn)行有效的控制,而水也被作為石油開(kāi)采工作的主要驅(qū)動(dòng)劑之一。在當(dāng)前的油田注水工藝發(fā)展的當(dāng)中,已經(jīng)成為了油田開(kāi)發(fā)工程的一種重要工程之一,而注水工藝運(yùn)用的效果與質(zhì)量的提升,也為油田開(kāi)采起到了關(guān)鍵性的作用。
在油田進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中,會(huì)有大量的污水產(chǎn)生,這種污水被工作人員稱(chēng)之為“采出水”,意思就是在開(kāi)采油田時(shí)出現(xiàn)的污水。油田采出水自身的成分是比較復(fù)雜的,且這種水資源當(dāng)中富含了大量具有腐蝕性的元素,像鐵離子、碳酸根離子等等,而這些元素的產(chǎn)生會(huì)為油田的開(kāi)采工作造成一系列的安全問(wèn)題,影響到工作的效率與質(zhì)量。
為了保障油田開(kāi)采的效果,還會(huì)在開(kāi)采的過(guò)程中運(yùn)用一些輔助型的藥劑,能夠有效地提升油田開(kāi)采的效果。根據(jù)以往的開(kāi)采工作來(lái)看,大多會(huì)使用破乳劑、減阻劑作為輔助藥劑應(yīng)用。但是,在運(yùn)用輔助類(lèi)藥劑的過(guò)程當(dāng)中,一定要避免輔助藥劑與污水進(jìn)行混合,若是將藥劑與污水進(jìn)行混合,這會(huì)導(dǎo)致污水的成分發(fā)生一定的改變,從而影響到油田開(kāi)采工作的質(zhì)量。在進(jìn)行注水工藝的過(guò)程當(dāng)中,要運(yùn)用微生物驅(qū)動(dòng)劑與凝膠這兩項(xiàng)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié),盡可能改善污水中所具有的含油量,而驅(qū)動(dòng)劑的使用使將污水中的聚合物含量增加。
在進(jìn)行罐子底部作業(yè)時(shí),首先就是要對(duì)廢液和過(guò)濾芯進(jìn)行反復(fù)的處理,并將具有不同成分的污水進(jìn)行匯聚,在此之后還要進(jìn)行除菌工作,避免在進(jìn)行注水工藝時(shí)出現(xiàn)管道腐蝕的現(xiàn)象,這能夠提高油田開(kāi)采的安全性與工作效率。此外,由于在進(jìn)行油田開(kāi)采的工作過(guò)程當(dāng)中,所產(chǎn)生的污水會(huì)對(duì)工作周?chē)沫h(huán)境造成很?chē)?yán)重的污染與破壞,影響到了我國(guó)的生態(tài)環(huán)境。為了對(duì)這種現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)的處理,要不斷加強(qiáng)油田污水處理技術(shù),不僅要保障油田開(kāi)采的整體效率,還要在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)回注效果,從而最大程度地降低油田開(kāi)采工作的成本,為開(kāi)采工作的安全性提供有利的幫助。在進(jìn)行開(kāi)采工作的過(guò)程中,也要考慮到我國(guó)當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,根據(jù)這些問(wèn)題去制定開(kāi)采工作的流程。
在進(jìn)行原油開(kāi)采的過(guò)程中,會(huì)有大量的油田污水產(chǎn)生,這種污水當(dāng)中具有大量的污染物質(zhì),像蠟類(lèi)物質(zhì)、重金屬、硫化物等。如果不能對(duì)油田污水進(jìn)行及時(shí)的處理與排放,就會(huì)對(duì)油田開(kāi)采所在的區(qū)域造成很大的影響,對(duì)周邊的氣候環(huán)境、土壤性質(zhì)、農(nóng)作物生長(zhǎng)狀況、地下水水質(zhì)等造成很大程度上的危害,這對(duì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)是不利的。所以在對(duì)油田開(kāi)采所產(chǎn)生的污水進(jìn)行排放時(shí),必須要運(yùn)用技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行及時(shí)的處理,只有這樣才能進(jìn)行污水的排放或是循環(huán)應(yīng)用,使我國(guó)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題得到有效的解決。
根據(jù)我國(guó)當(dāng)前的油田污水處理技術(shù)發(fā)展來(lái)看,在應(yīng)用注水工藝過(guò)程中,前期工作主要是運(yùn)用物理、化學(xué)、生物技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行及時(shí)的處理。根據(jù)技術(shù)應(yīng)用效果,物理處理技術(shù)的應(yīng)用周期不僅比其他兩種技術(shù)要長(zhǎng)一些,且具有應(yīng)用場(chǎng)景大的特點(diǎn),這會(huì)在很大程度上加強(qiáng)基建空間的要求。除此之外,化學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中,會(huì)考慮到藥劑的活性、藥劑的成本、基建空間等相關(guān)的問(wèn)題,日后也會(huì)從成本低、工作效率高等方面對(duì)油田污水處理技術(shù)進(jìn)行有效的研究,為油田開(kāi)采與注水工藝的發(fā)展提供有利的條件。
企業(yè)若是想要加強(qiáng)油田開(kāi)采的效率,首先要做的就是對(duì)油田注水工作進(jìn)行投資與研發(fā)工作,因?yàn)橥顿Y能夠?qū)τ吞镒⑺に図?xiàng)目進(jìn)行有效的推動(dòng),還能在此基礎(chǔ)上研發(fā)出新的注水工藝,從而加大了回報(bào)率。為了加強(qiáng)企業(yè)對(duì)于注水工藝的管理,在運(yùn)用注水工藝時(shí),要對(duì)注水量的變化進(jìn)行關(guān)注,特別是在一些控制的過(guò)程中,需要工作人員運(yùn)用相關(guān)的公式去計(jì)算注水量的多少,只有這樣才能將注水工藝工作進(jìn)行完善,而企業(yè)在進(jìn)行后期的管理工作過(guò)程當(dāng)中,也會(huì)在注水工藝中起到一定的作用。
在進(jìn)行油田開(kāi)采工作的過(guò)程當(dāng)中,由于這項(xiàng)工作需要在一個(gè)特殊的環(huán)境下進(jìn)行,所以在面對(duì)此環(huán)境的過(guò)程當(dāng)中,需要對(duì)注水工藝進(jìn)行不斷創(chuàng)新,并且要在此基礎(chǔ)上研發(fā)出更多的機(jī)械設(shè)備,以此來(lái)適應(yīng)油田開(kāi)采的工作,在滿(mǎn)足工作需求的同時(shí)也能加大油田開(kāi)采工作的效率。由于水中具有很多的腐蝕元素,這會(huì)對(duì)注水管的運(yùn)作造成很大的影響,也能看出以往的工藝材料與設(shè)備是不符合現(xiàn)在的工作的,需要及時(shí)對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新,從而加大注水工藝的應(yīng)用效率。
在進(jìn)行油田開(kāi)采工作與注水工藝的過(guò)程當(dāng)中,因?yàn)榫碌沫h(huán)境非常惡劣,且常年都存在著一些安全方面的問(wèn)題,所以導(dǎo)致其腐蝕的現(xiàn)象不斷增大,無(wú)法對(duì)注水的效果進(jìn)行保障。而這樣會(huì)使工作人員無(wú)法進(jìn)行后期的工作效果,使注水工藝無(wú)法達(dá)到工作人員預(yù)期的目標(biāo),油田污水處理技術(shù)也無(wú)法得到有效的運(yùn)用。由此可以看出,如若不能及時(shí)解決安全方面的問(wèn)題,會(huì)在很大程度上影響到油田開(kāi)采工作的效率,限制污水處理技術(shù)的應(yīng)用,為開(kāi)采工作埋下更多的安全隱患。
氣浮處理技術(shù)主要指的是利用合理的方式在污泥的表層產(chǎn)生很多的小氣泡,而這種小氣泡在上升的過(guò)程當(dāng)中,會(huì)和污泥當(dāng)中的原油成分、懸浮粒子雜質(zhì)等物質(zhì)進(jìn)行相互碰撞和吸收,從而將污泥當(dāng)中的液體物質(zhì)和固體物質(zhì)分開(kāi)。這會(huì)使原油物上浮在污泥的表面,固體物會(huì)下沉在污泥底部,從而使污泥受到一定的凈化。氣浮處理技術(shù)本身具有一定的難度與復(fù)雜性,且工藝性質(zhì)不容易掌握,這就要求技術(shù)人員自身的技術(shù)水平與專(zhuān)業(yè)能力是非常好的。針對(duì)于一些很難分離的污水,可以用運(yùn)用氣浮池或者是重力式沉降罐,這不僅能夠?qū)⑽鬯M(jìn)行分離,還會(huì)在很大程度上解決施工成本,而污水當(dāng)中的養(yǎng)分會(huì)在氣浮的過(guò)程中進(jìn)行溶解,這也會(huì)為污水的處理工作帶來(lái)很大的幫助。
針對(duì)污水所出現(xiàn)的混凝反應(yīng),在進(jìn)行氣浮處理技術(shù)的過(guò)程當(dāng)中,對(duì)于混凝反應(yīng)的要求是很低的,這會(huì)有效地縮短固態(tài)分離的時(shí)間,加快對(duì)污水進(jìn)行處理的速度??墒牵谶\(yùn)用氣浮處理技術(shù)進(jìn)行污水處理的過(guò)程當(dāng)中,也會(huì)有很多的因素去限制污水處理的效果,像微氣泡的大小、絮凝體顆粒的大小都是影響的因素。而通過(guò)實(shí)際的研究與實(shí)驗(yàn),氣浮裝置中所產(chǎn)生的微氣泡直徑為20~100μm,當(dāng)微氣泡的直徑與懸浮顆粒的直徑最為接近的時(shí)候,油田污水處理的效果也會(huì)是最好的,若是因?yàn)闅馀莸拇笮〔缓线m或數(shù)量過(guò)多,都會(huì)導(dǎo)致氣泡自身的吸附效果不好,這是由于在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí),壓力過(guò)大而導(dǎo)致其耗能增加,從而使氣泡吸附的效果不夠理想。
隨著我國(guó)當(dāng)前的科技不斷發(fā)展,油田污水處理的技術(shù)也會(huì)得到大幅提升,而膜生物反應(yīng)器的出現(xiàn)就會(huì)為油田污水處理技術(shù)的發(fā)展提供有效的幫助。工作人員在運(yùn)用膜生物反應(yīng)器的過(guò)程當(dāng)中,會(huì)將膜分離單元、生物處理單元進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合,通過(guò)對(duì)于膜組件的有效應(yīng)用,使過(guò)去的末端二沉池處理工藝的地位逐步下降,從而代替了這種工藝的地位。在運(yùn)用膜生物反應(yīng)器技術(shù)的過(guò)程中,可以運(yùn)用生物反應(yīng)器來(lái)對(duì)污泥的濃度與高活性進(jìn)行維持,使生物的有機(jī)負(fù)荷得以有效的提升,使污水處理過(guò)程中的污泥含量極大減少,以此來(lái)減少污水處理的面積,從而增加油田污水處理技術(shù)的應(yīng)用效果,也能在此過(guò)程中得到更大的經(jīng)濟(jì)效益。
膜生物反應(yīng)器不僅能夠有效去除油田污水中的一些固態(tài)雜質(zhì),和以往的沉淀分離固液相比,膜生物反應(yīng)器的分離效果也更勝一籌。且通過(guò)膜生物反應(yīng)器分離出來(lái)的水也能再一次進(jìn)行回收與利用,從而增大了資源回收利用的效率。在污水進(jìn)行回流的過(guò)程中,膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用能夠?qū)ξ⑸锲鸬阶韪糇饔茫瑢⑽鬯?dāng)中的泥與水進(jìn)行徹底地分離,使污水處理技術(shù)的操作方式更加靈活。若是能將傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)與膜生物反應(yīng)器技術(shù)進(jìn)行有效地融合,也會(huì)在很大程度上提高油田污水處理技術(shù)的效率,并且能夠?qū)鹘y(tǒng)處理技術(shù)當(dāng)中的三級(jí)處理流程進(jìn)行有效地規(guī)避,這樣也會(huì)減少土地的使用面積,同時(shí)還會(huì)使污水的處理成本極大降低,加快油田處理技術(shù)的應(yīng)用效率。與傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝相比,膜生物反應(yīng)器處理油田污水方面具有很大的難度,但是還有很多的優(yōu)勢(shì),像排泥周期長(zhǎng)、操作彈性大、對(duì)環(huán)境的影響較小等。除此之外,工作人員可以運(yùn)用PLC 技術(shù)對(duì)膜生物反應(yīng)器的控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣也能使膜生物反應(yīng)器的操作更加簡(jiǎn)便。當(dāng)對(duì)油田的污泥進(jìn)行處置時(shí),如果使用膜生態(tài)反應(yīng)器,就可以改善污泥的品質(zhì),不但解除了以往的污水處理技術(shù)所造成的影響,還提高了水資源的利用價(jià)值,油田污水處理效率也能得到不斷地提升與完善。
微生物反應(yīng)池技術(shù)主要是運(yùn)用聯(lián)合菌種對(duì)污水進(jìn)行處理,因?yàn)檫@種菌種的繁殖能力強(qiáng),所以在具有的環(huán)境當(dāng)中也能進(jìn)行高效地繁衍,加快氧化的速度。且運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù),能夠?qū)⑽鬯械碾s質(zhì)進(jìn)行結(jié)合,從而使污水中的雜質(zhì)得以有效地化解。這項(xiàng)技術(shù)主要是將油田污水當(dāng)中的有機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行處理,以此來(lái)減少污水當(dāng)中的物質(zhì)。微生物反應(yīng)池技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)其實(shí)有很多,第一就是微生物的問(wèn)題,通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)不僅可以對(duì)微生物進(jìn)行凈化,還能運(yùn)用聯(lián)合菌種來(lái)進(jìn)行處理,在凈化之后的水資源會(huì)處在穩(wěn)定的狀態(tài)。第二就是這種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)后具有一定的抗病毒能力,這會(huì)使水資源的質(zhì)量得以有效地提升。最后就是在應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候,并不需要投入高昂的成本,在處理的過(guò)程中也不需要化學(xué)藥劑的支持,所以不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成危害。
微生物反應(yīng)池在運(yùn)用的過(guò)程當(dāng)中,能夠根據(jù)不同的油田污泥種類(lèi)去選擇最適宜的細(xì)菌加以?xún)艋?,通常的生物活力都?huì)在每克104~106個(gè),而生物活力在每克1 012~1 015個(gè)時(shí),能夠?qū)β?lián)合菌群的產(chǎn)生有較大的幫助,當(dāng)凈化含鹽高的污泥時(shí),通常10~15d 就可以?xún)艋瓿?。因?yàn)槲勰啾旧淼目缮匦韵喈?dāng)高,這會(huì)在很大程度上加強(qiáng)污水的處理效果,使處理之后的水資源的質(zhì)量得以更加穩(wěn)定。微生物反應(yīng)池本身具有很強(qiáng)的抗沖擊性能與抗毒性能,也會(huì)隨著時(shí)間的不斷增長(zhǎng)而提升處理效果,從而加強(qiáng)對(duì)污水處理技術(shù)的效率。
通過(guò)油田污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展,能夠使我國(guó)的油田開(kāi)采工作的效率與質(zhì)量得以有效地提升,也能發(fā)揮出注水工藝自身的作用。而在油田開(kāi)采工作進(jìn)行的過(guò)程當(dāng)中,對(duì)于所形成的污水進(jìn)行及時(shí)的處理,也能保障水資源的穩(wěn)定與利用,這會(huì)在很大程度上提高我國(guó)油田開(kāi)采的工作效率,在保障我國(guó)生態(tài)環(huán)境的同時(shí),也能在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略下進(jìn)行相應(yīng)的工作,從而加大了油田開(kāi)采工作的效率與質(zhì)量,為我國(guó)油田開(kāi)采工作的發(fā)展提供有力的支持。