油田水处理中的新技术

油田水处理中的新技术

作者：陈宇

来源：《中国科技纵横》2013年第10期

【摘 要】 随着我国油田开采工作的不断深入，对于油田采出水的处理工作也日益繁重，传统的水处理技术已经不能满足人们对油田处理工作的需求，在此情况下，引进新的油田水处理技术是十分必要的。本文在此基础上对油田水处理新技术的应用进行了分析，首先分析了在油田水处理过程中存在的问题，然后阐述了油田水处理中采用的新技术，最后介绍了油田水处理技术的发展趋势。

【关键词】 油田 水处理 新技术应用

对油田采出水进行处理主要是通过高新技术的应用，从采出液中去除油，悬浮物等易影响注水和造成注水系统腐蚀的成分。我国的油田开采已经经过了相当长的一段时间，现今已经进入高含水后期的开采阶段，其中采出液中的含水量高达70%及以上。这给传统的水处理技术提出了很高的挑战，传统的设备，处理工艺相对比较单一，而且具有消耗成本高、管理水平低、生产效率差等缺点。因此对于油田水处理技术的研究是十分紧迫而且必要的。 1 油田水处理中存在的问题 1.1 去油效果差

在对油田采出液处理过程中，主要是采用重力沉降以及压力沉降的原理，通过重力沉降除油罐以及降压沉降罐来完成除油工作。但是由于在操作过程中的种种因素，例如重力沉降过程很短、压力沉降的除油效果差。往往使得除油效果达不到设计值，在重力沉降罐中，除油率一般小于60%，远小于设计值60%到90%；在压力沉降罐中，除油效果更只有20%，与设计值相差甚远。

1.2 去悬浮物效果差

悬浮物主要是通过重力混凝沉降罐以及压力混凝沉降罐去除，一般的悬浮物的去除率只有0.3%左右，有些甚至出了设备之后悬浮物的含量升高。影响悬浮物去除效果的因素主要有沉降罐的容积比较小，而且污水停留的时间比较短，由于重力混凝沉降罐的构造原因，内部的混凝反应器极易腐蚀，影响混凝反应甚至增加悬浮物；在压力混凝沉降罐中，由于无机混凝剂，在投产中易腐蚀材料和产生杂质，因此去悬浮物效果很差。 1.3 没有完整的处理工艺

在传统的油田采出液处理过程中，工艺的配套性和整体性很差。主要有在去悬浮物过程中，内置式的混凝沉降罐与整个除杂的工艺不配套，大大的降低了悬浮物的除去率；而且设备

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的排泥系统很不通畅，常常污泥不能自动的排出，需要人工清理，这样大大的影响了过滤系统；在过滤系统中，缺少保护措施，常常造成精细过滤器滤芯损坏，使用寿命降低，影响过滤的精细性。

2 油田水处理新技术 2.1 超声波技术

超声波技术在水处理中的应用，主要是因为作为一种机械波，它具有机械作用、空化作用和热作用。

超声波的机械作用可以使得油和水等介质产生凝聚、破乳和释气等作用。即可以随着水珠和油滴移动，使得水珠和水珠之间，油滴和油滴之间凝聚成团，然后由于重力不同，达到水油分离，而且超声波可以使油水界面张力降低，有利于破乳。

超声波的空化作用可以通过粉碎注入水中的机械杂质，减小固体颗粒的粒径，达到改善水质的作用。在采出液处理过程中，采用经超声波处理过后的注入水可以大大的降低悬浮物，降低水的界面张力，减少腐生菌数量、铁含量以及含油量。 2.2 电化学技术

主要采用的电化学技术室电气浮法，即将正负相同的多组点击安插在水中，通以直流电，产生电解现象，经过氧化和还原反应得到电解产物，然后电解产物也采出液相互作用。其中电气浮法的种类很多，按照阳极材料是否溶解可分为阳极为可溶性材料的电凝聚气浮和阳极为惰性材料的电解气浮。经经验表明，电解气浮对于采出液中的油和COD的去除率高达80%至90%，而且电化学技术的运行成本比较低，环保，高效，操作简单，是油田水处理较热门的新技术。

2.3 全物理性膜分离技术

全物理膜分离技术主要是在传统技术的基础上，对膜进行进一步的处理，引入具有破乳功能的亲水疏油、亲油疏水官能团。当含油采出液通过全物理性膜时，膜中的官能团打破了水中的水油平衡，经过乳化、聚集、粗粒化等物理反应后，实现水油分离。该技术综合了表面技术以及膜分离技术，整个过滤过程简单，高效，无污染。 3 油田水处理技术的发展趋势

随着我国对油田水处理的新技术的使用，我国对新技术的研究越来越深入，新的设备的研制以及新的技术的备胎使用大大的提高了过滤的效率。新的设备有横向流含油污水除油器；新技术有光催化氧化技术，电絮凝技术等。但比较具有发展前景的技术，主要是生物处理技术以及膜分离技术。其中生物处理技术被认为最具有发展前景的除污技术，生物处理技术主要是以

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基因技术为基础，通过高效的降解菌种，例如质粒育种菌，来达到降解采出液中的有害物质，净化水质的作用。膜分离技术在对采出水的处理中，具有高效，无心污染物产生的作用，成为比较热门的新技术，但是膜技术的采用需要解决膜成本以及膜污染等问题，需要大力的开发研究，高效价廉的新材料膜，以及膜的再利用问题，减少膜污染现象。

总而言之，随着油田水处理技术研究的深入，逐步的朝着高效，低成本以及已操作的方向发展。新技术与传统工艺的结合，将采出水中的原油回收后，实现真正的水循环，减少环境污染，提高经济效益以及社会效益。 参考文献：

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