胜利油田地面工程维修中心 山东德州 251507
摘要:石油是人类赖以生存的主要自然资源,各个国家对石油的需求均很旺盛,所以开采石油自然成为维持人类长久生存的重要生产活动。目前正处于高速发展的我国,对石油能源的需求量越来越大,随着对石油开采力度的不断增加,相应的开采技术也在不断更新和优化。本文首先介绍了含油污水处理及回用的基本内涵,然后分析了油田含油污水处理及回用技术研究的必要性,接着对当前油田含油污水处理现状进行了阐述,最后对不同的油田污水处理及回用技术进行了分析。
关键词:油田;含油污水处理与回用;技术应用
引言:在当前石油开采过程中,钻井和冲洗等环节都需要对油污水进行相应处理,但由于油污水含有一定量的油成分,以及其他杂质,所以不便直接排放到自然环境中,否则将会造成环境污染;而另一方面,直接将油污水排放出去也被视为一种浪费。解决这一问题的主要思路是,通过净化和过滤的方式将油污水中的油和杂质过滤出来,使它们与水分离开,这样既能够实现对自然资源的有效回收利用,也能降低环境污染率,从而创造出更大的经济效益。
1、含油污水处理及回用基本内涵
当前人们对油田含油污水处理及回用的认识和对其研究的着眼点主要集中在两方面,一是净化油污水中的杂质,或尽可能降低油污水中的杂质含量,保证污水排放不会对周围环境造成巨大破坏,维持周边地区生态平衡;二是通过运用相应的技术从油污水中提取出油,保证足够纯度的油能够被二次利用,降低油不必要的油耗费。很明显,基于不同目的所应用的技术是不同的。对于油田开发活动与生产活动来说,对油的二次回收利用是当前油田污水处理的主要目的,所应用到的技术主要有油田开采技术、石油膜分离技术、磁吸附分离技术、高氧化技术,对这些技术的应用将在文章后端做详细分析。
2、油田含油污水处理及回用技术研究的必要性
关于对油田含油污水处理及回用技术的研究,其必要性主要体现在两方面,首先是避免油田开采及生产浪费,最大限度提高油的开采效率与使用率;然后,通过对油田含油污水处理及回用技术进行研究,有助于促进资源综合应用技术的创新开发。油田开采是现代资源开采活动中很重要的一个组成部分,石油在人类整个发展过程中发挥着极为重要的作用,是人们维持日常生活的重要保证,属于人们赖以生存的自然资源之一。新时代下,我们不仅要做到合理开采石油,避免资源浪费,还要能够在开采、生产、应用过程中不断去发现和研制二次利用技术,这对优化整体资源结构,以及实现资源结构的转变均有着重要帮助。
3、当前油田含油污水处理的现状
3.1 技术综合性问题
技术综合性问题不仅仅体现在技术应用方面,还有对相关油田开采设备的应用。当前工作中急需解决的问题主要有:油处理设备性能偏低、净化效果差、设备功能不完善或欠缺、处理效率低下。由设备问题所引发的其他问题包括:污水中含油量较高、水质较差、杂质多。在油田开采过程中,排水系统扮演者比较重要的角色,系统功能是排水效果的重要支撑,系统功能问题将直接导致无法使用过滤的污泥被及时排出,从而给设备正常运行带来困难,也会对处理后的水质造成影响。另外,过滤问题也不能被忽视,当前很多过滤器都不符合应用标准,设计不够精细,无法正常发挥过滤功能。在长时间使用下,滤芯的使用寿命会受到严重影响,为了解决这一问题,施工人员常常会用冲洗的方式来处理掉滤芯里面的残渣,但在缺少保护设施支持的情况反复清洗,也会影响滤芯的功能,并且也未必会收获到理想的重新效果。
3.2 重力混凝沉淀与过滤技术不完善
在当前油田开采中,重力混凝神殿与过滤是经常被采用的一项技术,但实际应用效果却不是很理想,采用这种方式沉淀出的油率并不高,从而导致除油不彻底。而与此同时,一些密度和体积相对较小的杂质会被滤出,影响了处理后的水的质量,使其无法被顺利排放,或者被回收利用。
3.3 低温含油污水处理不达标,效果不明显
在油田含油污水处理过程中,若想使油水分离效果足够好,就必须保证采出液温度达到一定标准,过低或较低的温度是无法获得好的油水分离效果的。在过低或较低的采出液温度下,会有大量的油混合在水中,按照油污水排放标准和回用标准,这种状态下的油污水很难得到顺利排放和再利用。但低温环境又是油污水处理的一种正常环境,面对这种情况,必须努力研发新的技术来解决问题,使处理后的水质得到进一步提升。
4、优化油田污水处理及回用技术分析
4.1石油开采技术综合应用
油田含油污水处理及回用技术上的综合应用,从根本上实现石油开采技术的拓展到进一步落实。比如在石油开采过程中,为了实现对石油资源与水资源的有效分离,可以使用膜分离技术与磁性分离技术的综合应用。而另一方面,石油开采活动并不仅仅依赖于技术本身,对开采活动的整体性要求很高,如与开采行为有关的设备、器械、工具、系统等。石油开采需要从整体出发去看效果,只有确保全部其他组成部分和环节均准确无误后,我们才能确定是技术本身的问题。因此,关于油田含油污水处理及回用技术的开发与应用问题,需要我们从整体出发,从基本结构入手进行完善。比如疏通石油管道,优化排水系统等。
4.2 石油膜分离技术
石油膜分离技术也称膜分离技术,是当前较新的一种石油过滤技术。该技术的应用需要结合计算机技术与设备,以及化学手段,是一种融多领域技术于一体的技术应用。使用石油膜分离技术进行过滤时,通常包含三个不同的过滤阶段,有超滤阶段、微滤阶段、反渗透阶段,实现了层次性过滤。超滤阶段主要是过滤大颗粒杂质,使其与原油分离;微滤阶段主要是过滤石油中的微量悬浮物,使其与原油分离;反渗透阶段主要是使油和水进行分离,其中会引用到电解法。
4.3 磁吸附分离技术
磁吸附分离技术的原理在于,用于开采石油的主要载体,其材质具有较强的磁性吸附能力,开采过程中,石油中的杂质将会在外部磁性吸附作用下被分离出来,这样便能够提升石油纯度和石油提炼的整体效果。相比其它技术,磁吸附分离技术在一定程度上降低了石油开采的能耗水平,即便在油污水处理中也发挥了较好的作用。当前我国石油开采中,磁吸附分离技术应用最为广泛,得到了大家的认可,因此它被视为一种相对完善的石油含油污水处理及回用技术。
4.4 高氧化技术
高氧化技术也是一种比较重要的技术形式,该技术应用的关键点在于,使用高温氧化物作为石油开采和油污水处理的催化剂。在高温氧化物作用下,石油中的水分将会被氧化掉,即变成水蒸气挥发掉,从而提高石油纯度;而另一方面,在高温氧化物的作用下,油污水中的杂质同样可以被分离出来,并且会被转变成一种可利用的综合性资源,从而进一步提升石油开采的整体效果。高氧化技术在一定程度上也可理解为生物技术,沿着这个方向做一进步思考会发现,利用微生物特征开发新的油田含油污水处理及回用技术被视为未来石油开采的主要发展方向。
5 结束语:
相比石油膜分离技术,磁吸附分离技术在当前油田含油污水处理及回用中得到了更多的应用,但由于高氧化技术同样具有很强的优势,因此人们在现阶段石油开采中也在注意增加对该技术的使用频率。相信随着人们对新技术研究的不断深入,定会有更高效的油田含油污水处理及回用技术被应用于油田开发中,从而带给人们更多的利益。
参考文献:
[1]吴俊峰,岳彩祝.油田含油污水处理及回用技术分析[J].化学工程与装备,2017(7):294-295.
[2]孟昭伟.油田含油污水处理技术分析[J].科技创新与应用,2017(27):35-36.