梁旭
大庆油田有限责任公司采油四厂四矿十一联 黑龙江大庆 163000
摘要：近年来，科学技术的发展迅速，在原油开采的过程中，不可避免地会造成大量废污水。制定合理的废污水处理方案是保护生态环境的重中之重。关于油气田联合站的废污水处理问题，首先详细介绍现阶段废污水处理的一般方法，分析现阶段废污水处理过程中存在的关键问题，并明确提出合理改善废污水处理的对策，为高效化打下基础。研究表明，现阶段废污水处理的过程存在抽吸设备，地基沉降设备不稳定等问题，导致废污水处理过程效率低下。因此，有必要改进地基沉降系统软件，升级过滤设备，从改善水的监督以及新技术和新方法的应用等多个角度，对整体废污水处理技术进行了升级。
关键词：油田联合站；污水处理；工艺；优化
引言
我国大部分油田已进入开发的中后期，依靠自身油层压力已经不能满足正常生产，必须依靠机械能量进行采油，通过注水井不停向油层中注入能量，维持地层压力，提高采油井的采收率。现在一般油田采出液含水量在80%，中老油田则高达90%以上，所以，合理处理油田污水成了重要问题。油田污水主要产生于油田采出水与其他含油类等污水，其成分比较复杂，不仅会对周围环境造成污染，损坏水资源生态体系。采出液中的成分还会堵塞石油管道，影响采收率、造成石油设备损坏等问题，在油田生产中，对含油污水的处理显得尤为重要。
1重要性
原油资源的开采具有很强的专业性，复杂的流程使得在开采过程中势必会受到诸多因素的影响。在原油开发的过程中，会产生大量的污水，这些污水如果不经由相应的处理，将会造成区域内严重的生态问题。在当前国际标准日益提升的过程中，各个油田联合站都需要加强对污水处理工艺的研究与创新，通过科学的污水处理技术来降低污水的污染程度，保障其污水排放能够满足相应的标准，促进油田资源的高效开发。
2油田联合站废污水处理工艺
2.1物理法
(1)重力分离法。重力分离的基本原理是使用不同比例的水和油，而力分离是油气田废水处理的第一步，也是最重要的步骤。在一定时间范围内停留的时间越长，油水分离的实际效果越好。通常，当废水中的油含量低于5000mg/L时，可以去除90％的油渍。当然，地基沉降储油罐和力库也已广泛应用于各个油气田，大庆市52个采水基础沉降站中有44个配备了地基沉降处理技术。(2)离心分离法。离心分离方法的基本原理是残渣和废水，油和水的质量不同，并且在高速容器中承受的向心力也不同。容器的外侧质量较高，内测的质量较小，从而实现残留物的分离。(3)粗粒化法。粗粒化方法的基本原理是使用对水和油具有不同传染性的原材料。当含油废水流经粗粒原料时，在原料表面上的油滴会逐渐变小，并且水的浮力与流动的水的浮力不同。在此阶段，粗粒原料主要是长焰煤，石英砂，环氧树脂和陶粒砂。(4)过滤法。过滤是指油田废水流经某种材料组成的滤层，将废水中的悬浮物和生油滤出。工作压力过滤器设备在石油和天然气领域很常见，另一种是强制型，其应用很少。大庆油田的数千个沉降站中只有一个是重力过滤器。关键的过滤材料是石英砂、胡桃皮、双层过滤材料等。残留在过滤材料上的残留物和原油将严重影响过滤材料的扩散系数。
2.2化学法
(1)化学破乳法。破乳是向废水中添加有机化学药物。由水解反应引起的带正电的胶体溶液与废水中相对稳定且带负电的乳液产生化学反应速率。乳液不稳定，油颗粒附聚。然后，将其上调，然后除去，使悬浮的固体粘结以产生明矾将其除去。水包油(O/W)乳液中使用的有机化学药物称为反相脱硫剂，其关键包括无机化学和有机化学。无机反相脱硫剂是铁和铝的金属盐，以及金属盐的高聚物，如：硫酸铝、氯化铁和氯酸铝铁。有机化学包括热聚合淀粉类和絮凝剂。(2)化学氧化法。有机化学空气氧化法的基本原理是利用由O3、H2O2和ClO2等还原剂引起的氧自由基对油和COD等有机化合物进行氧化和分解，以达到净化处理的实际效果。另外，电解空气氧化和光催化反应也属于空气氧化。电解空气氧化法在油气田采出水溶液中的应用主要是利用电流电解法COD和石油等空气污染物，产生的小分子水化学物质在加工过程后更易于去除达到净化处理的目的。光化学反应催化反应是自然光或合成光刺激还原剂产生氧自由基，然后净化和处理油田废水的一种方法。
3联合站污水处理提质优化策略
由于油藏开发地层水类型主要由Na+、Mg2+、Ca2+、Cl-、K+等元素构成，在地面集输过程中容易出现结垢现象。伴随近年来油田含水率的增加，开发形式多样，污水量随之上升，采出液成分越来越复杂，并且不同地层水质成分多样变化，造成集数系统的管网设备腐蚀结构现象愈来愈严重，应从以下几个方面进行污水处理提质优化方案，解决腐蚀结垢现象。
3.1药剂的优化
随着采出液中结垢离子的增加，水质逐渐发生变化，联合站的污水处理站应调整药剂来改善水质，例如加投净水剂、离子调整剂、絮凝剂等。其中离子调整剂是使污水中的结垢离子与药剂中的离子相互反应，使原油破乳，其沉淀物形成晶核，再加入阳离子与沉淀物进行沉淀分离。考虑到水质的变化及不稳定性，应考虑后期投加缓蚀阻垢剂，降低腐蚀速率，增强处理后水质的稳定性。
3.2杀菌工艺的优化
目前，油田采出液中普遍存在大量细菌等微生物，微生物繁殖速度较快，在系统内大量繁殖会引起严重的腐蚀问题，从而引发地层堵塞、管线腐蚀等问题，存在较大的危害。现油田常用的杀菌工艺主要有化学药剂杀菌、臭氧杀菌、紫外线杀菌、等离子杀菌、过滤杀菌、电磁波杀菌等。随着地层的开发、水源变化多样，细菌指标超标现象越来越严重，对设备造成了很大的危害，而化学药剂杀菌费用比较昂贵，且细菌容易产生免疫，因此可考虑电解盐水杀菌技术，成本低，杀菌效果稳定，目前电解杀菌法在含油污水处理中运用越来越广泛。
3.3污水过滤技术的优化
处理后的水质收过滤效果的影响，过滤技术是油田采出液处理中最关键的环节。我国污水过滤处理主要采用的是双滤料过滤器，按照填装的滤料可分为核桃壳-石英砂过滤器和无烟煤-石英砂过滤器。核桃壳-石英砂过滤器处理油污能力强，但对悬浮物处理能力较差；无烟煤-石英砂过滤器去除悬浮物效果比较优秀，但对过滤前水质的要求较高。结合现油田开采形势，对污水处理要求精度较高，核桃壳石英砂随对过滤前水质要求较宽，但其对水中悬浮物颗粒过滤效果差，水质难以达到标准，因此，针对悬浮物颗粒的污水处理应优化过滤器为无烟煤-石英砂过滤器，滤料反洗再生能力强，水质过滤精度高。
3.4其它优化措施
当前，随着油田开发过程中对于污水处理工作的日益重视，各个油田企业在污水处理的过程中，不仅需要进行沉降系统、过滤装置的优化，还需要通过其他的优化措施来提高污水处理水平。整个油田联合站的污水处理工序极为复杂与特殊，在实际的工作过程中，相关人员要提升污水处理水平，需加强对各个处理环节的监测，及时根据监测结果的分析来掌握污水处理系统中的缺陷与不足，通过对污水处理系统的改进与优化来提高污水处理的整体效率与质量。随着石油行业的快速发展，各种新工艺与新技术逐步被应用于油田资源的开发方面，尤其是在污水处理过程中，相关人员更要加强先进工艺与技术的应用，比如，可以在污水处理系统中添加自动控制与监测系统，来提升系统的自动化水平。
结语
目前我国选择的废污水处理方法非常普遍，导致出现设备不稳定和地基沉降两个非常严重的问题，这大大降低了废污水处理的预期效果。因此，有必要从多个角度考虑，如：改善基础沉降系统、升级过滤设备、改善水体的监督以及应用新技术和方法来改善整体废污水处理工艺，从而提高我国油田单位废污水处理水平。
参考文献
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