延长油田注水处理工艺及效果分析

＊延长油田注水处理工艺及效果分析杨彩玲１，王军２，刘艳梅１（１．延长油田股份有限公司注水办；２．延长油田股份有限公司化验中心，陕西延安７１６０００）摘要：延长油田注水工作较滞后，污水处理是满足油田注水开发“注好水、注足水”的重要保障措施之一。目前油田污水处理技术多种多样，不同的水处理技术处理的水质效果有所不同；本文通过对８座移动式撬装式水处理站及一座固定处理站注入水处理前后水样化验数据的统计、分析，筛选适应延长油田生产与发展的水处理工艺，探索适应延长油田自身特点的污水处理系统模式。关键词：水处理工艺；污水处理；水质中图分类号：ＴＥ３５７．６文献标识码：Ａ文章编号：１００６—７９８１（２０１４）０７—００３３—０４１延长油田注水处理工艺延长油田注水水源分油田采出水和清水。目前产出水处理工艺分大致分为６种（表１，产出水主要水处理工艺概况表）；清水工艺以“一级沉降＋二级过滤”为主，主要应用在东部采油厂和西部的定边、吴起、西区，处理后水质能够满足回注要求。表１延长油田产出水主要水处理工艺概况表序号工艺类型工艺流程描述１重力沉降工艺来水→二／三级除油（除油罐、混凝沉降）→提升泵→纤维球→油水分离器→烧结管来水→二／三级除油（隔油池、除油罐）→提升泵→一级粗滤（核桃壳或多介质）→二级过滤（纤维球）２压力流程工艺来水→二／三级除油（除油罐、聚结除油）→提升泵→一级粗滤（核桃壳或多介质）→二级过滤（纤维球）３气浮工艺来水→二／三级除油（除油罐、气浮）→提升泵→二／三级过滤（核桃壳过滤器或多介质过滤器）→一级精滤（陶瓷膜、烧结管过滤器）４水质改性来水→除油罐→水质改性工艺→提升泵→一级双滤料过滤器→烧结管过滤器来水→二级除油罐＋微生物（除油）→提升泵→膜过滤５生化工艺来水→调节（罐）池→提升泵→复合分离系统→接触氧化池→泥水分离系统→复合生物滤池→二级粗滤＋精滤（烧结管过滤器）６悬浮污泥床工艺来水→混凝沉降罐（池）→提升泵→ＳＳＦ悬浮污泥床过滤器２延长油田水处理系统存在问题①注水污水处理站场具有“站点多而分散、处理规模小、建站模式多样”等特点，处理规模在２００ｍ３／ｄ以下的大多为撬装式。②来水水质与水量不稳，大部分站场处理水源依靠罐车拉运，其中部分站场来水含有作业措施废液、压裂废液等。③处理工艺和主要处理设备种类多样，水质处理效果参差不齐。一方面水质监测体系不健全、不完善，注水系统内从水源、注水站、注水井井口等各环节水质稳定性无法保障，固体悬浮物含量和含油量超标，导致注水管网腐蚀结垢、地层堵塞等问题，注水泵站增压困难，注水压力上升快。另一方面水处理化学药剂的加药程序、药剂类型选择、药剂浓度配比等还不够规范，影响着水质处理效果，导致地层堵塞，加剧了管线腐蚀、结垢问题，注水加药方案需要进一步规范与优化［１，２］。④目前部分站点注水系统与污水处理系统能力不配套，处理运行负荷较低，加之部分处理系统为间歇运行，影响了处理效果，增加了污水处理成本。３注水站工艺及水质处理情况针对延长油田水处理工艺及水处理设施多样的状况，同时为进一步优化撬装注水站水处理工艺流程，对几种污水撬装注水站水质处理情况进行取样３３２０１４年第７期内蒙古石油化工＊收稿日期：２０１４－０２－０６与化验，工艺流程见表２。取样共涉及８座站（有清水站１座、污水站７座），其中撬装站７座，固定站１座；取样点为进水、气浮出水和出水，采取同一站各取样点同时取样，平行取样三次的方法进行取样。本次化验指标有悬浮物含量、含油量、平均腐蚀率、硫酸盐还原菌、腐生菌、总铁量、ｐＨ值、溶解氧和离子分析等九项，其中悬浮物含量、平均腐蚀率、微生物含量及溶解氧测定参照ＳＹ／Ｔ５３２９－９４标准［３］，离子分析参照ＳＹ／Ｔ５５２３－２００６标准［４］，含油量采用红外油份仪测定，总铁采用邻二氮菲分光光度法测定，ｐＨ值采用雷磁ｐＨ复合电极测定。表２几种水处理工艺撬装注水站序号注水站建设规模水处理工艺流程水质评价（感官分析）１１号注水站２００沉降池－旋流分离－电解气浮－核桃壳过滤－双滤料（无烟煤、石英砂）过滤－悬挂挤压改性纤维球－出水原水为污水，水质浑浊，处理后水质变化明显，水质基本达标。２２号注水站２００沉降池－旋流分离－电解气浮－核桃壳过滤－双滤料（无烟煤、石英砂）过滤－悬挂挤压改性纤维球－出水原水为污水，水质浑浊，处理后水质变化不明显。３５号注水站２００２００ｍ３沉降池－二级深涡旋流气浮油水分离器－双滤料（石英砂、核桃壳）过滤器－改性纤维球过滤器－出水原水为产出水，水质较好，处理后水质变化不明显。４６号注水站２００２００ｍ３沉降池－旋流油水分离器－核桃壳过滤器－石英砂过滤器－改性纤维球过滤器－出水原水为产出水，水质较好，处理后水质变化不明显。５７号注水站２００沉降池－二级多功能一体化污水装置（通过电极防垢、缓蚀、杀菌、除氧