石油开采溶气浮选法处理三元复合驱采出水技术研究

13科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald研究报告2010NO.19ScienceandTechnologyInnovationHerald科技创新导报大庆油田为了进一步确保原油稳产和提高已经动用储层原油的采收率,开展了三元复合驱矿场试验,在取得显著提高原油产量和采收率的同时,三元复合驱采出液中因残留的缄、表面活性剂和聚合物,使得采出水油水乳化严重,油水分离困难,加大了采出水的处理难度,采用常规处理工艺中的处理设备,难以获得较好的处理效果。因此,需要针对三元复合驱采出水水质变化的性质开展其特性的研究,同时开展适合其处理的除油设备研究。目前国内外应用到油田含油污水除油处理的方法有立式自然除油罐、斜板除油罐、浮选除油器等,对于一些乳化程度较高的含油污水,目前油田采用的浮选技术较多。因此,本试验就含有大量的聚丙烯酰胺、表面活性剂、碱驱油剂的采出含油污水,主要是选择浮选法［1］进行相应的除油设备研制试验,从而确定适合三元复合驱采出水处理的浮选除油设备。1三元复合驱采出水性质室内试验1.1三元复合驱采出水水质分析三元复合驱采出水处理试验站含油污水三元驱油剂含量等的分析数据见表1。从表1中数据可以看出,污水中除含有三元驱油剂碱、表面活性剂和聚合物外,污水的pH值和粘度也发生了较大的变化,较普通的水驱采出水(粘度0.86MPa．S,pH值7.0～8.0)有较大的变化。1.2三元复合驱采出水油珠粒径分布测定实验中采用静止浮升法,取现场实际三元复合驱采出水分别置入12组500mL直筒型玻璃柱中,然后放入40℃的恒温箱中,分别在不同时间条件下静止沉降,然后对应取每个沉降时间玻璃柱下部250mL和上部250mL水样,分析测试水中剩余的含油量,然后按油珠粒径的计算公式,计算得出三元复合驱采出水油珠粒径分布情况,从而判断该采出水的乳化程度。结果见表2。其中污水中的聚合物含量为170mg/L,总碱度为1666mg/L,表活剂含量为18.9mg/L。测试结果表明:在目前三元驱油含量条件下,采出水中的油珠粒径比其它驱油技术采出水中的油珠粒径小,浮升速度较慢。说明采出水油水乳化比较严重,分析原因为污水粘度的增大,增加了油珠上浮的阻力,使得油水分离困难。1.3三元复合驱采出水静态沉降实验现场取三元复合驱采出水处理试验站含油污水(聚合物含量为227mg/L,总碱度为1410mg/L,表活剂含量为60.6mg/L),进行不同时间条件下的静止沉降实验,并取每个对应沉降时间玻璃柱下部250mL水样,测试水中剩余含油量和悬浮固体含量,测试结果见图1。由图1可以得出:当沉降时间达到12h时,剩余含油量小于200mg/L,而悬浮固体去除率仅为33%。说明三元复合驱采出水中的剩余油和悬浮固体杂质很难通过沉降的石油开采溶气浮选法处理三元复合驱采出水技术研究①夏福军隋向楠(大庆油田工程建设有限公司黑龙江大庆163712)摘要:三元复合驱油技术是油田稳产的重要措施之一,增高原油可采储量来弥补大庆油田原油产量的递减。由于三元复合驱油采出液中残留有碱、表面活性剂和聚合物,使的油水分离之后的采出水水质特性发生了变化,导致采出水处理难度增加,现有的采出水处理设备和工艺技术很难达到预期的处理效果。本试验针对三元复合驱采出水开展了水质性质和相应的浮选除油设备的试验研究,并确定了适合三元复合驱采出水处理的浮选除油设备结构和操作参数,基本上满足了三元复合驱采出水处理的需要,同时也提出了试验设备存在的问题及改进方向。关键词:三元复合驱采出水溶气浮选水处理中图分类号:TE357.61文献标识码:A文章编号:1674-098X(2010)07(a)-0013-03①作者简介:夏福军,男,（1964～),水处理与油田化学研究室工作,高级工程师/副主任,研究方向:油田含油污水处理。表1三元复合驱采出水部分成分含量的分析表2三元复合驱采出水油珠粒径分布测定结果表表3不同型号释放器不同停留时间处理效果对比试验结果表4溶气浮选处理低含油量除油试验结果14科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald2010NO.19ScienceandTechnologyInnovationHerald研究报告科技创新导报方法达到去除的目的。1.4三元复合驱采出水混凝静态沉降试验现场取三元复合驱采出水处理试验站含油污水(聚合物含量为234mg/L,总碱度为1600mg/L,表活剂含量为119.8mg/L)于2组烧杯中(每组7个烧杯),分别投加聚合氯化铝50～300mg/L进行搅拌,然后分别静止沉降0.5h和4h,观察水样的变化,同时测试对应每个加药量的悬浮固体含量,绘制曲线见图2。从图2可以看出:三元复合驱采出水投加油田常用的聚合氯化铝混凝剂后,污