油田采出水处理技术的研究进展

在油田开采中,采出水的直接排放会对环境造成影响,通常需要经过深度处理后再排放或者回用。而油田采出水含油量高且含有高浓度有机物和悬浮物,处理难度大。水质特性、处理技术以及处理设备等都会对处理效果产生直接影响,因此,有必要对上述问题进行深入研究。本文对现有研究中油田采出水的水质特性、新型的膜分离技术以及气浮工艺进行了总结,分析了各类处理技术研究现状,并对今后发展趋势进行了展望。

Fe_(3)O_(4)/PDA复合纳米材料回收高黏度油田采出水中油相的研究

高黏度油田采出水通常呈现乳浊液的状态,难以实现油水分离。本文采用共沉淀法制备Fe_(3)O_(4)纳米颗粒,在超声波辅助下将聚多巴胺(PDA)与纳米Fe_(3)O_(4)键合,制得Fe_(3)O_(4)/PDA复合材料,并采用FTIR、显微镜、物理吸附仪等表征。在交变磁场作用下,实现油田采出水破乳,达到油水分离的目的。并考察了Fe_(3)O_(4)/PDA复合材料稳定循环使用次数、交变磁场频率对回收油相效率的影响。结果表明,在极低磁场频率6.0 Hz下,所制备材料可稳定循环使用11次,为油田采出水重复利用和高附加值油相的回收利用提供了有效、便捷的方法。

油田采出水过滤器滤料高效清洗剂的研制与应用

以脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠和十六烷基三甲基氯化铵为原料制备了一种滤料清洗剂,利用接触角测试、界面张力测试等方法评价了该滤料清洗剂的性能,并在东部某油田注水站进行了现场试验。实验结果表明,该滤料清洗剂具有良好的润湿性调控性能,可将被原油污染的基材表面恢复至亲水;有效含量为1~5 g/L时可将油水界面张力降至10^(-3)m N/m数量级,具有高界面性能;对原油具有良好的乳化增溶能力;对被污染的滤料进行动态清洗,洗油效率约99%。现场试验结果显示,经该滤料清洗剂处理后过滤罐的前后压差明显降低,后端滤出水含油量不大于5 mg/L,达到良好的恢复滤料性能的效果。

气浮技术在油田采出水处理中的应用研究进展

聚合物等物质在采油技术中的应用使含油污水处理困难。气浮分离技术因其分离效率高、占地面积小和成本低等优点,近些年来被广泛应用到油田水处理中。归纳了气浮类型,比较了不同气浮技术的原理及优缺点,分析了气浮处理化学驱采出水效率低的原因,重点介绍了近些年来气浮与其他技术耦合在采出水处理中的应用,并对气浮的发展方向进行了展望。

油田采出水外排处理厂碳排放核算方法及碳减排路径研究

以稠油及超稠油采出水外排处理厂为研究对象,污水处理工艺为调节除油罐—斜板除油罐—两级溶气气浮装置—核桃壳过滤器—冷却塔—两级AS-PACT工艺—二沉池—石英砂过滤器。首先,组合形成了完整的稠油及超稠油采出水外排处理碳排放核算方法,对碳排放活动进行核算,外排厂碳排放强度为3.78 kgCO_(2)eq/m^(3),其中间接碳排放占比87.20%,厘清采出水处理全工艺过程中碳排放的关键点。其次,对物耗、热耗、电耗产生的间接碳排放强度进行核算分析,探究了外排处理厂节能降碳路径。

油田采出水回注处理技术研究进展

油田采出废水因其含有大量油类污染物和有害物质而成为全球面临的重大环境问题之一,石油化工行业在水处理过程中面临去除废水中含油污染物的艰巨任务。因此,针对采出水复杂的成分和严格的回注水水质指标,探究清洁高效的油田回注水处理技术正成为学者们的研究热点。本文介绍了油田采出水的成分、处理工艺以及处理标准,重点综述了油田采出水处理技术中含油污染物的相关处理方法,并对发展趋势进行了展望。

紫外线杀菌技术与油田采出水的适应性分析

紫外线杀菌技术具有运行成本低、杀菌彻底的特点,在市政污水等领域应用较多,但在油田采出水处理中应用较少。本文分析了油田采出水中以硫酸盐还原菌(SRB)为主的有害菌对油田生产的影响,从其注水以及对管道腐蚀的影响看,有害菌数量仍需严格控制。紫外线杀菌技术与采出水水质的适应性分析表明,紫外线杀菌装置对不同采出水的杀菌效果差异较大。现场应用表明,紫外线杀菌技术与生化加微滤处理系统后的水质具有较好的适应性,将其安装在注水罐后端,在进口含油量低于1.5 mg/L、固体含量低于3.5 mg/L、不含硫化物的水质条件下,出口有害菌可稳定控制在25个/mL内。从装置运行成本看,紫外线杀菌技术运行成本为0.074元/m^(3),较化学杀菌技术运行成本降低87.7%,可大幅降低水处理成本。

油田采出水处理技术与工艺的探讨

油田采出水是石油开采过程中产生的副产品,其含有多种化学成分和物理特性,对环境构成潜在威胁。本文综述了油田采出水的特点、处理技术和工艺流程,旨在为油田采出水的环保处理提供参考。

油田采出水处理与资源化利用的技术与经济评估

油田采出水是石油开采过程中产生的一种副产品,其性质复杂,包含各种化学物质,因此需要经过处理以满足环境法规的要求,同时也具备潜在的资源化利用价值。随着能源需求的不断增长和环境保护的日益重要,油田采出水处理与资源化利用的研究和实践变得至关重要。基于此,旨在探讨油田采出水处理技术的发展趋势以及与之相关的经济评估。

膜过滤分离技术在油田采出水处理中的实践探究

油田采出水,富含悬浮物、油脂、盐类以及其他有害物质,未经妥善处理排放,将对水体生态和环境质量构成重大威胁。膜过滤分离技术作为一种高效、环保的水处理技术,通过微滤、超滤、纳滤和反渗透等不同类型的膜,能够有效去除油田采出水中的杂质和有害物质,提高水质,实现资源循环利用。本文聚焦于膜过滤分离技术在油田采出水处理领域的应用实践。为油田采出水的高效处理提供了有益的参考。

油田采出水的特性及处理技术

总结了油田采出水的特性及现场采用的水处理工艺流程 ,比较不同处理方法的适用范围及优缺点。指出目前油田现场采出水处理存在的问题 ,特别是对大庆油田聚合物驱和三元复合驱采出水进行了深入分析 ,阐明了污水处理难度大的原因是聚合物增加污水粘度 ,表面活性剂使污水严重乳化 。

超滤膜处理油田采出水用于回注的试验研究

试验采用截留分子量为100ku的PVDF(聚偏氟乙烯)超滤膜组件对大庆油田采出水进行了处理,处理水用于油田回注以减少清水的消耗和降低环境污染,同时确定了最佳操作条件和膜清洗方法并考察了超滤出水水质的影响。结果表明最佳的操作条件为:跨膜压差0.30～0.35MPa,膜面流速3.0～3.5m/s,温度35～40℃。超滤出水中的悬浮物、含油量均低于1.00mg/L,粒径中值和SRB不能检出,超滤出水水质完全满足油田回注水标准。

油田采出水膜法处理技术应用研究进展

油田采出水的处理回用是一种必然的趋势。膜法处理技术可以解决传统水处理中存在的问题,有效地去除采出水中的油类、细菌、硬度,防止油层堵塞、结垢和外排水的环境污染,对于促进油气田可持续发展、水资源再利用和环境保护具有非常重要的意义。微滤、超滤和纳滤、反渗透膜技术在油田采出水处理中已有较多的应用研究。超滤在除油和除浊方面表现出极好的性能,出水水质可以达到低渗透油田注水标准。纳滤对采出水中二价离子的去除效果显著,出水可达到工农业用水标准或排放标准。近年来,生化-超滤的耦合处理工艺或膜生物反应器,以及微滤/超滤+纳滤/反渗透膜的集成膜技术在采出水处理方面的应用成为一种趋势,具有广阔的应用前景。

双膜法深度处理油田采出水的现场试验研究

基于油田注汽锅炉给水的要求,利用商品膜组件,进行了(超滤+纳滤)双膜法深度处理油田采出水的现场试验研究。结果表明,超滤预处理效果良好,出水油的质量浓度小于0.06 mg.L-1,SDI15小于4.0,满足了纳滤膜进水要求。氢氧化钠+十二烷基磺酸钠(SDS)复合清洗剂对超滤膜污染表现出较好的清洗效果,纯水通量恢复系数高达92%。在较高的回收率下,纳滤对硬度、总溶解固体(TDS)、SS、和COD仍保持高截留率,且保持了稳定的产水通量,系统出水水质达到油田注汽锅炉进水水质指标。(超滤+纳滤)双膜工艺在长期运行过程中,产水通量及水质表现出较高的稳定性。

高矿化度油田采出水中的碳酸钙结垢动力学

CaCO3是油田采出水中常见的结垢物质,NaCl是其中常见的矿物质。采用pH法研究NaCl溶液中CaCO3结垢动力学,利用PHRQPITZ程序将实验测得的pH值-时间(pH^t)数据转换为钙离子浓度-时间(c(Ca2+)~t)数据,采用DJ方程来表征CaCO3结垢动力学,考察了NaCl浓度对CaCO3结垢过程中的反应速率常数和反应级数的影响,给出了反应速率常数、反应级数与体系离子强度的经验关系式。结果表明,NaCl对CaCO3结垢过程起阻滞作用。

油田采出水中有机物组成分析

建立了油田采出水中有机物分析程序。可吸附组分用XAD系列树脂富集 ,树脂吸附物经索氏提取和KD浓缩后 ,用气相色谱 /质谱法定性分析。低级脂肪酸用紫外检测离子色谱法分析。分析了两种油田采出水 ,结果表明 :油田采出水的化学需氧量为 14 7～ 5 0 4mg/L ,其中可树脂吸附的有机物的化学需氧量占 10 .7%～ 2 5 .2 % ,低级脂肪酸占45 .3 %～ 72 .8%。可树脂吸附的有机物包括苯系物、苯酚类化合物、多环芳烃及有机酸等 ,其中苯系物及苯酚类化合物的含量相对较高。低级脂肪酸包括乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸及异戊酸等 。

油田采出水处理方法研究进展

油田采出水的处理是石油行业关注的一个热点问题。作者在论述油田采出水的构成和特性的基础上,针对回注用采出水要处理的组分,论述了当前主要的采出水处理方法,最后提出开展几种方法联合作用的新处理技术研发,是解决当前采出水处理中存在问题的一种有效途径。

改善延长油田采出水水质的药剂筛选及其工艺优化

针对延长油田目前污水回注处理存在的问题,以延长油田不同储层采出水、地表水及浅层水为研究对象,通过水质分析,采用Scalechem软件对采出水与地表水及浅层水的配伍进行了结垢预测。结果表明,由于延长油田不同储层采出水及地表水和浅层水中所含成垢离子均较高,在进行清污混配时会出现明显的结垢现象,同时,回注水中悬浮物含量、含氧量及细菌含量较高,因此在污水回注前需要进行加药处理。通过室内实验对加药配方体系进行了筛选优化,并通过现场试验对加药配方和加药流程进行调整,得到最优的加药配方体系:阻垢剂(ZLGD-05)15mg/L,无机絮凝剂(欧泰克聚铝)100mg/L,有机絮凝剂(ZLGD-01)1mg/L,2种絮凝剂加药间隔30s,搅拌速率30r/min。现场试验表明,采用调整后的工艺流程和加药配方可有效地将现场回注水水质处理达标。

生物竞争技术防治油田采出水中SRB引起的腐蚀

新疆彩南油田产出水富含SRB、NRB及硫酸根离子,生产系统腐蚀严重。研究了利用SRB和NRB之间的生物竞争防止SRB引起的腐蚀的方法。在厌氧培养基中加入化学处理剂,在40℃培养7天,由N80钢片腐蚀速率确定了化学处理剂的适宜加量：现用杀菌剂（1227＋戊二醛）为80 mg/L,SRB抑制剂（硝酸铵＋亚硝酸钠）为1 mg/L,缓蚀剂ZC-503为20 mg/L。在彩南C2104井产出水样中加入1%磷酸氢二铵、0.1%酵母膏、适宜加量的一种或一组化学处理剂,在40℃密闭培养不同时间（4-96小时）后测SRB、NRB菌数和S2-浓度,培养120小时后测钢片腐蚀速率,结果如下：加入抑制剂可抑制SRB生长,促进NRB生长,防止S2-生成,使腐蚀速率由0.102 mm/a降至0.064 mm/a;加入缓蚀剂不影响两种菌的生长,可推后S2-的生成,使腐蚀速率降至0.038 mm/a;同时加入抑制剂和缓蚀剂可完全抑制SRB生长,防止S2-生成,促进NRB生长,使腐蚀速率降至0.035 mm/a。建议彩南油田生产系统采用这种低费用的生物竞争和化学缓蚀结合技术防治SRB引起的腐蚀。

油田采出水的改性回注处理工艺研究

针对安塞油田采出水偏酸性、浊度高、含油量高的特征,采用"中和—H2O2氧化—絮凝—过滤"处理工艺进行回注处理,探讨了采出水的pH值、H2O2和絮凝剂投加量等因素对采出水水质改性处理效果的影响.结果表明:以NaOH作为pH调节剂将采出废水pH值调至7.5,H2O2投加体积分数为0.6%,投加XN-90、PAM的质量浓度分别为80mg/L和2.5 mg/L时,处理后采出水的悬浮物、含油量、总铁含量、静态平均腐蚀速率、SRB及TGB含量由处理前的110～145 mg/L,96.6～124.3mg/L,24.8～35.5mg/L,0.310 3mm/a,105～106个/mL和102～103个/mL分别降至处理后的1.1～6.0mg/L,2.5～6.0mg/L,0.05～0.23mg/L,0.0108mm/a和101～102个/mL,处理后采出水的各项指标达到了安塞油田注水水质标准.