某油田采出水处理技术
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨随着石油工业的持续发展和油田开发的不断深入，油田采出水处理及回注地面工艺技术显得尤为重要。
油田采出水是指随着原油一起从地下钻井中被抽出来的含油水。
在油田开采过程中，采出水的处理及回注地面工艺技术对于环境保护、资源综合利用和原油生产等方面都具有重要意义。
本文将就油田采出水处理及回注地面工艺技术进行探讨，并介绍当前常见的处理技术和相关设备。
一、油田采出水的特点油田采出水主要来源于原油开采过程中地下含水层中的水，通常含有一定的油脂、悬浮固体、溶解气体等成分。
其特点主要包括以下几个方面：1. 含油量高：油田采出水中含有一定的原油成分，使得采出水在处理过程中具有较高的含油量。
2. 悬浮固体丰富：由于油田地下含水层中的土石层在开采过程中被破坏，因此采出水中会含有大量的悬浮固体。
3. 含有多种盐类：油田采出水中含有多种盐类成分，如氯化钠、硫酸钙、硫酸镁等。
4. 含有气体：油田采出水中还会含有一定的溶解气体，如二氧化碳、硫化氢等。
由于上述特点，油田采出水的处理工艺相对复杂，需要综合考虑各种因素来进行处理。
二、油田采出水处理工艺技术油田采出水的处理工艺技术主要包括物理处理、化学处理、生物处理等几种方法。
在实际应用中，通常需要根据采出水的具体情况来综合应用多种处理技术，以实现对采出水的有效处理。
1. 物理处理：物理处理主要包括沉淀、过滤、油水分离等方法。
通过采用这些方法来实现对采出水中悬浮固体和油脂的分离和去除。
常见的设备包括沉淀池、过滤器、油水分离器等。
2. 化学处理：化学处理是指通过添加化学药剂来改变水中物质的性质，从而实现对采出水的处理。
化学处理主要包括调节pH值、絮凝、沉淀、氧化等方法。
常用的化学药剂有絮凝剂、凝聚剂、消泡剂等。
3. 生物处理：生物处理是指通过活性污泥、微生物等生物体来降解采出水中的有机物和去除有害物质的方法。
生物处理适用于对有机物质含量较高的采出水的处理。
某油田采出水处理技术
子 型聚合物 的存在会严 重干扰 絮凝剂 的使 用效 果 ， 导致两级沉
降工艺段未 能有效 地实现含油粗 粒化 和悬 浮物凝聚并沉淀 ； 另
一
水资源 ， 既经济又环保。此外 ， 由于采 出水具有水温高 、 矿化度 较高 、 与地层配伍性好等特点有利于驱油 。 “ 十五及十一五前三年” ， 中国石油所属各油气 田对采 出水
１油 田采 出水 处理 的技 术现状
在采油过程中需要大量的清水 回注到地下油层 中， 以保证
其稳定的采油压力 。 如果对采 出水进行处理 ， 并用于回注 ， 则不 仅可 以满足石油开采 中注水量不断增长 的需要 ， 同时节约大量
中值 ≤２ ｍ） 标准 。 然而随着聚合物驱采油技术 的大规模推广应用 ， 其在有效 地提高原 油采收率 的同时 ， 也导致油 、 水分 离和含油废 水处理 的难度加大 。 一方面 由于聚合物驱采出水水质成份复杂 ， 阴离
针对 上述 传统的回注水 处理工艺无法达标的现状 ， 结合 油 田管理层提 出的改造后 回注水标准 达到特低 渗透油层 回注水 的 Ａ１ “ ５ ． １ ． １ ” （ 含油量 ￣ ＜５ ｍ ｇ ／ Ｌ 、 悬 浮物 固体含 量 ≤１ ｍ ｇ ／ Ｌ、 悬 浮 物粒径 中值 ≤１ ｕ ｍ） 水质 标准 的要 求 ， 参考 国 内外 油 田污水 处 理技术的发展趋势日 ， 确定 了一套含油污水 处理新工艺 。 在 本油 田采 出水 处理 新工 艺 中首次 将 Ｃ Ａ Ｆ涡 凹气浮 技
术在一定程度上缺乏深度处理。 由于各油 田采出水的物理及化学性质差异较大 ， 注水 岩层 的性质不同 ， 回注水 的水 质标 准是 由地 层的渗透率决 定的。 目
前 国内用于 回注 的油 田采 出水处理一般 以《 碎屑岩油注水水质
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨油田是一种非常重要的能源资源，而油田开采过程中产生的大量水产生了水处理和回注的需求。
油田采出水处理及回注地面工艺技术的研究对于环境保护和资源利用具有重要意义。
油田采出水处理是指将从油井中采出的含油水清除其中的油污物，使其达到环境排放和再利用的标准。
处理的过程主要包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理是通过重力分离、离心分离、过滤等方法将含油水中的油水分离开。
化学处理是通过加入一些化学药剂，如聚合凝胶、降解酶等，来将油污物进一步分离或者转化为可沉淀物。
生物处理是利用特定的微生物来降解溶解性的有机物。
这些处理过程相互结合，能够更好地去除油污物，并使得油田采出水得以再利用。
回注是将处理过的含油水重新注入到地下，以维持油田的正常开采。
回注地面工艺主要包括水质检测、水质调整和注入。
水质检测是对回注水进行全面分析，检测其中的油脂、悬浮物、倾角和硬度等指标，确保回注水的质量符合要求。
水质调整是根据检测结果对回注水进行处理，以满足注入井的水质要求。
这些处理过程主要包括调整酸度、加入杀菌剂和缓冲剂等。
注入是将处理过的回注水通过管道输送到注入井，并控制注入速度和压力，使得回注水能够均匀地注入到地下。
在油田采出水处理及回注地面工艺技术的探讨中，需要考虑到以下几个方面：要根据不同的油井和油田开采方式来设计相应的处理和回注工艺。
油井的投产方式、开采水的含油率和污染程度等都会对处理和回注工艺造成影响。
要注重技术研发和创新，提高处理和回注的效率和质量。
目前，一些先进的处理技术如电解法、膜分离法和纳米过滤法等已经得到应用，但仍存在一些技术难题需要解决。
还需要加强监测和管理，建立健全的信息系统和监测平台，以便及时掌握油田采出水处理和回注的情况，保障工艺技术的稳定运行和持续改进。
浅谈新疆油田采出水处理技术
浅谈新疆油田采出水处理技术摘要：本文简要介绍油田采出水的水质特性、常规的采出水处理技术及处理工艺，对新疆油田目前采出水处理技术进行了综述，以供参考。
关键词：新疆油田；油田采出水；处理技术引言新疆油田是新中国成立后发现的第一个大油田，2002年原油年产突破1000万吨，成为中国西部第一个千万吨大油田，勘探开发领域包括准噶尔盆地盆地西北缘、东部、腹部、南缘等4大区块。
多年来新疆油田在采出水处理与回用方面做了大量工作，已建成油田采出水处理站16座，总处理规模达18×104m3/d，2012年污水处理率达100%，污水回用率达90%，处理后污水主要用于油田回注和回用锅炉，节约了水资源，降低了运行成本，减少了环境污染，取得了良好的社会和经济效益。
1油田采出水特性油田采出水是伴随采油作业采出的经原油脱水分离后的含油污水，又经原油收集和初加工，是含有固体杂质、液体杂质、溶解气和溶解盐等的复杂混合物。
由于原油特性、采油方法、地质条件等不同，各油田采出水的水质相差较大，但又有共性，主要特性有：含油量高、矿化度高、含细菌、含复杂有机物、悬浮物含量高，以及高COD、高水温，处理不当易造成地层堵塞，给污水生化处理带来困难。
2油田采出水处理方法目前，国内外油田常用采出水处理方法分为三类：物理法、化学法和物理化学法。
处理技术一般包括：重力沉降技术、水力旋流技术、气浮分离技术、过滤技术、生化处理技术、膜分离技术等。
2.1 重力沉降技术依靠油水密度差进行重力分离是油田废水治理的关键。
从油水分离试验结果看，沉淀时间越长，从水中分离浮油的效果越好。
其缺点是占地面积大，基建投资高，对乳化油的处理效果不好，污水停留时间长。
目前国内外在重力分离设备上已取得了一定进展，主要设备有横向流除油器、波纹板聚结油水分离器、聚集型油水分离器、立式除油罐和斜板式隔油池等。
新型密置波纹板除油器能除去最小粒径为40μm的油珠。
2.2 水力旋流分离技术水力旋流技术自80 年代后期开始作油田采出水除油设备以来，以其独有的重量轻、体积小、处理速度快等特点被广泛应用。
油田脱水及采出水处理工艺技术
油田脱水及采出水处理工艺技术介绍油田脱水和采出水处理是油田开发中非常重要的工艺环节。
脱水是指通过一系列处理工艺将从油井中产出的油水混合物中分离出油和水。
采出水处理是指对分离出的水进行处理，以达到环保要求或实现再利用。
本文将介绍常用的油田脱水和采出水处理工艺技术。
油田脱水工艺技术1. 重力分离重力分离是最常用的油田脱水工艺技术之一。
油水混合物经过沉箱或旋流器，由于油和水的密度不同，通过重力分离使油和水分离出来。
分离效果受到温度、压力和物料性质的影响。
2. 机械分离机械分离是利用机械设备，如离心机、油水分离器等，将油水混合物进行离心分离来实现脱水。
机械分离的优点是分离效果好，能够处理大量油水混合物，但也存在设备成本高和能耗大的问题。
3. 化学脱水化学脱水是通过添加化学药剂来改变油水混合物的表面性质，使其易于分离。
常用的化学药剂有表面活性剂、絮凝剂等。
化学脱水能够提高脱水效果，但需要考虑药剂的成本和环境影响。
采出水处理工艺技术1. 沉淀过滤沉淀过滤是将采出水通过沉淀池，利用重力沉淀固体颗粒，然后通过过滤器将固体颗粒从水中去除。
这种工艺技术适用于处理大颗粒固体污染物，操作简单，但处理效果有限。
2. 活性炭吸附活性炭吸附是通过将采出水经过活性炭床，利用活性炭的吸附能力去除水中的有机物和颜色。
活性炭吸附工艺技术适用于处理有机物污染物和含色采出水，但需要定期更换活性炭。
3. 膜分离膜分离是一种高效的采出水处理工艺技术。
常用的膜分离方法有微滤、超滤、反渗透等。
通过不同孔径的膜将采出水中的固体颗粒、有机物和溶解物质分离出来，实现高纯度的水的回收利用。
结论油田脱水和采出水处理是油田开发过程中必不可少的环节。
在选择工艺技术时，需要考虑分离效果、成本、能耗和环境影响等因素。
常用的脱水工艺技术有重力分离、机械分离和化学脱水。
采出水处理工艺技术包括沉淀过滤、活性炭吸附和膜分离。
综合考虑各种因素后，选择适合的工艺技术可以实现高效、经济和环保的油田脱水和采出水处理。
陈忠喜——大庆油田采出水处理工艺及技术(最终稿)
两级过滤流程，主要应用于老区油田，该流程占所有采出 水深度处理站的36.0%
高渗水处理站来水
至注水站
一次过滤 二次过滤
老区两级过滤深度处理流程
1.3 聚驱采出水处理工艺流程
聚驱采出水处理工艺流程
序号
1 2 3
采用的工艺流程
分布密度,%/ μ m
0.1
ห้องสมุดไป่ตู้
1
粒径, μ m
10
100
造成现有沉降、过滤工艺很难与之适应
2.3 颗粒明显变细，相互聚并及沉降分离困难 悬浮固体颗粒粒径与数量变化情况
年代 1995年 1999年 颗粒总数个/50μ l 0.8～1.0×105 1.2～2.0×105 ≤2.0μ m的体积占总体积百分数 50%～60% 50%～62%
乳化严重，沉降分离困难！！
2.2
采出水中硫酸盐还原菌、硫化物的含量普遍增
高
由于采出水中大量硫酸盐还原菌的存在，将污水中的 SO42-中的S6+还原成S2- ，S2-造成设备容器腐蚀，同时产生大量 的硫化物。硫化物的颗粒比较细小，一般集中在1～10μ m之间
4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0.01
3.1.2 沉降罐连续收油和排泥技术
3.1.2.1 连续收油技术
通过沉降罐罐群收油调节堰的控制和联动，实现了污油回收泵 对沉降罐的连续收油，解决了沉降罐顶部油层厚度大、收油困难的 问题，确保了沉降罐的有效沉降时间，进而提高了沉降罐分离效果
3.1.2.2 静压穿孔管排泥技术
静压穿孔 管处理工 艺流程示 意图 静压穿孔管
3、提高主要设备效率的技术措施 3.1 提高沉降罐分离效率的技术措施
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨近年来，随着我国石油开采规模的日渐扩大，油田采出水的处理和回注问题变得越来越突出。
随着对大量采出水的处理和循环利用的要求越来越高，采用先进地面工艺技术对采出水进行处理和回注已成为我国油田开发的趋势。
本文旨在探讨油田采出水处理及回注地面工艺技术的问题。
一、油田采出水的特点油田采出水的特点是具有高含盐量、高含油量和多种杂质的特点。
如果这些采出水直接排放到环境中，会对生态环境造成很大的污染。
因此，需要对这些采出水进行处理。
当前，油田采出水处理主要有三种方式：物理、化学和生物处理。
1.物理处理物理处理是采取一些物理学原理，如过滤、沉淀、膜分离等方法进行水处理的方式。
目前，油田采出水的物理处理方法主要有以下几种：（1）过滤：过滤是一种通过孔径较小的过滤介质对采出水进行过滤的方法。
过滤可以除去水中的悬浮颗粒和沉淀物，但对溶解物和微生物没有去除作用。
（2）沉淀：沉淀是利用颗粒物在重力作用下沉降到水底部的原理，将悬浮颗粒和沉淀物从水中分离出来。
这种方法适用于处理颗粒浓度较高的采出水。
（3）膜分离：膜分离是利用半透膜对溶液进行分离的技术。
它可以通过调整压力差或电场等参数对不同大小或电性的物质进行分离。
膜分离可以去除水中的颗粒、沉淀和某些离子，但不能去除溶解有机物和无机物。
2.化学处理化学处理是利用化学物质的化学反应原理，改变水中化学成分来达到清洁水的目的。
目前在油田采出水处理中，化学处理方法主要包括：（1）沉淀法：沉淀法利用一些化学物质提高沉淀的速度，促使沉淀颗粒尽快沉淀下来，以达到分离水中的颗粒物和沉淀物的目的。
（2）氧化法：氧化法是利用氧化剂对水中的有机化合物进行氧化分解，将其转化为短链化合物或无毒化合物，以达到降解有机污染物、改善水质的目的。
（3）膜分离法：膜分离法通过利用半透膜对物质的分离作用，利用膜材料和组合膜结构按某种规律对水中杂质进行分离，以达到提高水质的目的。
生物处理是利用微生物进行对油田采出水进行处理的一种方法，常见的生物处理技术有以下几种：（1）活性污泥法：活性污泥法是用活性污泥对污水进行生化处理的方法。
微生物法油田采出水处理技术研究
微生物法油田采出水处理技术研究摘要：随着我国社会和经济实力的迅速提高，并且对石油的需求也逐年增加。
微生物法油田出水处理技术是石油勘探中非常重要的技术，对提高油田产量起着非常重要的作用。
本文的主要内容是微生物法对采出水的相关处理技术的研究和分析，希望对微生物法对采出水的处理技术的应用做出一定的贡献。
关键词：石油微生物；采油污水；生物降解；石油企业；工艺流程；工艺原理当前我国石油产量的增加，油田的开发进入了非常困难的时候。
我国的石油勘探公司已经从传统的高渗透率开采转变为可渗透和超低渗透层。
此外，当将低渗透率层和超低渗透率层与高渗透率层进行比较时，储层的水渗透率低并且物理性质非常差。
原油通常以浮油，分散油和乳化油的形式存在，原油主要是分散油和浮油，约占90％，其余为乳化油。
目前，很难将乳油从使用最常见的凝聚和沉淀处理工艺产生的水中分离出来，这导致大多数油田中注水油的含量增加，悬浮物的含量和细菌的含量都远高于标准指标，从而它对油田的采收率影响很大。
需要注意的是在低渗透油田的开发中，低渗透油藏必须符合《碎屑岩油藏注水水质推荐指标》(SY/T5329-1994）中指定的A1级注水标准，这也很重要。
机油含量应低。
在5 mg / L时，含量应小于1 mg / L，中值粒径应小于1μm。
在我国已被证实的大多数低渗透率和超低渗透油田的水质均未达到水浸标准，水浸标准对油层水浸法的发展有重大影响。
一、微生物法优势传统的油田开采方法主要使用沉淀过滤工艺，目前此工艺无法满足石油开采公司当前的采矿标准，从而导致诸如设备容量降低，污水沉积周期延长以及水质不兼容等问题。
微生物方法具有非常广泛的耐环境性能，一旦产生了生物膜，它就可以非常紧密的粘附在载体上。
这种微生物可以利用污水中包含的有机物质和无机盐进行日常活动，这样可以确保生物膜得到更新，并且员工将不再对其进行处理，这避免了二次污染的问题，并降低了污水处理站的运行成本。
二、油田采出水处理的主要处理方法当前，有两种典型的油田生产水处理工艺。
油田采出水处理技术及应用
油田采出水处理技术及应用油田采出水处理是指对从油田井口采集到的含油、含固体和含化学物质的废水进行处理，以达到环保排放标准或实现水资源的再利用。
油田采出水处理技术及应用主要包括物理处理、化学处理、生物处理和膜分离处理等。
物理处理是将采出水进行初级处理的一种方法，常用的物理处理方法包括沉淀、过滤、筛分和气浮等。
其中，沉淀是利用颗粒物体因其比重较大而在重力作用下自然沉降的过程，通过添加沉淀剂可加速颗粒的沉淀速度，从而去除悬浮物。
过滤则是通过过滤介质（如砂、石英砂等）来去除颗粒物体。
筛分是根据颗粒的大小进行分离，常用的设备有振动筛和旋流器。
气浮是利用气泡在水中附着悬浮物质并使其浮起的过程，通过控制气泡尺寸和浓度来实现颗粒物的去除。
化学处理是对采出水进行除碱、除硬水、除铁、除锰、除硫和除重金属等处理的方法。
除碱是将采出水中的钙、镁离子与硫酸钠和石灰一起反应生成钙、镁盐沉淀的过程。
除硬水是通过添加鞣剂将钙、镁离子与鞣酸形成难溶性的鞣盐，从而使水中的硬度物质减少。
除铁、除锰是利用泡沫法或氧化法来处理采出水中的铁、锰物质。
除硫则是通过添加氧化剂或还原剂使采出水中的硫化物转化为硫酸盐和硫酸氢盐，并形成沉淀物。
除重金属是通过添加络合剂、还原剂或沉淀剂来将重金属离子与其形成沉淀物。
生物处理是利用微生物降解有机物和氮、磷等污染物的过程。
常见的油田采出水生物处理方法有生物滤池、活性污泥法、固定化生物膜法和人工湿地等。
生物滤池是一种利用生物膜吸附和降解污染物的生物处理设备，能够有效去除水中的COD和氨氮等有机物。
活性污泥法是将有机物与活性污泥充分接触并降解，通过氧化还原反应实现水质的净化。
固定化生物膜法是在碎石、滤棉或塑料填料等载体上附着生物膜，利用生物膜对有机物和氮、磷等污染物进行降解。
人工湿地则是通过植物吸收和微生物降解等作用，对油田采出水中的污染物进行处理，同时能提供风景、生态等功能。
膜分离处理是利用半透膜对悬浮物质、胶体物质和溶解物质进行分离的技术。
吉林油田采出水处理技术分析
ｄ ｉ ０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ７ —４ ９（ ｏ：１ ． ９ ９ ｊｉｓ ． ３１ ０ Ｎ）． ０ ． ６ ０ ８ ６ ２ １ ０ ． ２ ２
吉 林 油 田采 出水 处 理 技 术 分 析
牟 云 玲 （ 石油吉 中 林油田分 信息中心， 林 松原 １ ｏｏ 公司 吉 ｏ） ａ ８
了吉林 油 田 采 出 水 处理 技 术 的 现 状 ，分 析 了存在 的 问题 并 提 出 了相 关 改 进 措 施 。 ［ 键 词 ］ 吉 林 油 田 ；采 出水 ； 回注 ；处 理 技 术 关 ［ 图分类号］ ＂９２２ 中 Ｉ ９ ． Ｅ ［ 献标识码］Ａ 文 ［ 章 编 号 ］ １ ７ —１０ （０ ２ ６ 文 ６ ３ ４ ９ ２ １ ）０ 一Ｎ０ ６ ２ ８ —０
吉林 油 田大 部分 产 区已进入 高含 水期 ，加 之产 油量 的增 加 ，每 年 大量 的采 出水需 要处 理 ，合理 高效 地 处理 采 出水 ，使之 达到 回注水 标 准后 回注 于油层 。多年来 ，吉林 油 田依托 国内外新 技术 和新 工 艺 ，经
过 多项科 学 实验 和技 术研 究 ，已找 到采 出水处 理达 标 回注油 层 的有 效途 径 。下 面 ，笔 者对 吉林 油 田采 出 水 处理 技术 现状 进行 阐述 ，分 析其 中存在 的问题并 提 出相应 的改进 措施 。
长 江 大 学 学 报 （ 然科 学 版 ）理 工 ２１ 年 ６ 第 ９ 第 ６ 自 ０２ 月 卷 期 Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｇｚ ｎｖ ｒｉ （ ａ ｃ Ｅ ｉ Ｓ ｉ ｎ Ｊ ｎ ２ １ ，Ｖ １９Ｎｏ ６ ｏ ｒ ａ ｏ ｎ ｔｅ ｉ ｓ ｙ Ｎ ｔ ｉ ｄｔ ｃ＆Ｅ ｇ ｕ ． ０ ２ Ｙ Ｕ ｅ ｔ Ｓ ） ｏ． ．
注 水标 准 。因此 ，在 确定 施工 工艺 时 ，应综合 考 虑技术 的可 行性 、运行 管 理 的方 便性 以及运行 与 基建 费
油气田采出水深度处理技术
油气田采出水深度处理技术摘要：目前我国大部分油气田己进入石油开采的中期和后期阶段，采出液中含水量为70%~80%，有的油气田甚至高达90%，而且随着开采时间的增加，含水量不断的增加，因此我国油气田所产生的废水量非常巨大。
如果把如此大量的采出水直接外排，将造成非常严重的环境污染问题，同时又浪费了宝贵的水资源。
但如果把含油废水处理后，重新回注地层，以补充地层的压力，不仅可以避免环境污染，而且可以节约大量的水资源。
因此，对油气田采出水进行深度处理以便回注是实现可持续发展、提高经济效益、节约成本的一个重要途径。
关键词：油气田；采出水；处理一、油气田采出水水质由于各油气田原油的特性、地质不一样，油气田采出水水质各异，但又都有相同的特性。
一般具有以下特点：含油量高、成分复杂、矿化度高、水温较高、具有放射性。
1、含各种有机物油气田采出水中含有多种原油有机成分和各种化学药剂，化学需氧量高。
例如：草桥油田采出水中化学需氧量为714mg/L，渤海油田采出水中化学需氧量大于500mg/L。
2、高矿化度油气田采出水矿化度最低也在1000mg/L以上，高可达14×104mg/L，中原油田采出水总矿化度高达8×104~14×104mg/L，渤海油田采出水矿化度为11×104mg/L，Cl-达6996mg/L，高矿化度加速了腐蚀速度，同时也给废水生化处理造成困难。
3、含油量高一般采出水中含油量均在1000mg/L左右，其中90%左右为分散油（10~100μm）和浮上油（大于100μm），约有10%为乳化油。
4、水中含微生物采出水中常见微生物有硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌，均为丝状菌，多数采出水中细菌含量为102~104个/mL，部分高达108个/mL，细菌大量繁殖不仅腐蚀管线，而且还造成地层严重堵塞。
5、含有大量生成垢的离子采出水中含有HCO3—、Ca2+、Mg2+、Ba2+、Cr2+等生成垢的离子。
油田采出水处理技术
素。
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十、采出水处理站流程举例
混凝沉降重力处理流程
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旋流分离处理流程
35
谢谢
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浊度 是水对光吸收和散射的光学性质，由浊度计测量，表示污水 的浑浊程度。
生化需氧量（BOD）水中有机污染物经微生物分解所需的氧量， 以mg/L计。n天生化需氧量以BODn表示，常以5天作为测定生化 需氧量的标准时间，以BOD5表示。
化学需氧量（COD） 在酸性条件下，用化学氧化剂将水中有机污 染物氧化为CO2和H2O所需的氧量，以mg/L计。常用COD为指 标，监控排放废水的水质。
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（一）立式除油罐
八、采出水治理设施
18
（二）过滤罐
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Nutshell胡桃壳过滤器
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（三）油水旋流分离器
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22
23
（四）气浮机
在污水内设法形成许多小气泡，并使油珠和悬浮物粘附于 气泡上，就可加速水和杂质的分离过程，提高水的净化质 量，这一工艺称为气浮。
24
按污水内形成气泡的方法，气浮大体上可分为四大类：溶气气浮法、 诱导气浮法、电解气浮法和化学气浮法，
10
结垢 腐蚀Байду номын сангаас
四、污水杂质引发的问题
组分
典型溶解度，mg/L(1)
硫酸钙，CaSO4(2) 硫酸锶，Sr SO4 碳酸钙，CaCO3(3) 硫酸钡，BaSO4
1500~6000 300~600 10~80 3~60
(1)常压常温下；(2)有三种形式：CaSO4·2H2O， CaSO4·1/2H2O，
25
斜板除油罐
油田脱水及采出水处理工艺技术
（3）沉降时间
根据Stokes沉降公式： Vt=d2（ρ水—ρ油）g/18μ油
式中：Vt ——水滴在油中沉降速度，m/s； d ——水滴直径，m； ρ水、ρ油——水和油的密度，kg/m3； μ油 ——原油粘度，Pa.s； g ——重力加速度，9.8m/s2；
以上公式看出，水滴的沉降速度与油水密度差成正比 ，与原油的粘度成反比。油水密度差越大，原油粘度越低 ，则水滴沉降速度加快，油水越容易分离。
所谓末端加药脱水工艺就是将站外加药移到站内加药 ，管理上比较方便。
建议：一是原油含水超过60%后，油水乳化液由油包水 变为水包油状态，此时脱水相对容易，可以通过试验将站 外加药移到站内集中加药。同时，要考虑沉降罐的容量、 温度能不能保证脱水效果。二是对原油含水不超过30—40% ，应继续坚持小站加药的原则,充分利用管道破乳，提高沉 降罐的脱水效果。
（6）三相分离器进液量
三相分离器的进液量应控制在一定的范围内，进液量的变 化不宜过大，否则会导致油水界面紊乱，易造成水室进油。同 时量的变化会使加药浓度和进液温度不稳定，影响脱水效果。 因此应尽量使上游来液量稳定，平稳进液，平稳脱水和出液。
5、特殊情况的处理
（1）水室进油
水室进油有两种可能：一是沉降室油水混层，二是油水 界面调节不合理。出现这种情况可关闭水室出口阀门，根据 进液量和含水，计算关闭时间（目前大概需要8小时），检查 加药量、脱水温度、进液量是否在正常范围，并适度调整油 水界面高度。油水界面的调整是一个缓慢的过程，需要慢慢 的调。
油田脱水及采出水处理 工艺技术
2021年7月17日星期六
目录
一、长庆油田脱水工艺的现状 二、长庆油田水处理工艺流程发展历程 三、采出水过滤设备的工作原理 四、采出水工艺管理要求 五、面临的困难及存在的问题 六、下一步的发展方向
油田采出水处理工艺技术
第四节 水处理典型工艺
一、采出水常规处理工艺流程
※ 混凝沉降、气浮选机、一级或二级压力过滤流程：已建在用６座
气浮选机 缓冲沉降罐 缓 冲 罐
压 力 滤 罐
油罐
外输罐
反冲洗罐 反冲洗泵
第四节 水处理典型工艺
一、采出水常规处理工艺流程 ※ 横向流除油器、一级或二级压力过滤流程：已建在用６座
横向流除油器
第二节 采出水的组成
⑥ 乳化油及老化油：油珠粒径小于10 -3～10 μm的油滴，此部分油在污水中所占的比例一般为 10 %～70 %，变化范围比较大，与油站投加破乳 剂的量有关。这部分油含量直接影响到除油设备的 除油效率，仅仅靠自然沉降是不能完全去除的。在 油水处理过程中，由于在沉降分离设备中停留时间 较长而产生的，不容易油水分离的，乳化程度较强 的原油乳状液，称为老化油，这种物质在油水界面 之间形成后，容易造成处理过程中的电脱水器跳闸， 而进入事故罐在油水系统反复循环，危害生产。
第二节 采出水的组成
⑦ 溶解油：小于10 -3μm，不再以油滴形式存在, 污水中此部分油仅占总含油量的1%以下，它不作 为污水处理的主要对象，在净化水中主要含此部分 油。
第三节 采出水的特点
油田地质条件比较复杂，油层埋藏深度也不一 样，盐层温度、压力也不一致，油层地下水流经地
层矿床各异，与矿床接触时间也不相同，主要离子
三次采油：通过向油层中注入化学剂、热介质或能与原油
混渗的流体，改变油层中的原油物性并提高油层压力，从 而提高油田最终采收率，这种开采方法称为三次采油，也 称强化采油。最终采收率一般可达50％～70％。
二、油田采出水来源
油田开采过程中产生的含有原油的水，简称采出水，或称 为含油污水。它是油田回用的重要水源。其主要来源如下： ※ 采油污水：原油集输脱水站（联合站）及站内各种原油 储罐的罐底水。水温较高，矿化度较高，常呈偏碱性，溶解氧 较低，含有腐生菌和硫酸盐还原菌，油质及有机物含量高，并 含有一定的破乳剂成分。 ※ 洗井污水：采油井下作业洗井和注水井的定期洗井。 主要含有石油类、表面活性剂及酸、碱等污染物。 ※ 钻井污水与干线冲洗水：钻井过程产生的污水或定期 冲洗地面注水干线的污水。主要含有石油类、钻井液添加剂、 岩屑等。
油田脱水及采出水处理工艺技术
油田脱水及采出水处理工艺技术概述油田脱水及采出水处理工艺技术是油田开发过程中的关键环节之一。
油井采出的原油通常含有大量的水和杂质，需要通过脱水和处理工艺，将水分和杂质从原油中分离，以提高油田开发的效率和原油品质。
本文将介绍油田脱水和采出水处理的工艺技术，包括常用的脱水方法、处理流程和设备。
油田脱水方法重力分离重力分离是最常用的油田脱水方法之一。
根据不同的密度差异，通过重力作用使油水两相分离。
常用的重力分离设备包括沉淀池、沉淀器和旋流器等。
压力脱水压力脱水是利用压力使原油中的水分析溶解在原油中，然后通过降低压力，使水分析从原油中析出。
常用的压力脱水设备包括脱水罐、脱水管和脱水良等。
化学脱水化学脱水是利用化学药剂对原油进行处理，使水分析被化学药剂吸附或反应而分离出来。
常用的化学脱水方法包括溶剂萃取、离子交换和吸附等。
采出水处理流程油田开采过程中产生的采出水也需要进行处理，以达到环保要求和资源利用的目的。
常见的采出水处理流程包括以下几个步骤：1.沉淀：将采出水中的悬浮颗粒物和沉积物通过重力沉淀分离出来。
常用的沉淀设备包括沉淀池和沉淀器。
2.筛选：对沉淀后的采出水进行筛选，进一步去除较小的悬浮颗粒物。
常用的筛选设备包括过滤器和筛网。
3.脱盐：采出水中含有的盐类需要进行去除，以减少对环境的污染。
常用的脱盐方法包括电离子交换和反渗透等。
4.氧化：采出水中的有机物和污染物需要通过氧化反应进行降解。
常用的氧化方法包括氧化剂添加和高温燃烧等。
5.消毒：对处理后的采出水进行消毒，以杀灭病菌和微生物。
常用的消毒方法包括紫外线照射和氯消毒等。
设备与技术进展随着油田开发的不断发展，油田脱水和采出水处理工艺技术也在不断进步和提升。
目前已经出现了一些新的设备和技术：1.离心脱水机：采用离心力将油水两相分离，具有脱水效率高、操作简单的优点。
2.脱盐设备优化：反渗透技术的进一步推广应用，使脱盐效果更加明显，同时能减少能耗和废水排放。
胜利油田采出水处理技术
胜利油田采出水处理技术一、采出水处理现状多年来，胜利油田在采出水资源化方面作了大量工作，找到了一条回注油层、化害为利的有效途径，至1997年底，已有52座处理站运行，总设计能力为106.35×104m3/d，实际处理水量76.74×10 4m3/d，污水处理率100%，污水回注率（利用率）达98 6%。
胜利油田的各类采出水处理站中，按流程中除油段设备选型不同，基本上可归纳为五类：重力流程、浮选流程、压力流程、旋流器流程及组合流程；按流程中过滤段设备选型不同，可分为石英砂过滤、核桃壳过滤、二级核桃壳过滤、一级核桃壳过滤加一级双滤料过滤等形式。
上述处理流程及设备代表了油田采出水处理的工艺技术水平，它不仅保护了环境，使油田环境质量得到改善和提高，而且，经济效益十分可观，每年可节省水资源费1700万元，每年回收原油30余万吨，价值1.5亿元。
此外，缓解了黄河水源季节性供水不足的矛盾，还大大减轻了油田水系统负荷，节省了大量供水工程建设费用。
油田采出水处理系统已成为胜利油田有效而可靠的第二水源。
二、工艺流程探讨及发展1.工艺流程探讨根据胜利油田采出水水质特点和注水水质要求，经不断的研究和探索，已逐步形成了为中、高渗透油田注入净化水水质处理的三段处理工艺，即常规处理流程。
第一段为缓冲调节段：主要构筑物是调储罐，它不但对来水进行均质处理，为后续段提供稳定的水质，均衡的水量，而且对来水的浮油和大颗粒的悬浮物进行初步分离。
第二段为沉降分离除油段：按其设备不同又分为重力沉降除油（}昆凝沉降罐、斜管沉降罐等）、压力沉降除油（粗粒化罐、压力斜板除油罐及二者组合装置等）、气体浮选除油及旋流器分离除油等。
油田采出水中大约20% 溶解油、乳化油及分散油的浮浊液和80%泥质、粉质悬浮固体具有较好的稳定性，必须采用化学、物理方法，借助沉降分离装置而去除。
第三段为压力过滤段：它将沉降分离段不能截留的微粒杂质，乳化油分离出来，是常规处理流程的关键环节，也是水质能否达标的主要设备。
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨油田采出水是指从石油开采过程中产生的水，其含有石油、盐类、重金属和有机物质等成分，对环境造成严重的影响。
为了保护环境，降低水资源浪费，现代油田开采系统中采用了一系列的采出水处理技术，将采出水进行处理后再回注到地下，减少了对地下水资源的影响，也达到了节约水资源、保护环境的目的。
一、油田采出水的来源油田采出水是石油开采工程中产生的含有石油、盐类、重金属和有机物质等成分的水。
一般来说，每吨原油生产出约产生1-3吨的采出水，所以采出水的处理是一个重要的问题。
采出水的处理越彻底，达到排放能够满足环境保护要求，符合企业经济效益。
二、油田采出水处理技术1. 传统的油田采出水处理技术传统的油田采出水处理技术包括物理处理和化学处理两种方法。
物理处理包括沉淀、过滤、吸附等方法，而化学处理则包括氧化、还原、沉淀等方法。
这些方法虽然可以有效地去除采出水中的有机物和悬浮物，但对于水中的盐类和重金属物质去除效果很差，而且处理后产生的污泥也需要额外处理，成本高昂。
2. 现代的油田采出水处理技术现代的油田采出水处理技术主要包括生物处理技术和膜分离技术。
生物处理技术是利用微生物对有机物质进行分解，达到净化水质的目的。
生物处理技术因其处理效果好，成本低廉，广受应用。
膜分离技术是利用特殊的膜过滤技术进行处理，可以有效地去除水中的盐类和重金属物质，产水质优。
这些技术的引入极大提高了油田采出水的处理效率，达到了环保与经济效益的统一。
三、油田采出水回注地面工艺技术1. 油田采出水回注的意义油田采出水的回注是指将处理后的采出水再回注到地下，达到循环利用的目的。
回注可以减少对地下水资源的影响，避免废水直接排放对周围环境的影响，实现资源的再生利用，对环境保护有着积极的作用。
2. 油田采出水回注地面工艺技术油田采出水回注地面工艺技术是指在将采出水处理后进行回注到地下的过程中所采用的技术。
这项技术主要包括储存、输送、注入、监测等几个步骤。
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2014年第1期（总第447期）上C H IN E SE &FO R E IG N E N T R E PR E N E U R S1油田采出水处理的技术现状在采油过程中需要大量的清水回注到地下油层中，以保证其稳定的采油压力。
如果对采出水进行处理，并用于回注，则不仅可以满足石油开采中注水量不断增长的需要，同时节约大量水资源，既经济又环保。
此外，由于采出水具有水温高、矿化度较高、与地层配伍性好等特点有利于驱油。
“十五及十一五前三年”，中国石油所属各油气田对采出水处理空前重视。
在重力沉降、气浮等传统处理工艺的基础上对新工艺、新设备、高效化学药剂等进行了积极的研究和应用，使采出水达标率不断提高。
但就目前来看，我国油田采出水技术仍处在初级阶段，其处理技术仍比较单一，在实际应用过程中仍有很多不足之处，加上没有完善的配套体系没有结合国外先进技术对油田原油过滤技术进行改进．使得现有油田采水技术在一定程度上缺乏深度处理。
由于各油田采出水的物理及化学性质差异较大，注水岩层的性质不同，回注水的水质标准是由地层的渗透率决定的。
目前国内用于回注的油田采出水处理一般以《碎屑岩油注水水质推荐指标及分析方法》（SY/T5329-1994）作为指导，主要控制目标为油，悬浮物及悬浮物粒径。
油田常用的采出水处理方法包括重力分离、化学凝聚、粗粒化、膜过滤与生物法等[1-3]。
尽管含油废水的处理方法有多种，但各种方法都有其局限性，在实际应用中通常是2、3种方法联合分级使用，使出水水质达到排放标准。
如大港王徐庄油田南一污水处理流程为：油田采出水→粗粒化→浮选→核桃壳过滤器→双滤料过滤器→注水站；新疆东河油田采用的工艺为：油田采出水→水力旋流→深床过滤器→注水站[4]。
2改造前处理工艺此次改造油田属于低渗透油田，其第三采油工区东16污水处理站处理量为500m3/d ，处理工艺采用典型的两级沉降+两级压力过滤的处理工艺。
此种采出水回注处理工艺处理后水质能达到回注水的A3“8.3.2”（含油量≤8mg/L 、悬浮物固体含量≤3mg/L 、悬浮物粒径中值≤2μm ）标准。
然而随着聚合物驱采油技术的大规模推广应用，其在有效地提高原油采收率的同时，也导致油、水分离和含油废水处理的难度加大[5]。
一方面由于聚合物驱采出水水质成份复杂，阴离子型聚合物的存在会严重干扰絮凝剂的使用效果，导致两级沉降工艺段未能有效地实现含油粗粒化和悬浮物凝聚并沉淀；另一方面由于-COO -基团的亲水水溶极化作用，导致对W/O 型乳状液具有一定的破坏作用，阻碍W/O 型乳状液的生成，却有助于O/W 型乳状液的生成，在带有大量负电荷的颗粒外围又包裹了一层水化壳，从而增强了水中油滴等颗粒的乳化稳定性，使得工艺除油的效果不佳；此外，由于聚合物吸附性较强，携带的泥沙量较大，也增大了压力滤器的负荷，从而导致过滤效果变差，反洗周期缩短等问题。
最终导致出水水质无法达标的现象。
随着该油田专项治理工作的开展，为解决现有的问题，在对油田进行出水处理时，就应尽可能的采用新的处理技术，将油田采出水问题降至最低，进而使油田采出水水质达到正常标准。
3处理工艺流程改造3.1工艺流程针对上述传统的回注水处理工艺无法达标的现状，结合油田管理层提出的改造后回注水标准达到特低渗透油层回注水的A1“5.1.1”（含油量≤5mg/L 、悬浮物固体含量≤1mg/L 、悬浮物粒径中值≤1μm ）水质标准的要求，参考国内外油田污水处理技术的发展趋势[6]，确定了一套含油污水处理新工艺。
在本油田采出水处理新工艺中首次将CAF 涡凹气浮技术、高效流砂过滤器技术与超滤膜分离技术应用于油田回注水的预处理与深度处理中。
首先，氧化曝气去除废水中的硫化物，降低其对混凝药剂的干扰；其次气浮和流砂过滤系统有效去除了污水中油污和悬浮物，减少膜的负荷，最后废水经过超滤系统，水质达到“5.1.1”标准。
3.2氧化曝气除硫装置通过对来水检测，发现水中硫化物含量平均值为40.2mg/L ，水中过高的含硫量会影响系统的出水水质。
在现场实验中，不收稿日期：2013-12-20作者简介：张晓蕾（1982-），女，湖北宜昌人，销售经理，中级工程师，研究方向：项目管理。
某油田采出水处理技术张晓蕾（英国海诺威有限公司，上海201199）摘要：在原有油田采出水处理工艺的技术基础上进行改造，设计并构建了新的采出水处理工艺，该工艺采用了先进高效的涡凹气浮系统和连续流砂过滤器，并引入PVC 合金超滤膜技术，工艺流程为：三相分离器来水→氧化曝气除硫→涡凹气浮系统→高效流砂过滤器→PVC 合金超滤膜→注水站。
工艺出水达到了油田回注水中A1“5.1.1”（含油量≤5mg/L 、悬浮物固体含量≤1mg/L 、悬浮物粒径中值≤1?m ）标准。
关键词：油田采出水；涡凹气浮；流砂过滤器；超滤膜中图分类号：TE3文献标志码：A文章编号：1000-8772（2014）01-0211-02【科技与管理】Technology And Management2112014年第1期（总第447期）上C H IN E SE &FO R E IG N E N T R E PR E N E U R S进行氧化曝气，水中直接投加PAC 和PAM 药剂，不仅药剂用量大，且出水水质差。
在PAC 和PAM 投加量分别为600mg/L 和3mg/L 时，出水依旧浑浊。
在氧化曝气10小时后，PAC 和PAM 投加量为120mg/L 和2mg/L 时，出水清澈。
根据现场试验结果，将原工艺中一级沉降除油罐改造成氧化曝气除油罐，充分的曝气氧化使得含油废水中存在的大量低价态硫、铁、锰等还原性物质被氧化成为难溶性颗粒物，同时充氧环境抑制了硫酸盐还原菌等厌氧菌群的生长。
装置出水硫化物含量平均值达到0.5mg/L （回注水标准为2mg/L ）。
3.3CAF 涡凹气浮装置针对聚合物驱采油污水的特性，从日本三菱化学品公司引进一种高效絮凝剂，此新型絮凝剂由无机高分子和有机低分子共聚物组成，对聚合物采出水中的悬浮物和残余油有高效脱稳、强絮凝和破乳能力。
CAF 涡凹气浮系统采用了独特的气浮和分离技术，与传统的溶气气浮相比，省掉了溶气气浮需要的空压机、压力罐、溶气释放器、高压回流泵等设备，具有系统简单，占地面积小，能耗低等特点。
在进水指标为含油量≤300mg/L 、悬浮物固体含量≤200mg/L ，出水指标为含油量≤10mg/L 、悬浮物固体含量≤30mg/L 。
其对来水中油和悬浮物的去除率可以达到90%和80%以上。
3.4高效流砂过滤器高效流砂过滤器系统采用升流式流动床过滤原理和单一均质滤料，过滤与洗砂同时进行，能够24小时连续自动运行，无需停机反冲洗，巧妙的提砂和洗砂结构代替了传统大功率反冲洗系统，能耗极低。
系统无需维护和看管，管理简便。
本过滤器的运行可分为原水过滤和滤料清洗再生两个相对独立又同时进行的过程。
二者在同一过滤器的不同位置完成，前者动力依靠高位差或泵的提升，而后者则通过压缩空气完成的。
在本油田废水处理工艺中，单一均质滤料采用有效直径1.2mm ，均匀系数1.4的均质石英砂。
前气浮出水经过此过滤器处理后，水中含油量和悬浮物固体含量分别为小于5mg/L 和小于3mg/L ，悬浮物粒径中值＜2μm ，悬浮物的去除率达到90%。
3.5超滤装置超滤装置采用了“海南立升净水科技实业有限公司”生产的内压式“PVC 合金超滤膜”（LGW-（W ）-1060V34）。
LGW 系列超滤膜组件主要是由数千根细小的中空纤维丝和膜外壳两部分组成。
单支组件的有效过滤面积为40m2，所采用的超滤膜的截留分子量为80000道尔顿，它对水中大于0.01微米的颗粒物的去除率可以达到99％。
系统采用恒定出水流量和错流过滤的方式，实现连续自动运行。
超滤装置对水中油和悬浮物除去效果稳定，膜后出水中油的含量均小于2mg/L ，悬浮物含量的平均值为0.61mg/L ，粒径中值的平均值为0.73μm ，膜后出水达到了油田回注水的“5.1.1”标准。
4整体改造工艺处理效果在对各处理单元出水进行研究的基础上，对本工艺系统处理效果进行了连续监测，结果见表1，其中各项数据均为平均值。
项目进水CAF 涡凹气浮流砂过滤器超滤膜标准含油量（mg/L ）232.1 6.34 4.88 1.195悬浮物114.919.91.570.611粒径中值（μm ）- 1.320.731硫化物（mg/L ）40.20.40.32未检出2pH8-97-87-87-87-9表1工艺单元处理效果从表1中可见，系统最终出水完全达到了工艺改造前的回注水要求。
出水效果好主要在于膜技术的应用，通过超滤膜的应用，使污水中油和悬浮物浓度明显降低。
同时，本工艺通过改善前处理工艺，有效提高了膜过滤前进水水质，减少了膜污染，为膜技术在油田废水中的应用推广提供了实践基础。
5结论针对此次技改油田采出水处理现状，对其水处理工艺进行了创新，应用了先进的涡凹气浮和连续砂滤技术，以及膜分离技术，提高了油田污水处理效果，工艺出水水质完全达到了回注水“5.1.1”标准。
工艺中将脱硫处理提前，降低了硫化物对系统的干扰，提高了前处理效果，也降低了膜污染，解决了膜处理油田污水存在的寿命短问题，为膜技术的推广提供了一定的实践基础，同时也为油田的含油污水处理工艺提供了新的思路。
参考文献：[1]袁惠民．含油废水处理方法[J]．化工环保，1998，（18）：146-149．[2]马敬环．李强，项军等．国内油田采出水处理回注的现状与展望[J]．天津化工，2009，23（3）：7-9．[3]周卫东，佟德水，李罗鹏．油田采出水处理方法研究进展[J]．工业水处理，2008，28（12）：5-8．[4]梁文义．大庆油田采出水回注处理工艺技术的创新及其应用[J]．水处理技术，2008，34（6）：62-65．[5]荆国林，于水利，韩强．聚合物驱采油污水处理技术研究进展[J]．工业用水与废水，2004，35（2）：16-18．[6]吕慧超，左岩，油田回注水处理技术及其发展趋势[J]．工业用水与废水，2009，40（2）：15-18．（责任编辑：刘娇娇）【科技与管理】Technology And Management212。