论油田污水处理技术的发展趋势

论油田污水处理技术的发展趋势

近年来，随着石油开采的力度加大，油田污水处理问题越来越凸显。油田污水处理技术的发展问题也越来越重要。文章从新疆油田在污水处理技术方面的实践出发，探讨了油田污水处理技术在未来的发展趋势。

标签：新疆油田；污水处理技术；发展趋势

石油资源作为我国主要的能源资源，对石油的开采已经进入到一个高峰期。而随着近年来含水量在石油原液中的比重逐渐增多，使得油田的污水处理的难度也越来越高。石油开采使用的注水有一大部分是要随着石油通过采油井回到地面的，经过处理，将石油中多余的水分脱离出来，这部分处理水就成了含有石油液的污水，又被称为石油采出水。油田污水中含有原油固体颗粒、硫化氢等废弃物，如果处理不好石油污水，就有可能破坏地层，进而影响人们的身体健康。因此，在石油开采的过程中，要特别注意对油田污水的处理。在关于石油开采技术的研发中，也要加大对油田污水处理技术的研发力度。

1 油田污水处理的主要方法

所谓的油田污水主要包括油田采出水、钻井污水以及其他一些含油污水。油田采出水是随着石油原液通过采油井一起回到地面，然后又通过特定的程序被石油原液过滤掉的污水，这部分污水中含有少许的原油，油田污水经过处理后被排回到地层。而随着油田的不断被开采，石油污水也逐渐增多，而由于油田污水中含有的硫化氢、少量的添加剂、原油固体物等对地层的污染性较高，大量油田污水对地层的污染危险也在逐渐加剧中。因此，油田污水处理技术的使用对于维护生态环境就显得至关重要。而目前，油田污水处理技术采用的方法主要有这样几种：化学法、生物法以及物理法。

1.1 化学法。油田污水处理技术的化学法的使用主要是用来处理那些污水中的难溶物质，特别是乳化油，是必须要通过化学法来进行处理的。化学法主要包括混凝沉淀法、化学氧化等方法。

1.2 生物法。油田污水处理技术的生物法是有效利用微生物的生化作用，将油田污水中复杂的有机物分解成简单的物质，并能将有毒物质转化成无毒物质，进而起到净化污水的目的。生物法的使用比较广泛，污染性小，效果也比较明显。

1.3 物理法。物理法的处理方法是将污水中的矿物质、固体悬浮物质和石油原液等去除掉。它主要运用于油田的污水处理站。物理法的主要技术包括粗粒化、过滤、重力分离等。

2 油田污水处理的工艺

对油田污水的处理是要根据注水的本来水质、注入层对注水水质的要求来确

定的。对于油田开采的高渗透油层，一般可以采用多种油田污水处理工艺，一般只需要进行基础工艺就行了。目前，对油田的高渗透油层的污水处理工艺一般分为三个阶段。第一阶段是由自然沉降来除去油液；第二阶段是采用混凝沉降来除去油以及固体悬浮物；第三阶段则是使用石英砂来进行最终的过滤除油。这种工艺流程比较适用于原注水水质比较差的油田。而对于中低渗透油层的注水水质要求相对较高，对油田污水的处理工艺的要求也比较高，除了基础处理工艺，还要再进行深度的处理工艺。所谓的深度处理工艺就是要进行来回的多次双向过滤，其含油污水处理工艺的步骤一般为：基础常规的工艺处理→粗粒过滤→精细过滤。这种深度过滤工艺也是为了更好的去除油田污水中的含油量和其他废弃物，减小其对地层的污染，保持生态环境的发展。

3 新疆油田的污水处理技术发展

3.1 新疆油田简介

新疆油田是我国西部最大的石油生产基地，也是我国西部大开发原油生产的主要地区。新疆的主要油田包括克拉玛依油田、吐哈油田以及塔里木油田。多年来新疆油田公司主要从事以克拉玛依油田和准格尔的外围盆地的油气资源的勘探、开采、运输及销售等业务。

3.2 新疆油田对油田污水處理技术的创新

3.2.1 离子调整旋流处理技术

新疆油田处理油田采出水的主要方法之一是通过对采出水加入以钙、锌等为主要成分的离子调整剂，以试图通过调整油田污水的pH值来使悬浮颗粒聚拢、使原油与水相分离，胶乳物质破乳，从而达到净化水质的目的。此外，针对不同渗透油层的污水处理情况不同，可以根据具体情况调整离子调整剂的配方剂量。但是，从总体上来说，调整剂的总量应该控制在200mg/L以内，此外，还要对净水药剂的费用加以控制。净水离子调整剂通过油田污水的旋流处理器后，可以有效保证离子调整剂与含油污水的反应效率和混合强度。可以加快污水与悬浮固体物质、油液等的分离速率。

3.2.2 絮凝净水技术

所谓的絮凝就是使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的。油田污水处理采用絮凝技术首先就是要加入大量的金属阳离子，加重絮体的比重，便于絮体的沉降。在加入絮凝剂之前，先投入一部分带有高正电荷密度的催化剂，可以有效减少胶体表面的F电位，为后期污水的净化减小难度。加入絮凝剂，使微粒吸附，在微粒间架起桥梁，促使微粒集聚，加大絮体的沉降体积，使絮体快速沉降，加快污水净化的速度。

3.2.3 改性纤维滤料的使用

新改性纤维滤料是用化学或物理方法使纤维变性而制得的化学纤维。改性纤维滤料包括改性纤维球滤料和改性纤维束滤料等新式。改性纤维经过改性后亲水疏油性能好。在油田污水处理过程中，改性纤维滤料可以通过其自身强大的比表面积所带有的大量生物团与氧气，与含油的污水反复接触，从而达到快速降解污水中的悬浮固体物质的目的。它可以将不容沉淀的微小悬浮物通过直接或惯性拦截和电化学吸附对污水中的油液及其他的杂质进行吸附。近年来，新疆油田加强对精细过滤器的改性纤维滤料的研发力度。对改性纤维球滤料和改性纤维束滤料过滤器设置了紧压装置，有效解决改性纤维滤料的过滤精度问题。

3.2.4 自动控制技术

新疆油田在油田污水处理技术的自动化控制方面的研究也有比较大的进展。近年来，对污水处理的控制已经由过去的常规仪表控制阶段发展到了现今的仪表自动化控制阶段。仪表自动控制主要包括中央控制系统、水质监测系统、流量控制系统、水位控制系统、药业添加自动化、过滤系统的自动化等几个部分组成。由于油田污水处理的过程十分复杂，污水处理程序繁多，人工控制有可能会产生错误。污水处理的自动化控制技术可以减轻人工操作的压力，增强油田污水处理的精度。而为了能够更进一步降低污水处理的成本，还应该加强对药剂随水质指标加入的自动化控制手段。

4 结束语

油田污水处理技术的创新对于油田污水的处理发展具有非常重要的作用。近年来，新疆油田对于油田污水处理技术和工艺的引进和自主研发极大地推动了新疆油田在污水处理工艺和技术的进步和发展。并且有效地改善了油田污水因不达标而对地质和环境的污染问题。有利于解决石油工业的发展与维护生态环境的平衡，达到人与自然的和谐相处。同时，创新油田污水处理技术，也有利于油田增加石油开采的产值和效益，保持油田维持良好的社会经济效益。

参考文献

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[3]王琳娜，王爱英.化学混凝强化生物氧化技术处理城市污水研究进展综述[J].伊犁师范学院学报（自然科学版），2007（4）.

作者简介：张璐璐（1978，6-），女，山东，中级，学历：工学学士研究方向：给排水及消防。