含油污泥深度调剖剂的研制及应用

含油污泥深度调剖剂的研制及应用

第32卷第6期石油与天然气化工381

含油污泥深度调剖剂的研制及应用

沈光伟

(辽河油田兴隆台采油厂)

摘要在分析了油田采出液水处理过程中含油污泥组分和粒径的基础上,开发研制了以含油污

泥体系为主要原料并添加适当化学助剂为辅加剂的含油污泥深度调剖剂.综合性能评价实验结果表

明:该调剖剂具有较好的热稳定性,抗剪切及抗污染能力.封堵性能实验结果表明:该调剖剂岩心封堵

率为95%以上,突破压力高达7.5MPa以上,具有较高的封堵强度.现场试验结果表明:截至2002年7

月.兴212断块已累计增产油气当量3500t,降水20000m3,获得直接经济效益168万元.投入产出比

达1:2.3.随之也彻底处理掉了辽河油田兴一联和兴二联积存含油污泥2100m3.该技术不仅有效地

解决了含油污泥外排造成的环境污染问题,也为油田综合治理,降低生产成本提供了一项新的技术措

施,具有一定的应用价值.

主题词活性污泥深度调剖剂性能评价现场应用经济效益社会效益

油田采出液经脱水处理后就形成了净化油和油田

污水.而油田污水在再生处理过程中,在立式除油罐,

缓冲沉降罐和储水罐底部逐渐形成一层黑色粘稠液体

即含油污泥.由于含有残余的油田增产,原油化学破

乳,采出水处理等措施的添加剂,这种污泥具有一定的

活性,因此称之为活性污泥LlJ.

近年来,辽河油田地下含水上升,制约了油田稳

产.为改善注水开发效果,科研人员研制出以化学药

剂调剖为主的综合治理技术,但受地层高温,高矿化度

的影响,效果差,且施工成本高.与此同时,油田注采

系统各个污水处理站产生的污泥也越来越多,如何妥

善处置避免其污染环境,又成为必须解决的新课题.

鉴此,活性污泥深度调剖剂的研究对于辽河油田

的含油污泥问题具有实际应用价值,对于石油开采的

低成本高产出具有较为深远的意义.同时,该技术的

实施不仅可以在一定程度上解决含油污泥的污染问题

有利于环保,同时又实现了废物再利用,具有一定的经

济效益和社会效益.

1室内实验部分【4一】

室内的试验工作主要包括含油污泥测试,配方研

制及优化以及岩心封堵率实验等.

1.1含油污泥组分分析

含油污泥样采自兴一联污水池,1号样采自上部,

2号样采自底部.

1.1.1组分分析

测试方法:将样品充分摇匀后,称取一定量的样

品,置于蒸馏瓶中密封,接冷凝管,用酒精灯加热蒸馏,

并在冷凝管出口收集馏出的水分至无馏出水后,用石

油醚和丙酮的混合液洗涤蒸馏瓶中的残余物,用砂芯

漏斗过滤,并反复用混合液洗涤至漏斗中的残余物不

含油为止,然后将砂芯漏斗连同残余物烘干,称量.测

试结果见表1.

表1含油污泥成分分析数据对照

样品含水含油含泥pH粘度泥样编号

来源∞.%∞.%O,I.%值(mPa?s)外观

1兴一联72.1512.4115.4474.1棕色粉末

2兴一联43.0325.422l55780.12棕色粉末

1.1.2泥质颗粒粒径分布测试

测试方法:将上述实验中分离出的样品,用标准筛

筛分,结果见表2.

表2泥样粒径测试数据比较(2号样含砂)

粒径范围,>20O20o一18o180—16O16O一1401柏一120<12o 含量兴一联185.0710213.201.18O.15O.08

∞.%兴一联281.1O6.072.164.532.o94.05

1.1.3油份物性测试

测试方法:将彻底脱水后含油污泥样品,逐渐升温

加热,测得不同温度条件下的粘度(图1).

1.2活性污泥调剖剂配方研究

1.2.1悬浮剂XFJ的确定

在常温下,将50g含油污泥倒入250mL悬浮剂溶

液中,使固相颗粒含量在10%一15%,搅拌10—30rain

一

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后,取30mL放入带刻度的试管中静置,观察记录油,

水及固体颗粒的分层时间(见表3).

裹3含油污泥在悬浮剂中的悬浮情况

污泥固含悬浮剂ⅫJ粘度开始分层颗粒全部沉序号

量,,咧幡人量,∞,9(mPa?s)时间,rain降时间,min

112015.8731

212O.1043.22075

312O.1547.132112

412O.2052.241145

512O.2556.149181

612O.3O64.450216

712O.3569.558258

8120.4075.469291

912O.4578.275335

泣:配方中固相添加剂为潍坊钠土.

试验结果表明,所用的悬浮剂XFJ对含油污泥具

有良好的悬浮作用,能延长油,水和固体颗粒的分层时间,而且也减缓了固体颗粒的沉降速度,XFJ的用量为

0.20%一0.30%为宜.

1.2.2添加剂的确定

为了降低含油污泥调剖剂的界面张力,防止形成

油,泥,水聚集体,使含油污泥调剖剂形成均匀稳定的

分散液.配制时应搅拌均匀并杀灭SRB与TGB菌.

因此,试验中必须加入一种添加剂以达到这一目的.

我们在室内筛选复配了几种活性剂的复配物,最终确定了一种添加剂FL.结果见表4.

裹4添加剂FL用■对污泥的悬浮及杀菌性能

FL用量固含量沉降时间SRBTGB序号

∞.%∞.%(min)(个/mL)(个/mL)

1012145

20.112148

30.2121525080

40.312163050

50.412181’0O一2O

泣:配方中使用悬浮荆的∞为0.20%,固体颗粒为潍坊钠土.

由试验结果看出,添加剂的加入不仅改变了油,

泥,水的凝聚状态,而且减缓了颗粒的沉降速度,并且

在配制搅拌时,含油污泥易于分散并有效地杀灭了SRB与TGB菌.FL用量在0.30%一0.40%为宜.

1.2.3增强剂ZQJ的确定

堵塞强度是调剖剂一项重要的技术指标.配方试

验就含油污泥,悬浮XFJ用量0.25%,添加剂FL用量0.35%这一体系,在6o℃条件下,进行了不同种类及

用量的增强剂筛选(见表5).

裹5增强剂及用■对含油污泥调翻剂的影响

名称浓度,%维卡仪指针插入深度,叫现象

空白松散,强度差

1.028松散,强度较差

zQJ一12.023强度较好

3.020强度较好

1.019强度较好

zQj一22.09强度好