油田采出水处理回注的现状及技术发展

油田采出水处理回注的现状及技术发展

发表时间：2019-08-30T12:53:12.627Z 来源：《建筑模拟》2019年第29期作者：张攀

[导读] 随着我国经济的飞速发，结语资源的需求量日益增大与大力度的开采，随之而来的问题也就日趋增多。如何在既保证了需求满足的情况下，有对资源进行有效的开采是关键。

张攀

山东省莘县古云镇文卫采油厂采油管理一区山东聊城 252429

摘要：随着我国经济的飞速发，结语资源的需求量日益增大与大力度的开采，随之而来的问题也就日趋增多。如何在既保证了需求满足的情况下，有对资源进行有效的开采是关键。油田采出水技术的完善与改进值得我们不断前进与探索。基于此，本文详细探讨了油田采出水处理回注的现状及技术发展，旨在而提高原油的采收质量和效率，避免资源的浪费。

关键词：油田；采出水处理；回注；现状；技术发展

在我国，很多油田都采用注水开发的方式，以此来实现高效开采。随着对油田的不断开发，油井采水液的含水量也在不断提高，实现对采出水的有效处理、回注，对于解决油田污水具有积极意义，并且这种处理方法也更加经济实用。在一些缺水油区，含油采出水已经成为油田注水的主要水源，要提高油田的高效开采，就必须提高油田采出水的处理工艺水平，从而不断提高注水水质，保证油田开采质量。

1 油田采出水处理回注的问题现状

油田采出水的处理技术已经随着工业科学技术的发展得到了有效的改善与发展，但由于日益增大的开采规模与采油含水量的逐渐增大，注水量在大幅度往上增加同时，处理技术要求与注水水质的要求也在提高，问题也就越发的明显。

1.1 注水水质要求

油田注水水质要求是水质要稳定，不和油层面产生沉淀，要与油层水相混合；在水注入油层之后，不促使粘土矿物产生水化膨胀；水质不能含有大量的细菌、微生物以及悬浮物，以免导致注水井渗流孔道堵塞；不能含有极强的腐蚀性，以免对管道造成腐蚀。油田注水是一种经济利益高的油田开发方式，注水水质的要求把控是重要的环节。

1.2 目前油田采出水处理中存在的问题

第一就是腐蚀和结垢问题，是油田采出水处理中的突出问题，一些先进的技术，比如电化学预氧化技术、电磁防垢技术等都具有解决效果。但由于这些技术在投资方面有所限制、运行成本较高，且缺乏科学的后期配套管理，因此在实际运用当中仍然比较困难；第二，在油田采出水处理中还存在二次污染的问题，在经过污水处理站等过滤处理之后，污水中仍然含有一些可被氧化形成沉淀的成分，会使水质出现恶化。而如果注水管线的防腐措施不到位，污水中含有的硫酸还原菌会发生化学反应而沉淀，形成对水质的二次污染；第三，运行成本高也是一大难题，在处理过程中需要使用的药剂量较大，相关费用较为高昂，难以实现油田开采的成本降低，与实现良好的经济效益形成矛盾，从而影响到对水质的处理。所以，高效、经济的处理剂是未来发展的重要内容；第四，聚合物采出技术的局限也是现阶段需要解决的问题，在油田开采中，为了提高原油采收率，会在地层中注入聚合物来改善水、油的流度比。但这种方法会使采出水中的黏度增加，处理起来会比较困难。而现阶段在这方面的处理技术并不成熟，难以使外排水水质达到标准。

2 常用油田采出水的处理技术

2.1 生物处理技术方法

生物法主要包括活性污泥法、厌氧生物处理、生物膜法等措施，主要是利用微生物的活动特性，对采出水中的有机物、无机物进行分解和利用，去除其中的硫化物等物质，使得采出水达到净化目的，能够实现标准排放。

2.2 回注处理技术应用

回注处理技术是油田采出水中用途最广泛的，特别是在一些含水量较高的油田井下采油工作中。回注处理法也要对采出水进行一些净化处理，要将其中的颗粒状物质进行过滤，混在水中的油也要分离后，才能进行回注利用。这种处理技术的优势就在于将采出水中分离出的油送回地面，水进行地下同井回注，减少了处理污水的动力消耗，具有良好的节能环保效果。

2.3 超滤膜处理技术

超滤膜是一种多孔膜，用于采出水的筛孔分离，在推动作用下，含有两类溶质的溶液会流过超滤膜的表面，小分子溶质和溶剂将穿过膜，作为透过物被收集，也就是滤出液。而大分子的溶质则无法穿过膜，被截留作为浓缩液。这种处理技术可以有效去除采出水中的悬浮物、细菌等，使采出水的水质达到相关排放标准。除此之外，将此方法用作预处理，可以很好地达到降低油田开采破坏、减少环境污染的重要目标。

3 油田采出水回注处理技术创新及发展趋势

3.1 油田采出水回注处理技术的创新

针对当前注水回注多处于中后期阶段，主要岩层多为低渗透油气储层的特点，需要结合区块开发条件，研究适合低渗透油气储层采出水的水处理工艺，其基本工艺流程见图1。

图1：适用于低渗透油气储层的采出水处理工艺流程

该工艺首先将采出水中硫化物去除，随后利用高效气浮装置过滤，最后利用中空超滤膜处理，确保了出水水质。在保留原有工艺优点的基础上，本工艺具有以下创新点：除硫和气浮工艺应用去除了大量的钙离子、镁离子等结垢离子，除油率由50% 以下提升到接近100%，

对硫酸盐还原菌也有较强的抑制性，从而保护了砂滤罐及各类精滤装置，防止了腐蚀和结垢问题；海绿石与双层膨胀滤芯过滤提升了污水处理效果，确保了水质的稳定性；中空超滤纤维膜的应用提升了膜滤装置的耐污性，保证了膜技术的高效应用。

3.2 油田采出水回注处理技术的发展趋势

一是无污染化学处理药剂研究。化学处理作为水处理必不可少的环节，随着采出水水质日益复杂，药剂用量逐步增加，易造成二次污染问题，要研究高效、无污染的化学处理药剂。二是生物处理技术和聚结法技术应用。在地广人稀的沙漠等水资源紧缺地区，生物处理技术便于操作管理、成本较低，具有广阔的应用前景，要研究适用性和降解性强的有机质菌种。聚结法深入应用需要研究高效破乳材料，提升对污水杂质的清洁性。三是新型设备和膜处理技术应用。水力旋流器设备轻便、占地少、效率高，下步要加强该类设备应用。膜处理技术要研究通过量大、抗污性强的膜材料，可将其与聚结技术结合，缓解膜污染、减少多单元处理模块。同时，要研究工艺先进的复合反应器，进一步减少采出水处理流程，提升处理效率。

3 结束语

综上所述，随着人们环保意识的增强，国家“节水减排”政策的号召以及石油工业可持续发展的需要，油田采出水回用成为一种必然趋势，势必推动油田采出水技术的更进一步发展。各个油区的采出水处理技术的选择应根据各油区实际工矿及产出水性质特征，优选经济合理、技术可行的回用水处理方法及途径。油田采出水回注处理避免了污水外排污染环境，又实现了资源化利用，具有极大的经济、社会和环境效益。

参考文献：

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