油气田环境污染控制与储层保护技术研究

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1、油气田环境污染控制与储层保护技术研究西安石油大学屈撑囤汇报提纲油气田污水特点及处理工艺油气田含油污水综合处理技术油气田含油污水回用综合处理应用案例已取得的成果油气田污水特点及处理工艺油气田污染物的分布特点（1）地域分布的广阔性（2）点源分布的高度分散性（3）面污染源分布的区域性（4）与地方工业污染源的交叉性油气田污染物排放特点（1）点源与面源排放兼有（2）无组织排放与有组织排放兼有（3）正常生产排放和事故排放兼有（4）连续排放与间歇排放兼有（5）可控排放与不可控排放兼有其重点是污水的处理与回用。① 悬浮固体；② 油；③ 溶解物质。采油污水中的杂质机杂:悬浮颗粒(1-10

2、μm)、胶体颗粒(10-3-1.0μm)，颗粒表面带电性！以较稳定的状态存在。油:浮油(＞100μm)、分散油(10-100μm)、乳化状(10-3-10μm)（10%）、溶解油(＜10-3μm)。表面带电荷！以较稳定的状态存在。溶解性物质:主要有溶解盐、溶解气、溶解有机物。有机物：包括高分子和中、低分子量(＜1.0μm)；以溶解状态(分子分散体系)存在；硫化物：以溶解状态存在；细菌繁殖的结果、是引起腐蚀的主要原因之一；细菌:硫酸还原菌（SRB）5～10μm，腐生菌10～30μm和铁细菌，大部分表面带电荷;无机盐：高矿化度、高氯离子含量、高结垢离子含量、高Fe2+含量；

3、采油污水的特点①   较高的储层伤害性②   较强的腐蚀性③   不同程度的结垢性污泥堆放现场目前常用的处理工艺（一）重力沉降处理工艺①油站来水→一次除油罐→粗粒化罐→缓冲罐→外输泵→斜板除油罐→过滤→回注；②油站来水→-次除油罐→斜板除油罐→缓冲罐→外输泵→过滤→回注。（二）压力沉降处理工艺①油站来水→一次除油罐→二次除油罐→缓冲罐→外输泵→压力滤罐→回注。②油站来水→自然除油罐→混凝除油罐→缓冲罐→压力滤罐→回注。（三）沉降除油和气浮工艺油站来水→一次除油罐（接收罐）→气浮选机→缓冲罐→过滤→回注。（四）水力旋流工艺油站来水→水力旋流器→回注。采用该工艺的联合站

4、来水经水力旋流处理后，水中含油可由500mg/L降至30mg/L以下。（五）深度处理工艺油站来水→一、二级沉降除油一气浮→混凝沉降→过滤→离子交换柱→回用。该工艺为多种处理工艺的组合，主要针对污水回用而进行的，污水处理效果较好，可回用作为蒸汽锅炉用水。该工艺在我国北方某些油田应用较多。上述处理工艺主要以去除污水中的悬浮固体、油为主，处理后水的腐蚀、结垢控制主要依靠在水中加入缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂的方式来进行。导致各种处理过程相对独立、协调性差、处理成本高、处理后水质不稳定。油气田含油污水综合处理技术采油污水回注处理研究要解决的主要问题①处理后水质②腐蚀速率的有效控制③处

5、理后水的稳定性及与地层水的配伍性④处理后水对储层伤害的影响⑤产出污泥的无害化处理含油污水处理的技术思路：针对具体污水的性质特点，将絮凝、防腐、阻垢、杀菌和储层保护等环节进行综合考虑，避免了单独处理环节出现的药剂之间相互影响、相互制约的不足，保证最终水处理效果。技术路线采用各种分析方法和手段，如：激光粒度仪、“吸附聚集χ-射线衍射法”、失重及电化学方法等，系统研究油气田含油污水的组成、性质及变化规律。技术路线通过对有机聚合物与无机絮凝剂混合稳定性研究，开发适合不同油气田含油污水特点和处理要求的有机阳离子聚合物与无机聚合物复配的一体化高效絮凝剂药剂体系，解决有机聚合物与无机

6、絮凝剂需分别加药和处理效果较差的难题。技术路线应用失重和电化学方法、χ-衍射技术、灰关联分析技术，系统研究不同油气田含油污水的腐蚀因素及其交互作用，形成了一套适合不同性质含油污水的腐蚀控制技术，克服了单因素研究中对影响腐蚀的主要因素判断不准确、制定的措施针对性较差的问题。技术路线应用化学分析、吸附凝聚χ-衍射技术，系统研究不同油气田含油污水的结垢类型、结垢机理及影响因素；应用岩心驱替实验、扫描电镜定位检测技术等，研究了处理后水与地层水的配伍性和对岩心渗透率的影响；应用诱导结晶、絮凝除垢方法，研究了高结垢污水除垢和水质稳定问题，建立针对不同含油污水性质的防垢技术和方法。技

7、术路线将化学氧化与絮凝技术有机结合在一起用于高含铁含油污水处理中，使含油污水中的有害离子在一定pH值下，实现价态转化并作为絮凝剂的有效组分，与后续加入的无机聚合物类助凝剂形成复合絮凝剂并直接用于含油污水处理中，提高了含油污水的处理效果、降低了污水处理成本，克服了污水处理中污泥产生量大、处理后水易结垢的难题。并对含油污泥进行固化处理，实现含油污泥资源化利用。技术路线通过岩心流动实验和χ-衍射技术，分析了不同油田的储层特征和潜在伤害因素；应用计算机网络模型，系统研究了固体颗粒、油珠在地层多孔介质中的运移、沉积和堵塞规律，同时考察固体颗粒大小和