胜利油田采出水处理系统现状分析

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1、291胜利油田采出水处理系统现状分析祝威孙建成桂召龙(胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司)摘要本文对胜利油田采出水处理工艺的应用情况进行了调查和统计，重点对每种工艺的适用范围、处理效果进行了分析，简要介绍了几种新技术，阐述了油田采出水处理技术今后的发展方向.截止到20U4年底，胜利油田在运行污水站52座，承担着70.4X1(TmVd污水的处理任务，其中，4.4xl〇4mVd的污水处理后外排，除0_.2Xl〇4mVd作为蒸汽锅炉用水外，其余污水回注或回灌地层。在回注污水中，低渗油田精细水处理量2.75Xl〇4mVd，含聚合物污水15X104〜2〇Xl〇4m

2、3/山本文将分别介绍各类采出水处理设施的运行使用情况。对胜利油田的采出水处理系统运行现状进行分析，找问题，寻方法，以不断提高油田采出水处理的技术水平。一、回注污水处理(_)现状从2001年开始，有限公司进行了为期3年的注人水水质综合治理工程，通过3年改造，油田回注水处理设施得到很大改善，污水处理水质得到显著改善，污水水质符合率由2000年的27.5%、2001年的40%、2002年的56.4%，2003年的63.8%，到目前的70.9%a2004年初对胜利油田的采出水处理系统的调研表明，污水处理系统仍然存在设施老化的情况，据统计，一次除油设备49%的带病运

3、行，68%使用年限超过5年；二次除油设备47%的带病运行，79%使用年限超过5年。按照现行的注水水质标准（SY/T5329—94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》）所有的污水站都需要设置过滤设施，目前，26座站没有设置过滤设备，过滤设施缺口较大。(二）处理流程分类及使用情况目前，胜利油田采出水处理流程大体分为除油和过滤两个部分。按照除油工艺划污水处理流程主要有4种，分别是重力流程、压力流程、气浮流程和旋流流程。近几年出现的水质改性工艺的流程与重力流程基本相同，不同之处在于通过调节pH值改变污水的性质。统计流程的使用情况，其中，67%的污水处理站采用重

4、力流程，占总处理水量的79%;其次是水质改性和压力流程，占总处理水量的21%;气浮和旋流流程使用的较少，仅占总处理水量的5%。过滤工艺根据水质要求的不同，可采用多级串联的方式。目前，污水站使用较多的过滤器是石英砂、核桃壳、双滤料等形式的介质过滤器。石英砂过滤器由于率速低，已使用的较少。新建或改造的污水处理站外输水c级标准的水质多采用核桃壳过滤；B级标准通常采用核桃壳、双滤料（多介质滤料）两级串联过滤；A级水质在核桃壳、双滤料两级过滤的基础上，增加精细过滤，精细过滤设备多建在注水站内。目前，胜利油田核桃壳过滤器使用量近百台，是使用数量最多的过滤器。{三）采出

5、水处理站进站水质的情况对31个站进行水质检测发现，进站污水含油最高的是受注聚采油影响最大的孤二污水站，291为1500mg/L;其次是东一、东二、东三、孤一、孤二、孤五等6个稠油污水处理站,进水含油700〜200mg/L，平均450mg/L;其他污水处理站进站污水含油平均81.Omg/L，远小于lOOOmg/L的设计要求。统计表明，进站水质受原油密度的影响，原油密度越小，油站来水含油越低。进站污水悬浮物最高224mg/L，最低13.5mg/L，平均86.9mg^/L，86%的站进水悬浮物小于150mg/L。(四）除油净化工艺的应用1-自然沉降自然沉降也就是

6、通常所说的一次除油段，从30个站的检测结果来看，一次除油段出水含油平均42.55mg/L，悬浮物含量平均49.84mg/L，基本达到含油小于等于l5〇mg/L，悬浮物含量小于等于l〇〇mg/L的设计要求。统计分析发现，进水含油大于l〇〇mg/L时，一次罐平均除油效率达到68%，进水含油小于50mg/L时，一次罐平均除油效率为47%。这表明来水含油越髙，漂浮油占主导，除油效果相对明显。随着水中含油量的降低，乳化油比例增加，靠自然的重力分离困难，因而表现出除油效率低。在悬浮物去除方面，进水悬浮物大于50mg/L时，一次罐平均除悬浮物效率达到55.7%，进水悬浮

7、物小于50mg/L时，一次罐平均除油效率仅为汷〇6%。从悬浮物颗粒粒径上看，进水悬浮物大于50mg/L时，平均颗粒粒径12.47(1叫进水悬浮物小于50mg/L时，平均顆粒粒径5.784^m，这表明悬浮物含量低时，小粒径悬浮物所占比例大，自然沉降分离困难，同样表现出去除效率的下降。2.重力混凝沉降重力混凝沉降（包括水质改性工艺）、压力混凝沉降、气浮和旋流等工艺可看作污水处理的二次除油工艺。重力混凝工艺在胜利油田的使用量最大，由于该工艺简单，对水量、水质变化的适应性强，适用于处理水量较大的污水处理站。其缺点是对于稠油污水处理效果差。数据统计表明，原油密度越小

8、，混凝沉降出水含油越低，当原油密度大于〇,93g/cm3时，出水含