吳迪(大慶油田設(shè)計(jì)院有限公司，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

通常情況下，油田污水處理是指對(duì)污水進(jìn)行除油，然后進(jìn)行過(guò)濾處理，達(dá)到回注水標(biāo)準(zhǔn)的要求。這需要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)特點(diǎn)，然后再選擇采用何種設(shè)備、工藝。當(dāng)?shù)貙拥臐B透性比較好時(shí)，可以將污水進(jìn)行除油和過(guò)濾處理后，就開(kāi)始回注。否則就需要進(jìn)行二級(jí)甚至是三級(jí)過(guò)濾。另外，油田污水中的成分并不是單一的，其構(gòu)成非常復(fù)雜，各組成成分的含量以及存在形式也是各不相同，并且經(jīng)常和廢水混合，所以無(wú)法通過(guò)單一的方法來(lái)達(dá)到理想的處理效果。每種處理方法的特點(diǎn)各不相同，在現(xiàn)實(shí)情況下，大多是選擇多種處理方法進(jìn)行處理，從而使出來(lái)的水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)，然后進(jìn)行回注。目前，我國(guó)的油田污水處理已經(jīng)制定了相關(guān)處理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，這樣污水處理就能夠通過(guò)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理回注。

1 油田污水處理的重要性

目前我國(guó)油田開(kāi)采過(guò)程中，采出水越來(lái)越多，含水率越來(lái)越高，油田污水的處理工作量也越來(lái)越大。但是當(dāng)前部分采油公司的污水處理設(shè)備運(yùn)行不暢、技術(shù)能力不夠，很大一部分處理后的污水不能完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求，含有大量的細(xì)菌、機(jī)械所產(chǎn)生的雜質(zhì)以及鐵沉淀。這些并未達(dá)到標(biāo)水回注后，會(huì)堵塞儲(chǔ)層，給注水增加壓力，導(dǎo)致注水下降，進(jìn)而降低原油的水驅(qū)效率。另外，一旦油田污水處理效果不合格，就會(huì)增加化學(xué)藥劑處理環(huán)節(jié)的成本，這將導(dǎo)致油田開(kāi)采企業(yè)的總效益受到損害。如果油田污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障，還會(huì)損害油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 油田污水處理水質(zhì)影響因素

2.1 沉降罐收油工藝方面的問(wèn)題

在油田污水處理過(guò)程中，沉降罐是非常重要的。如果收油環(huán)節(jié)處理不當(dāng)，會(huì)使沉降罐灌頂產(chǎn)生厚油污，使最終的水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。另外由于收油效果不夠理想，一旦運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間，就會(huì)導(dǎo)致老化油的產(chǎn)生，這會(huì)極大降低聯(lián)合站再次脫水的質(zhì)量[1]。在目前的沉降罐中，由于收油槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理，致使收油槽中的水比較多而油比較少，而且污水經(jīng)過(guò)處理后還是含有比較多的油。另外，無(wú)法對(duì)浮油層集中來(lái)進(jìn)行加熱，這樣稠油塊就會(huì)因?yàn)槿诨涣硕M(jìn)不了收油槽，影響最終收油的效果。

2.2 核桃殼過(guò)濾器濾料發(fā)生流失、板結(jié)

通過(guò)特定方式進(jìn)行處理過(guò)的核桃殼，其表面面積比較大，吸附力強(qiáng)，因此去油率很高，核桃殼過(guò)濾器就是以核桃殼作為主要的過(guò)濾介質(zhì)，其具備了親水不親油的特點(diǎn)，因此在進(jìn)行反洗時(shí)，進(jìn)行攪拌，讓核桃殼之間能夠不斷摩擦，脫附效果很好，而且可再生能力強(qiáng)，穩(wěn)定性也好，使得過(guò)濾器在使用過(guò)程中性能可以長(zhǎng)期保持穩(wěn)定狀態(tài)。雖然如此，但是由于核桃殼表面非常容易吸附一些油污、懸浮物以及其他一些雜質(zhì)，導(dǎo)致過(guò)濾器在運(yùn)轉(zhuǎn)中，濾料會(huì)出現(xiàn)膨化的情況，并且超過(guò)篩管的高度，進(jìn)而使得濾料和油污超出篩管高度后進(jìn)入到布水篩管里，使得反洗效率不佳[2]。另外，由于反沖洗環(huán)節(jié)中使用的強(qiáng)度不高，造成沒(méi)有徹底進(jìn)行沖洗，使得過(guò)濾器形成板結(jié)。這是因?yàn)闆_洗過(guò)程中的強(qiáng)度不夠，并且過(guò)濾器過(guò)度運(yùn)行，而且選擇了不適合的清洗劑，這樣油污等雜質(zhì)會(huì)出現(xiàn)結(jié)塊，導(dǎo)致濾料出現(xiàn)過(guò)分流失并且很難再生。

2.3 加藥不合理及水質(zhì)缺少檢測(cè)調(diào)控

在對(duì)油田污水進(jìn)行處理的過(guò)程中，我們需要通過(guò)不同的化學(xué)藥物來(lái)輔助完成。如果在加藥時(shí)間和加藥順序不恰當(dāng)、不合理，油田污水處理也達(dá)不到理想效果。每次加入化學(xué)藥品都會(huì)發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，因此，專(zhuān)家在這方面進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)，但是即便如此，在實(shí)際操作過(guò)程中，依然會(huì)出現(xiàn)由于人工操作而導(dǎo)致的一些問(wèn)題，這樣在一定程度上影響了最終的污水處理水質(zhì)。

目前，我國(guó)油田污水處理中水質(zhì)檢測(cè)調(diào)控并不符合要求。主要是因?yàn)橄嚓P(guān)的水質(zhì)檢測(cè)儀成本較高而且區(qū)塊標(biāo)準(zhǔn)油調(diào)配比較復(fù)雜，造成儀器檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果不理想?，F(xiàn)在我國(guó)的油污處理水質(zhì)工作通常是做一些常規(guī)的檢測(cè)，并沒(méi)有對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分段監(jiān)測(cè)，工作人員沒(méi)有檢測(cè)數(shù)據(jù)做依據(jù)進(jìn)行判斷，而只能看水的表色然后靠感覺(jué)估計(jì)，不能真正調(diào)控分段水質(zhì)的處理工作。在污水水質(zhì)處理過(guò)程中，經(jīng)常使用殺菌劑，在投放殺菌劑時(shí)，如果投放的位置不合適，細(xì)菌會(huì)堵塞和腐蝕除油罐，這樣就導(dǎo)致水質(zhì)處理質(zhì)量受到非常嚴(yán)重的危害。

2.4 油田污水系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

油田污水處理過(guò)程中環(huán)環(huán)相扣，必須確保每個(gè)環(huán)節(jié)的操作都是正確的，才能保障最終的出水水質(zhì)。排污系統(tǒng)能夠在很大程度上影響油田污水處理最終水質(zhì)，污水中的各種污染物通常會(huì)依附在各瓶罐容器中，亦或停留在某些過(guò)濾設(shè)備上。所以，需要進(jìn)行污染物清除，一旦沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行清理，它們會(huì)再一次進(jìn)入到污水中，致使水質(zhì)進(jìn)一步惡化。而對(duì)于容器和設(shè)備中的污染物，大多采用人工方式進(jìn)行清除。但是，在這些清理工作中，因?yàn)榕盼巯到y(tǒng)的不完善，或者沒(méi)有人工及時(shí)排污或者不合理，都將導(dǎo)致污染物無(wú)法得到徹底清理，從而惡化水質(zhì)，更嚴(yán)重的是造成地層堵塞或者設(shè)備故障。另外，油田污水處理系統(tǒng)中還存在設(shè)備老化的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行之后，很多設(shè)備的工作速度以及對(duì)污水的處理效果都快速下降，進(jìn)而對(duì)油田污水處理水質(zhì)產(chǎn)生很不利的影響。

3 改善油田污水處理水質(zhì)影響因素的對(duì)策

3.1 對(duì)沉降罐結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和改善

只有通過(guò)地對(duì)沉降罐的結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分分析，然后進(jìn)行改進(jìn)，才有可能采取對(duì)應(yīng)的措施，來(lái)彌補(bǔ)其不足之處。首先需要對(duì)沉降罐收油槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，可以將其從原來(lái)的固定形式改為浮動(dòng)形式的，然后增加浮動(dòng)收油泵，這樣當(dāng)收油槽里的油量一旦達(dá)到固定量，就能開(kāi)始收油，以免因?yàn)檠诱`了時(shí)間而導(dǎo)致油老化或者是油層變厚，可獲得理想的收油效果。其次，關(guān)于浮油層無(wú)法通過(guò)集中加熱來(lái)融化稠油塊的情況，需要增加沉降罐中的伴熱管數(shù)量，來(lái)對(duì)稠油塊進(jìn)行融化，從而在一定程度上改善收油效果[3]。

3.2 改善核桃殼過(guò)濾器相關(guān)問(wèn)題

首先，對(duì)過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，加大過(guò)濾網(wǎng)的密度，并且適當(dāng)增加過(guò)濾的環(huán)節(jié)和采用先進(jìn)的過(guò)濾設(shè)備，讓雜質(zhì)能夠盡量被過(guò)濾出去；另外，借助一些吸附劑，來(lái)吸附油污或者其他雜質(zhì)，這樣在補(bǔ)水篩管和灌頂那些死角的地方，油污和雜質(zhì)的停留量就會(huì)比較小。其次，關(guān)于反沖洗強(qiáng)度方面存在的問(wèn)題，我們需要通過(guò)技術(shù)手段來(lái)進(jìn)行調(diào)整和解決，請(qǐng)研發(fā)人員設(shè)計(jì)出針對(duì)反沖洗操作的智能控制系統(tǒng)，這樣系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際情況自行調(diào)節(jié)反沖洗的強(qiáng)度。

3.3 適時(shí)合理添加化學(xué)藥劑，提高水質(zhì)檢測(cè)效果

為了解決化學(xué)藥品添加過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，主要是從兩個(gè)方面采取措施：首先是設(shè)計(jì)并安裝相關(guān)的智能提醒裝置，在實(shí)際油田污水處理過(guò)程的不同狀態(tài)中，該裝置能夠智能提醒工作人員添加合適的化學(xué)藥品，并且確保能夠正確使用每種化學(xué)藥物，避免出現(xiàn)安全隱患；其次是進(jìn)行藥劑研發(fā)，通過(guò)研發(fā)出的一種化學(xué)替代藥品來(lái)替代多種化學(xué)藥品接觸發(fā)生反應(yīng)后的效果，減少藥品加入環(huán)節(jié)，從而減少因人為因素而產(chǎn)生的影響。

另外關(guān)于油田污水處理中由于檢測(cè)儀器價(jià)格較貴而導(dǎo)致水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果不理想的問(wèn)題，相關(guān)部門(mén)需要加大投入，引進(jìn)先進(jìn)的檢測(cè)儀器來(lái)進(jìn)行檢測(cè)工作，或者研發(fā)出性價(jià)比高的檢測(cè)儀器，使得檢測(cè)部門(mén)能夠配備好的檢測(cè)儀器，提高檢測(cè)效果。

3.4 改善油田污水系統(tǒng)中的問(wèn)題

在油田污水處理系統(tǒng)中，清除設(shè)備和機(jī)器上的污染物的工作，通過(guò)對(duì)這些設(shè)備在實(shí)際使用過(guò)程中的情況進(jìn)行分析和修復(fù)改進(jìn)，然后讓專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍在污水處理站進(jìn)行巡回檢查，指導(dǎo)操作員來(lái)對(duì)濾料進(jìn)行反洗，并且定期檢查和補(bǔ)充填料，在填料更換過(guò)程中，及時(shí)維護(hù)已經(jīng)出現(xiàn)損壞的設(shè)備儀器，有效去除污水處理過(guò)程中各灌裝容器上的污泥，特別是能夠有效清除老化油。其次關(guān)于老舊設(shè)備的問(wèn)題，需要適時(shí)淘汰老舊設(shè)備，從而提高各設(shè)備整體的污水處理效率和最終的出水水質(zhì)。關(guān)于操作方面的問(wèn)題，油田企業(yè)必須加強(qiáng)污水處理系統(tǒng)工作人員的專(zhuān)業(yè)能力，對(duì)處理過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)格控制，對(duì)每次突發(fā)事件都能進(jìn)行及時(shí)和獨(dú)立處理。同時(shí)，油田企業(yè)還可以應(yīng)用智能控制系統(tǒng)，對(duì)污水處理過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)格的智能監(jiān)控，促進(jìn)油田企業(yè)污水處理系統(tǒng)的更加規(guī)范的發(fā)展[4-6]。

4 結(jié)語(yǔ)

提高污水處理最終的出水質(zhì)量對(duì)整個(gè)開(kāi)采工程和生態(tài)環(huán)境都有很大影響。其影響因素，例如沉降罐的收油環(huán)節(jié)、排污系統(tǒng)中存在的問(wèn)題等，油田企業(yè)需要通過(guò)不斷調(diào)整和優(yōu)化，使用科學(xué)合理的措施來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的改善，確保整個(gè)污水處理過(guò)程的順利開(kāi)展，推動(dòng)我國(guó)油田開(kāi)采工程向高效、環(huán)保、智能方向發(fā)展。