文档介绍：油田采出水处理
在油气田生产过程中必然要产生一些废液(含油污水、污油)、废渣(含油污泥、水垢)和废气(加热炉烟囱排放气、甘醇再生塔顶气、立式固定顶储罐蒸发的油气、应急放空天然气等)。
这些“三废”如不加以治理,随意排放,必然对环境造成严重污染,破坏生态平衡。
一、污水来源
油田综合含水率达90%以上,油井产物内的水量远大于油量。
含油污水或原水:油水分离后污水。
洗井水:注水井反冲洗产生的污水。
每年从污水中回收原油40万吨。
油田污水的特点是:
(1)污水中含有一定数量的油。
(2)水温较高,在40℃~60℃之间。
(3)含有各种盐类,含盐度差别很大,少的可低于5000 mg/L,多的可高于22×104mg/L。污水中还含有非溶性固体悬浮物,俗称机械杂质或机杂。
(4)含有细菌,主要是硫酸盐还原菌、铁细菌和粘液菌等,这些细菌促进金属腐蚀。
(5)在密闭集输系统中,污水内基本不含溶解氧,含铁量也很低,但一般含有H2S和CO2。在开式污水系统中,污水内含有与大气相平衡的溶解氧含量。这些溶解气体也促进金属腐蚀。
洗井水:
为保持一定的注水量,注水井要定期进行反冲洗,清除滤网上沉积的固体和粘液膜,从而产生洗井污水。这类水的特点是:(1)色度高,呈黑褐色。(2)悬浮物浓度高。(3)pH值高,一般呈碱性。(4)含有六价铬(Cr6+)和油。全均产生的洗井污水在640万吨以上,是第二大污水源。
水中污染物
水是极强的溶剂,对大多数无机物和许多有机物都有一定的溶解度,因而在自然界中不存在“纯”水,实际上都是水溶液。
组分
化学符号
原子量或基团量
水样1,
mg/L
水样2,
mg/L
钠
Na+

28543
钾
K+

钙
Ca2+

14010
镁
Mg2+

2470
铁
Fe2+

锰
Mn2+

钡
Ba2+

锶
Sr2+

铝
Al3+

氯化物
Cl―

75500
硫酸盐
SO42―

~
432
碳酸盐
CO32―

碳酸氢盐
HCO3-

502
污水中,还有悬浮于水中呈微粒状的无机和有机非溶性(或微溶性)物质
非溶性无机物
有机物
碳酸钙、硫酸钙、粘土、砂、铁、氧化镁、
氧化铝、硫化铁、硫酸钡、硅土*等
细菌、酵母、藻类、原生动物、硅藻、腐生物、
丹宁酸、脂肪酸盐类、聚合物、油等
*硅土既可为水中悬浮物,也可溶解于水内
二、净化采出水的回注与排放
(一)净化采出水回注
目的是保持油藏压力。(回注有两种:单注与混注)
注水开采的优点:
含有表面活性剂,具有洗油功能;
注入的含盐净化采出水与油层的泥土接触,泥土与颗粒不会膨胀,不降低油层渗透性。
密度高,容易在井底形成较高的压力;
较高温度的净化采出水具有洗油功能;
防止地表污染。
净化采出水的要求
化学组分稳定,不形成悬浮物;
严格控制机械杂质和含油;
有高洗油能力,提高采油率;
腐蚀性小;
尽量减少采出水处理费用。
三、污水性质
酸度也称酸性,表示中和碱性物质的能力,它表明水溶液中氢离子的过剩程度。
碱度也称碱性,表示中和酸性物质的能力。
含盐度也称总矿化度,为水溶液中溶解矿物盐类的总量,以mg/L为单位。可用Cl-离子浓度或NaCl浓度表示含盐度
pH值 pH值与酸度、碱度有一定的内在联系。
)溶解固体总量(TDS) 把水中所有溶解阴、阳离子的总和称溶解固体总量,以mg/L计。