摘要：為適應(yīng)現(xiàn)階段油田工作要求，須針對(duì)實(shí)際工作狀況展開(kāi)油田采出水回用技術(shù)的分析，實(shí)現(xiàn)離子交換技術(shù)、蒸餾技術(shù)、冷凍技術(shù)、膜技術(shù)等的結(jié)合應(yīng)用。本文并就某油區(qū)污水排放工作模塊展開(kāi)分析，實(shí)現(xiàn)了清污軟化水摻混環(huán)節(jié)的研究，實(shí)現(xiàn)一部分外排污水的地面回注，實(shí)現(xiàn)凈化軟化水與清水軟化水的混合及應(yīng)用，滿足過(guò)熱鍋爐進(jìn)水的要求，這種措施實(shí)現(xiàn)了污水的有效回用，實(shí)現(xiàn)了污水的高效減排，實(shí)現(xiàn)了清水用量的有效性節(jié)約，節(jié)約了設(shè)備運(yùn)行成本。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)油田進(jìn)入開(kāi)采的中后期，其采出油含水率不斷上升，油田開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)了一系列的采出水，有些采出水經(jīng)過(guò)處理后回注到地層，也有一部分廢水需要經(jīng)過(guò)外排處理。為了適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求，必須做好油田環(huán)境的保護(hù)工作，實(shí)現(xiàn)油田資源的有效性節(jié)約，降低油田工程的碳排放量，實(shí)現(xiàn)部分油田采出水的有效性處理及利用，適應(yīng)當(dāng)下油田可持續(xù)性發(fā)展的要求。

1 油田采出水的特點(diǎn)

在工程實(shí)踐中，油田采出水現(xiàn)象比較常見(jiàn)，受到各種因素的影響，采出水的構(gòu)成成分比較復(fù)雜，這類(lèi)采出水的溫度一般較高，并且其含油量非常大，礦化程度非常高，包括各類(lèi)鹽物質(zhì)、細(xì)菌物質(zhì)的含量，存在大量的腐生菌及硫酸鹽還原菌，其存在較大的表面張力，存在大量化學(xué)藥劑的殘留，其油內(nèi)的有機(jī)雜質(zhì)難以得到有效性的降解。在油田剩余采出水處理過(guò)程中，需要實(shí)現(xiàn)各種回用途徑的結(jié)合，做好注汽鍋爐的給水工作，用作生活用水、灌溉用水等程序。針對(duì)油田采出水的特點(diǎn)展開(kāi)分析，選擇合理的油田采出水回用技術(shù)方案，適應(yīng)現(xiàn)階段油田工作的要求。

2 油田采出水回用技術(shù)

（1）離子交換技術(shù)。離子交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)了樹(shù)脂內(nèi)陽(yáng)離子及鎂離子的交換，鎂離子的一般濃度變低，水質(zhì)得到軟化，這種技術(shù)主要應(yīng)用于軟化礦化度較低的油田采出水過(guò)程，處理后的采出水主要用于注汽鍋爐給水，這種技術(shù)在美國(guó)等發(fā)達(dá)guojia油田已經(jīng)得到充分性應(yīng)用，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，這類(lèi)技術(shù)不斷在我國(guó)得到普及，但我國(guó)在這方面的技術(shù)造詣水平不高，整體應(yīng)用技術(shù)尚不成熟。加拿大的采出水回用技術(shù)非常發(fā)達(dá)，從 20 世紀(jì)開(kāi)始就將稠油廢水用于熱采鍋爐，脫出水需要經(jīng)過(guò)一系列的油水分離過(guò)程，需要經(jīng)過(guò)砂濾、熱石灰軟化等流程，降低其水質(zhì)強(qiáng)度，滿足蒸汽發(fā)生器的工作要求。這種離子交換技術(shù)的應(yīng)用效益較高，廢水處理費(fèi)用成本比較低，各項(xiàng)費(fèi)用的節(jié)省力度較大，實(shí)現(xiàn)了熱能費(fèi)的有效性利用，具備良好的社會(huì)應(yīng)用價(jià)值。

（2）膜分離技術(shù)。在廢水處理過(guò)程中，膜過(guò)濾技術(shù)扮演著非常重要的應(yīng)用地位，在油水分離領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。膜過(guò)濾器的過(guò)濾精度都比較高，通常用作精細(xì)過(guò)濾器，適應(yīng)了低滲油田注水工作的要求，但這種技術(shù)容易出現(xiàn)一系列的膜污染問(wèn)題，整體造價(jià)成本較高，比較市面上較常見(jiàn)的膜過(guò)濾器包括有機(jī)膜、無(wú)機(jī)膜、金屬膜、陶瓷膜等過(guò)濾器。在有機(jī)膜過(guò)濾器的應(yīng)用過(guò)程中，比較常見(jiàn)的型號(hào)是改性聚四氟乙烯過(guò)濾器，該類(lèi)型過(guò)濾器具備良好的耐腐蝕能力，其化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，具備良好的耐油污性能，在多個(gè)油田均有使用，其除油效果良好，但濾芯的耐沖擊能力比較弱，一旦被污染后再生比較困難。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在油田外排廢水過(guò)程中，串聯(lián)陶瓷膜過(guò)濾器的應(yīng)用規(guī)模不斷擴(kuò)大，其適應(yīng)了當(dāng)下廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。常見(jiàn)的金屬膜包括不銹鋼絲金屬膜，其耐溫性非常強(qiáng)，具備良好的抗油污能力，通過(guò)汽水反洗就可以實(shí)現(xiàn)濾膜的清潔再生，其操作流程比較簡(jiǎn)單。為了消除溶解離子等溶質(zhì)，必須優(yōu)化應(yīng)用分滲透分離法，適應(yīng)于高含鹽采出水的深度處理工作，能夠有效解決膜污染問(wèn)題，但其運(yùn)作成本較高。在反滲透裝置的應(yīng)用過(guò)程中，其水處理流程涉及過(guò)濾、除油、澄清等過(guò)程，處理后的水滿足電站鍋爐的給水要求。電滲析實(shí)現(xiàn)了直流電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)離子的利用，該類(lèi)型例子穿過(guò)離子交換器，在這個(gè)過(guò)程中，陽(yáng)離子會(huì)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜，實(shí)現(xiàn)了離子分離。電滲析技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了聚合物驅(qū)采出水的礦化度的降低，適應(yīng)了聚合物用水的配制要求，能夠有效處理高溫采出水過(guò)程中的問(wèn)題。

（3）蒸餾法。蒸餾法涉及多種工作形式，比如壓氣蒸餾模式、多效蒸發(fā)模式、多級(jí)閃蒸模式等。在德國(guó)、中東等guojia這種技術(shù)的普及應(yīng)用率比較高，實(shí)現(xiàn)了采出水的有效性回用。在蒸餾技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，比較常見(jiàn)的技術(shù)是機(jī)械蒸汽壓縮技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用效益較高，該技術(shù)簡(jiǎn)稱為 MVR 技術(shù)，在有些發(fā)達(dá)guojia，該應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但這種蒸發(fā)器技術(shù)的操作系數(shù)較高，整體投資水平高，不適合展開(kāi)大范圍的推廣及應(yīng)用，相比于蒸餾工藝，其他低成本的非水資源處理工藝包括 Solardew 工藝，該工藝效法了自然界水的蒸發(fā)工作程序，適應(yīng)了當(dāng)下油田采出水回用工作的要求。在這種技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，我國(guó)科學(xué)家積極應(yīng)用低溫多效蒸發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了抽稠油廢水的蒸發(fā)及冷凝，淡化的出水滿足了熱采鍋爐的實(shí)際供水標(biāo)準(zhǔn)要求。

（4）冷凍法。冷凍法屬于一種有效性的脫鹽方法，純熟水的凝固點(diǎn)一般高于鹽水，利用這一特質(zhì)，就廢水展開(kāi)冷凍及解凍，進(jìn)行溶解固體的分離，將濃度稿的鹽水從冰上分離出來(lái)，隨著溫度的不斷上升，冷凍板上的冰逐漸融化為凈化水。通過(guò)對(duì)自然冷凍法的應(yīng)用，能夠有效降低廢水排放率，降低采出水內(nèi)金屬含量及有機(jī)物含量。

為了適應(yīng)石油工業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的要求，必須深入貫徹節(jié)水減排方案，做好采出水的處理及回用工作，進(jìn)行離子交換技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，提高稠油熱菜廢水回用鍋爐的處理效益。為了解決實(shí)際問(wèn)題，必須完善上述工藝的操作流程，降低運(yùn)作費(fèi)用。有些油田是高礦化度的，針對(duì)這類(lèi)油田，需要積極應(yīng)用膜處理技術(shù)，但也會(huì)面臨膜污染問(wèn)題及成本造價(jià)高的問(wèn)題，需要提高膜處理技術(shù)的研究力度，保障其廉價(jià)性、抗污染性，提高膜的整體應(yīng)用效果，制定經(jīng)濟(jì)有效的處理方案，推動(dòng)該技術(shù)的大規(guī)模工業(yè)化使用，做好油田廢水的深度處理及回用工作，避免出現(xiàn)廢水外排污染環(huán)境的問(wèn)題，真正實(shí)現(xiàn)資源化的利用，提高其經(jīng)濟(jì)運(yùn)作效益。

3 油田采出水回用技術(shù)實(shí)例分析

為了實(shí)現(xiàn)節(jié)水型社會(huì)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)，必須進(jìn)行環(huán)境保護(hù)理念的推廣，實(shí)現(xiàn)能源的有效節(jié)約。在稀油資源的開(kāi)采過(guò)程中，采出水的污染問(wèn)題是客觀存在的，其水質(zhì)中含有可溶性的鹽類(lèi)及重金屬元素，這些微量的放射性物質(zhì)對(duì)周邊的工作環(huán)境造成了一定的污染影響，為了解決采出水的污染性問(wèn)題，必須就稀油產(chǎn)地的地質(zhì)環(huán)境、注水性質(zhì)及原油加工工藝狀況展開(kāi)分析，就整個(gè)操作流程展開(kāi)調(diào)研及分析。

為了解決油田采出水回用問(wèn)題，必須完善各個(gè)區(qū)域的節(jié)能減排策略，做好油田注水標(biāo)準(zhǔn)的分析工作，提高不同油田污水處理站的運(yùn)作效益，做好注水水質(zhì)的控制工作，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的保護(hù)，避免污水的外排現(xiàn)象。在當(dāng)下稠油污水處理過(guò)程中，比較常見(jiàn)的方式保障回用式、外排式及回注式、通過(guò)對(duì)回用處理方法的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)水資源的充分利用，特別是回用鍋爐方法的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了熱能的充分利用，減少了對(duì)周邊環(huán)境的污染率，降低了設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本，對(duì)于油田的可持續(xù)性發(fā)展影響深遠(yuǎn)。

在該區(qū)稠油開(kāi)采過(guò)程中，其應(yīng)用了注蒸汽模式，在開(kāi)發(fā)初期，應(yīng)用常規(guī)注汽鍋爐，為了提高后期注汽效果，應(yīng)用過(guò)熱鍋爐，相比于常規(guī)注汽鍋爐，過(guò)熱鍋爐對(duì)于鍋爐給水可溶性固定的要求更為嚴(yán)格。該區(qū)的外排污水滿足了常規(guī)鍋爐進(jìn)水水質(zhì)的要求，達(dá)到了熱鍋里進(jìn)水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)溶解氧及總硬度的起去除，可以減少水內(nèi)的可溶性固體，比較常見(jiàn)的處理方法包括超濾、反滲透等方法，但這些方法的整體投資水平較高，其建設(shè)周期比較長(zhǎng)。為了解決實(shí)際問(wèn)題，該區(qū)應(yīng)用清污摻混技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了清水軟化水與凈化軟化水的結(jié)混合，采取各種處理方法，適應(yīng)過(guò)熱鍋爐的進(jìn)水要求。在清污摻混工藝應(yīng)用過(guò)程中，其清水來(lái)源為清水軟化水主管線，為過(guò)熱鍋爐提供一系列的清水，在這個(gè)過(guò)程中，需要進(jìn)行凈化軟化水管線壓力及流量的調(diào)整，利用流量計(jì)及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥展開(kāi)控制，控制好清水軟化水外輸泵出口壓力，實(shí)現(xiàn)外排污水與清水軟化水管線的摻混，保障凈化軟化水外輸泵較高的出口壓力，這也需要進(jìn)行壓力變送器的設(shè)置，做好摻混接點(diǎn)的設(shè)置工作，優(yōu)先應(yīng)用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，做好凈化軟化水的處理工作。

在清水軟化水管線上設(shè)置一定數(shù)量的流量計(jì)是非常必要的，以實(shí)現(xiàn)凈化軟化水摻混流量的控制，實(shí)現(xiàn)凈化軟化水比例的控制，以進(jìn)行電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的遠(yuǎn)程控制。這需要積極開(kāi)展相應(yīng)的配比實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)污水會(huì)注量的增加，做好過(guò)熱鍋爐的清水補(bǔ)充工作。根據(jù)該工程的實(shí)際運(yùn)作情況，選擇外排污水的其他途徑，選擇距離該區(qū)附近的注水站水源作為清水及外排污水，實(shí)現(xiàn)了某區(qū)外排污水的轉(zhuǎn)輸，將其輸送至某注水站，替代了清水回注的過(guò)程。為了解決問(wèn)題，需要就外排污水及注水站外排污水、地層水的工作狀況展開(kāi)分析。這需要就現(xiàn)階段的油田采出水回用現(xiàn)狀展開(kāi)分析，就天然氣資源、水資源消耗量的控制，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的保護(hù)，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)應(yīng)用資源配置率的提高。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，通過(guò)對(duì)清污軟化水摻混技術(shù)的應(yīng)用，可以滿足過(guò)熱鍋爐給水工作的標(biāo)準(zhǔn)要求，提高油田采出水回用效率，降低了對(duì)周邊環(huán)境的生態(tài)污染系數(shù)，值得進(jìn)行大范圍推廣。

 

 

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