油田污水回注處理存在的問題及解決對(duì)策

于進(jìn)春(玉門油田分公司老君廟采油廠，甘肅 酒泉 735000)

0 引言

隨著油田開發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)相當(dāng)數(shù)量的油田已經(jīng)進(jìn)入到高含水開發(fā)階段，需要對(duì)采出液進(jìn)行合格處理，使處理后的采出液達(dá)到污水回注標(biāo)準(zhǔn)后，對(duì)采出液進(jìn)行回注。這一過程中，需要對(duì)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求，如果水質(zhì)處理不合格，會(huì)對(duì)系統(tǒng)、地層帶來不利影響，也對(duì)油田開發(fā)效果產(chǎn)生影響。目前油田污水回注過程中仍然存在許多問題需要解決，文章以此為背景開展研究，并提出相應(yīng)的解決對(duì)策。

1 油田污水回注處理過程主要問題

1.1 污水回注處理存在的問題

我國(guó)不同地區(qū)的油田都有其各自的地質(zhì)特征和開發(fā)特點(diǎn)，采出液性質(zhì)也各有不同，因而污水回注過程中的處理工藝也應(yīng)該結(jié)合處理要求采取相應(yīng)的工藝技術(shù)。在選擇處理工藝時(shí)，需要綜合處理量、處理要求等因素，對(duì)污水處理工藝開展全面評(píng)價(jià)，確保污水處理工藝最優(yōu)化、最為經(jīng)濟(jì)性、最為有效性。但是從目前我國(guó)污水回注工藝選擇情況看，許多油田選擇工藝的出發(fā)點(diǎn)大都以價(jià)格為最基本原則，雖然成本得到控制，但是并沒有實(shí)現(xiàn)污水處理工藝和油田采出液實(shí)際最佳匹配的目標(biāo)[1]。同時(shí)，油田的各類處理工藝技術(shù)沒有隨著采出液的復(fù)雜化變得更加先進(jìn)和進(jìn)步，成為影響污水處理工藝處理效果的重要因素。

1.2 污水處理工藝技術(shù)問題

當(dāng)前，我國(guó)許多油田在污水處理過程中的研究重點(diǎn)主要集中于污水處理系統(tǒng)管理、污水處理制度落實(shí)、與其他處理工藝是否存在矛盾等，但是對(duì)工藝技術(shù)的優(yōu)化研究力度不夠，對(duì)污水處理系統(tǒng)更好地進(jìn)行水質(zhì)處理的研究不足，工藝技術(shù)沒有實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化處理，技術(shù)特點(diǎn)、管理模式離油田污水處理要求還存在一定差距，某些方面還存在許多不足，嚴(yán)重影響到污水處理效果。這就要求油田污水處理工作人員必須客觀地認(rèn)識(shí)到存在的問題和不足，尋找到最優(yōu)化處理工藝，從工藝方面徹底解決污水處理過程存在的問題，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化污水處理工藝。

2 油田污水回注存在問題產(chǎn)生的主要原因

2.1 對(duì)生產(chǎn)管理認(rèn)識(shí)還存在重視不足的現(xiàn)象

在油田開發(fā)過程中，出于對(duì)產(chǎn)量的追求，人們往往存在“重油輕水”的思想，對(duì)水質(zhì)的要求更多流于制度與要求上，真正抓水質(zhì)達(dá)標(biāo)的力度還不足，這主要是由于油田工作者對(duì)水質(zhì)的重視程度不夠。同時(shí)，部分崗位操作人員素質(zhì)參差不齊、專業(yè)素質(zhì)不夠過硬，雖然在具體操作崗位上的人員都經(jīng)過了不同形式的培訓(xùn)，但是在真正落實(shí)操作流程、加藥制度時(shí)，還存在操作不規(guī)范、加藥量未按要求的情況，直接對(duì)水質(zhì)處理結(jié)果和污水處理質(zhì)量產(chǎn)生了影響。

2.2 污水處理系統(tǒng)還存在運(yùn)行不暢的問題

油田污水回注處理需要各類污水處理系統(tǒng)、設(shè)備的協(xié)調(diào)運(yùn)行，需要沉降、加藥、過濾等流程的協(xié)調(diào)處理。這就要求在確保污水處理系統(tǒng)正確操作的同時(shí)，確保各類設(shè)備、環(huán)節(jié)都能科學(xué)、平穩(wěn)運(yùn)行，這樣才可以從根源上解決上述問題。污水處理回收與污水沉降方面存在的主要問題，重點(diǎn)表現(xiàn)為罐位不足、沉降時(shí)間較短、采出液油水分離程度不足。如果設(shè)備數(shù)量不足或者處理能力不夠，會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)污染的情況。例如：如果濾料和篩管存在缺陷，會(huì)導(dǎo)致濾料的流失；如果藥劑選型不當(dāng)、加藥量不科學(xué)、加藥順序不準(zhǔn)確，都會(huì)使污水處理結(jié)果受到影響[2]。

2.3 污水處理系統(tǒng)、設(shè)備存在運(yùn)行缺陷

在污水處理工藝方面，許多油田采取以核桃殼、無煙煤、石英砂為濾料，如果對(duì)濾料選擇缺少科學(xué)性，則會(huì)嚴(yán)重影響濾料過濾效果，對(duì)污水處理后的水質(zhì)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響[3]。對(duì)污水回注工作也會(huì)產(chǎn)生影響，嚴(yán)重的情況下還會(huì)對(duì)地層、環(huán)境產(chǎn)生污染，影響油田采收率。

3 提高油田污水處理對(duì)策

3.1 技術(shù)對(duì)策

(1)優(yōu)化污水處理藥劑。對(duì)于采出液量較大的污水處理系統(tǒng)，對(duì)處理效果影響最為直接的方式為篩選出高性能的污水處理藥劑。各大油田通過研發(fā)都篩選出了適合自身污水處理系統(tǒng)的藥劑類型和藥劑量，使用較為普遍的或者具有普適效果的污水處理藥劑為無機(jī)化合物和有機(jī)高分子化合物。這些藥劑的作用機(jī)理主要為：將采出液中油水穩(wěn)定系統(tǒng)進(jìn)行破壞，通過加快油相凝聚加速系統(tǒng)分離。這里需要指出的是，油田污水處理最為常用的處理技術(shù)為絮凝處理法，已經(jīng)被各大油田普遍接受和廣泛使用。對(duì)于高效絮凝劑的研發(fā)與篩選已經(jīng)形成成熟的技術(shù)體系，在藥劑處理實(shí)踐中也見到了一定效果。但是污水處理現(xiàn)場(chǎng)效果和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)還存在較大差距，特別是在解決污水處理系統(tǒng)中產(chǎn)生的水質(zhì)污水問題，沒有取得合理、高效的應(yīng)用效果[4]。因此，藥劑的研發(fā)和篩選應(yīng)該結(jié)合采出液的實(shí)際特點(diǎn)，從污水處理系統(tǒng)實(shí)際出發(fā)，選擇實(shí)用性較高、性能高效的絮凝劑，同時(shí)，應(yīng)該研發(fā)出具有多種功能的復(fù)合型藥劑，除了具有絮凝效果，還能夠起到除垢、殺菌、防腐效果。為減少后期對(duì)環(huán)境的影響，應(yīng)該在絮凝劑篩選時(shí)，加入具有良好生物降解性能的物質(zhì)，逐步用高分子天然有機(jī)絮凝藥劑代替人工生產(chǎn)的絮凝藥劑，降低對(duì)環(huán)境造成污染的可能性。

(2)膜法處理技術(shù)。膜法處理技術(shù)能夠顯著地改善污水處理水質(zhì)，能夠讓污水處理后的水質(zhì)達(dá)標(biāo)率明顯提升，具有較光明的推廣前景。在推廣過程中，需要重點(diǎn)攻克目前在應(yīng)用中的一些問題，其中最為主要的是選擇膜通透量較大、污染程度低、性能好的膜分子。還應(yīng)該努力研發(fā)出具有較好推廣價(jià)值、能夠?qū)⒛ぬ幚砑夹g(shù)與其他處理技術(shù)有機(jī)組合的污水處理技術(shù)。例如目前已經(jīng)正在使用的兼具有污水處理和破乳功能的新型膜材料，具有可以預(yù)見的良好發(fā)展前景。

(3)開展藕合工藝的應(yīng)用研究。隨著油田開采方式的多元化，二次采油、三次采油技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致產(chǎn)液中聚合物含量增加，原油黏度隨之增大，目前的污水處理工藝技術(shù)已經(jīng)難以滿足對(duì)采出液的處理需求，需要對(duì)采出液處理工藝技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，耦合工藝便是與之配套的工藝技術(shù)。包括添加精細(xì)過濾器、橫向流除油器、雙側(cè)濾料過濾器等，并且在處理流程上也進(jìn)行了創(chuàng)新，使壓力過濾處理工藝和耦合無生化處理工藝得到推廣和應(yīng)用，處理效果較為理想。

3.2 管理對(duì)策

(1)強(qiáng)化運(yùn)行管理，全面提高操作崗位人員的工作技能。強(qiáng)化技術(shù)培訓(xùn)，通過開展有針對(duì)性的培訓(xùn)，全面提高崗位員工的綜合素質(zhì)。同時(shí)，建立層層負(fù)責(zé)的領(lǐng)導(dǎo)管理隊(duì)伍，明確每一個(gè)層級(jí)的職責(zé)，結(jié)合定期開展的水質(zhì)化驗(yàn)和檢測(cè)，并將運(yùn)行情況納入各級(jí)人員的績(jī)效考核中。要強(qiáng)化人員崗位培訓(xùn)，提高人員的操作技能，同時(shí)讓員工認(rèn)識(shí)到“油水并重”的必要性和意義，并落實(shí)到崗位工作中。

(2)建立健全管理機(jī)制，嚴(yán)格落實(shí)運(yùn)行制度，并進(jìn)行嚴(yán)格的考核。要建立完善的管理機(jī)制，形成完備的管理制度，并要求相關(guān)崗位人員嚴(yán)格按照制度與操作規(guī)程開展工作。與此同時(shí)，將水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行通報(bào)和考核，將其納入到對(duì)員工的月度績(jī)效考核體系中，如果指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，嚴(yán)格進(jìn)行績(jī)效兌現(xiàn)，起到制度的激勵(lì)和約束作用。

(3)實(shí)施污水處理節(jié)點(diǎn)管理模式，通過節(jié)點(diǎn)管理提高水質(zhì)處理效果。油田污水回注處理涉及到的環(huán)節(jié)較多，工藝流程較為復(fù)雜，每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)水質(zhì)也有不同的要求，需要從節(jié)點(diǎn)上對(duì)水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況進(jìn)行嚴(yán)格管理和控制，建議采取污水處理節(jié)點(diǎn)管理方法，確保各個(gè)環(huán)節(jié)污水處理長(zhǎng)效達(dá)標(biāo)，使污水水質(zhì)處理最終達(dá)標(biāo)。

3.3 系統(tǒng)運(yùn)行管理對(duì)策

(1)控制好來水水質(zhì)。許多油田污水處理系統(tǒng)中，污水的來源中分離器脫水占有一定比例。這些水源在沉降罐中沉降后會(huì)輸送到污水處理后續(xù)系統(tǒng)，然后在處理系統(tǒng)中進(jìn)行進(jìn)一步的處理。因此，應(yīng)該從上游環(huán)節(jié)控制好來水的含油量，根據(jù)油水性質(zhì)差異進(jìn)行油水分離，降低含油量。同時(shí)，對(duì)沉降罐上部的油污要定期進(jìn)行處理與回收，降低罐內(nèi)油污厚度，避免由于油殼厚度過大影響污水處理效果，也避免罐內(nèi)老化油的形成[5]。

(2)對(duì)污水處理系統(tǒng)定期維護(hù)。制定年度、季度、月度污水處理運(yùn)行維護(hù)計(jì)劃，并按照計(jì)劃開展清淤、清罐、清洗管線、更換濾料等改造，同時(shí)按照要求進(jìn)行反洗、排污、排泥等工作，通過開展這些維護(hù)性的工作，確保系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，水質(zhì)高效達(dá)標(biāo)。

(3)開展系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)和改造，提高污水處理效果。隨著技術(shù)的發(fā)展，污水處理系統(tǒng)要得到優(yōu)化升級(jí)。在條件允許的情況下，油田可以進(jìn)行系統(tǒng)改造，通過技術(shù)升級(jí)提高污水處理效果。例如將濾料進(jìn)行材料優(yōu)化，以提高過濾性能，確保過濾效果。

4 結(jié)語

文章從油田污水處理存在的問題、問題產(chǎn)生的原因、解決對(duì)策開展了研究，對(duì)提高油田污水回注處理質(zhì)量和效率具有一定的借鑒價(jià)值和實(shí)踐意義。