油田回注水

我國(guó)大部分油田已經(jīng)進(jìn)入開發(fā)的中、后期，采出油中的含水量為60～80%，有的油田甚至高達(dá)90%。如果這些含油污水未經(jīng)處理直接排放，將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，也是水資源的極大浪費(fèi)。因此，對(duì)油田采出水必須進(jìn)行處理回用，含油污水常規(guī)處理流程是： 
來(lái)水 → 緩沖調(diào)儲(chǔ) → 除油、沉降 → 過(guò)濾 → 回注、回用或排放。 
緩沖調(diào)儲(chǔ)的目的是對(duì)來(lái)水進(jìn)行均質(zhì)、均量，也兼有預(yù)處理目的。  除油沉降的目的是去除水中大部分油和懸浮物。 過(guò)濾是進(jìn)一步去除水中細(xì)粒徑的油和懸浮物，起到水質(zhì)把關(guān)的作用。 
由于回注對(duì)含油及懸浮物指標(biāo)要求都十分嚴(yán)格，因此油田含油污水處理工藝中的除油和過(guò)濾技術(shù)也就成為整個(gè)工藝的關(guān)鍵和難點(diǎn)。
    回注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
    （行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo) SY/T—5329—94》）中A2級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 
    CODcr≤100mg/ L
    油≤6mg/ L 
    SS≤2mg/ L 
    PH:6.5-7.5
    粒徑中值≤1.5μm 
　多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外很多專家、學(xué)者對(duì)油田注水的深度處理進(jìn)行了廣泛研究。包括采用有機(jī)和無(wú)機(jī)材質(zhì)的膜為過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾器。有機(jī)膜主要采用中空纖維超濾膜，而無(wú)機(jī)膜主要采用陶瓷微孔膜。試驗(yàn)結(jié)果表明，油田采出水經(jīng)過(guò)常規(guī)過(guò)濾處理后，再通過(guò)膜過(guò)濾裝置處理后的水質(zhì)足可以滿足SY/T5329-94《碎屑巖油芷注水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法》A1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。 
    雖然膜過(guò)濾技術(shù)得到專家及用戶一致公認(rèn)，但還有不足之處影響了大規(guī)模推廣，所謂的不足之處主要表現(xiàn)在： 
 工藝流程不匹配。 
第二 選擇的膜性能不適用油田污水的特殊性，如：抗油污能力、耐55℃以上高溫等。 
第三 選擇的膜形式不適合油田污水，例如很多試驗(yàn)用膜均為陶瓷膜、中空纖維膜、和卷式膜，而很少采用有機(jī)管式膜或其他能夠達(dá)到精度的過(guò)濾材料。 
第四 膜再生性能較差。缺少有效的專用清洗劑，難以長(zhǎng)期保持膜通量。 
第五 設(shè)備初期投入和運(yùn)行費(fèi)用較高，難以大面積普及。 
  
新技術(shù)特點(diǎn)
1 過(guò)濾材料比重輕，容易反沖洗，反洗節(jié)能節(jié)水。 
2 屬于不定形濾料，反洗容易恢復(fù)流量，減少更換率濾材。 
3 精度達(dá)到0.1微米，滿足過(guò)濾懸浮物和吸附截留水中油的需要。 
新技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)對(duì)比
    核桃殼+多介質(zhì)的技術(shù)路線，實(shí)質(zhì)是以核桃殼為多介質(zhì)的預(yù)處理，核桃殼過(guò)濾罐用于除油和除一定的懸浮物，而多介質(zhì)作為終端除懸浮物的終端設(shè)備，除油則是次要的。當(dāng)采用新型的投加復(fù)合絮凝劑+節(jié)能微濾工藝后，可以將此前的核桃殼+多介質(zhì)二級(jí)過(guò)濾工藝合并為一級(jí)過(guò)濾，二套系統(tǒng)改為一套系統(tǒng)，簡(jiǎn)化了工藝流程，減少了占地面積，降低了投資，降低設(shè)備運(yùn)行的管理費(fèi)用。 

核桃殼與多介質(zhì)過(guò)濾器都要進(jìn)行反沖洗，由于石英砂的比重大，因此要消耗較大的反洗水耗和能耗，一般反洗水量約占產(chǎn)水量的5---7%。技改后只有一套微濾罐，反沖洗主要依靠氣體，反洗水僅為產(chǎn)水的0.5%，經(jīng)過(guò)處理后可實(shí)現(xiàn)反洗水零排放，采用反洗排污快速沉降罐濃縮含油污泥，污泥可以自然風(fēng)干也可以適度擠壓后衛(wèi)生填埋，還可以燃燒后粉體回用，至此實(shí)現(xiàn)了反洗水量排放，污泥回用零排放。 
　　核桃殼的出水含油量很大程度上取決于濾料的新舊老化或吸附飽和程度，而新工藝出水含油量?jī)H與添加的復(fù)合絮凝劑數(shù)量有關(guān)，而添加量是可以精確控制的，只要超過(guò)一定的量，出水含油量則一直會(huì)保持穩(wěn)定。 
 節(jié)能微濾的過(guò)濾精度可達(dá)到0.1微米，遠(yuǎn)高于普通砂濾，因此實(shí)現(xiàn)徹底去除懸浮物，確保回注水SS≤2mg/L。 

監(jiān)測(cè)內(nèi)容	進(jìn) 水	出 水
含 油（mg/L）	100--200	0---5
聚合物（mg/L）	100--200
懸浮物（mg/L）	100--200	1--5
粒徑中值（μm）		1--3