油氣田地面工程第29卷第11期(2010.11)doi:10.3969/j.issa.1006-6896.2010.11.030高效混凝技術(shù)處理尕斯油田污水王生香1劉火得2王克忠3湯鄭達(dá)31中國石油青海油田分公司采油一廠2勝利油田勝利勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司3中國石油青海油田分公司摘要:尕斯油田污水處理系統(tǒng)經(jīng)過近20年運(yùn)行,存在注水水質(zhì)不合格、處理后污水不穩(wěn)定現(xiàn)象,嚴(yán)重影響油田注水工作。通過對污水性質(zhì)進(jìn)行分析,結(jié)合國內(nèi)其他油田做法,提出了采用高效混凝技術(shù)來解決長期困擾油田的污水處理后水質(zhì)不達(dá)標(biāo)難題的建議。該技術(shù)通過調(diào)整污水中某些化學(xué)成分來控制腐蝕、抑制結(jié)垢、殺死細(xì)菌,從而達(dá)到提高污水配伍性和注入性的目的。高效混凝技術(shù)目前已在尕斯油田污水處理系統(tǒng)成功試運(yùn)行,運(yùn)行效果良好,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)關(guān)鍵詞:高效混凝技術(shù);尕斯油田;污水處理;應(yīng)用1改造前的狀況及存在的問題2高效混凝技術(shù)及應(yīng)用1.I改造前污水處理系統(tǒng)高效混凝技術(shù)的基本思路是通過對污水的水質(zhì)青海油田采油一廠尕斯聯(lián)合站位于青海省西北指標(biāo)及與各種影響因素的內(nèi)在聯(lián)系(如腐蝕、結(jié)部的花土溝地區(qū),其水處理系統(tǒng)始建于1990年7垢、細(xì)菌繁殖、破乳與凝聚)的分析,從工藝、設(shè)月,負(fù)責(zé)尕斯庫勒、油砂山、砂西等油田注水所需備、藥劑等方面系統(tǒng)地解決水質(zhì)的凈化與穩(wěn)定問的污水及清水的處理題。這是一種治本的方法,通過對污水的某些化學(xué)2003年,由于該系統(tǒng)不能滿足油田注水的要成分進(jìn)行調(diào)整來控制腐蝕、抑制結(jié)垢、殺死細(xì)菌求,采油一廠對該水處理系統(tǒng)進(jìn)行了全面改造,設(shè)提高污水的配伍性和注入性,而不同與加緩蝕劑、計(jì)處理能力12000m3/d,目前實(shí)際處理污水6000阻垢劑和殺菌劑的方法m3/d,清水6000m3/d自2008年7月開始,青海油田利用高效混凝通過對尕斯聯(lián)合站注水水源水質(zhì)的分析可知,技術(shù),對現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)進(jìn)行了整體改造改造尕斯油田所產(chǎn)污水屬于典型的高溫、高礦化度、低工程于當(dāng)年12月份完成。截至2010年2月底,該pH值污水,具有較強(qiáng)的腐蝕性和不穩(wěn)定性,成垢系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求,取得了良好因子含量高,極易在管線和設(shè)備中結(jié)垢效果。尕斯聯(lián)合站污水系統(tǒng)采用自然沉降→斜管沉降2.1污水處理系統(tǒng)改造情況→二級過濾的傳統(tǒng)的三段式重力處理流程(1)設(shè)計(jì)規(guī)模。設(shè)計(jì)處理能力12000m3/d,1.2存在的主要問題其中處理污水6500m3/d,清水5500m3/d。(1)站內(nèi)水質(zhì)沒有完全達(dá)標(biāo),水質(zhì)不穩(wěn)定。處(2)污水處理水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。注水處理后注水水質(zhì)理后的水質(zhì)極不穩(wěn)定,總鐵、硫化物、懸浮物沿注的標(biāo)準(zhǔn)見表1水流程增加。取出的凈化水開始很清,但很快就變表1青海油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)濁。剛?cè)〕龅乃畼油腹饴蕿?5.3,2h后僅為37.6。出站后到井口,懸浮物由5.6mg/L增至懸浮物固體含量/mg·L溶解{含量/mg·L27.0mg/L;硫離子由0.2mg/L增至20.9mg/L油含量/mg·L-1(2)腐蝕嚴(yán)重。站內(nèi)管網(wǎng)腐蝕嚴(yán)重,經(jīng)常穿總鐵/mg·L-1≤7士0.5孔。由于壓力過濾器底部支撐篩網(wǎng)腐蝕導(dǎo)致過濾器pH值硫化物含量/mg·L-1≤2.0停用。硫酸鹽還原菌/個(gè)·mL(3)排泥不暢。大罐底部排泥一直是油田污水腐生菌/個(gè)·mL-1≤300處理工藝的一大難題,沒有得到很好的解決。二氧化碳/mg·1-1平均腐蝕率/mm·a1≤0.076通過上述分析可以看出,現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)已結(jié)垢率/mm·a-1≤0.5不能滿足油田注水需求,急需進(jìn)行更新改造(3)處理工藝方案及流程。由CPI(油氣水56油氣田地面工程第29卷第11期(2010.11)綜合處理裝置)處理后輸送來的含油污水(含油量饔2尕斯聯(lián)合站凈化水水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)≤450mg/L,懸浮物≤100mg/L)首先進(jìn)入新建pH機(jī)雜/含油/總鐵污水處理單元的2座300m調(diào)儲罐進(jìn)行重力分g·L-1mg·L-lmg·L-1mg·L-1mg·L-1離,有效停留時(shí)間大于3h。罐內(nèi)無需粗?；牧?但需要進(jìn)行布水以保證良好的沉降效果。來水0.100.00經(jīng)初步沉降后,可以保證出水含油小于100mg/L2.50.102座調(diào)儲罐的連接方式可并可串,方便維修。具體注:凈化水是指處理后的污水流程見圖1。表3注水系統(tǒng)沿程主要水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)取樣地點(diǎn)PH機(jī)雜/含總鐵/Fe2·/Fe3·/注水達(dá)L mgL- mgL1標(biāo)率/%計(jì)注九站1303.水罐出口1.980.600.400.20100過濾圈注水計(jì)注五站水罐出口7.302501.590.500.300.20100調(diào)儲罐處理器污池4231井7.404.002.380.600.400.20100中277井7.307201.190.300.200.1075注:取樣地點(diǎn)為尕斯油田主要注水站和部分注水井井口污水孢圖1新建污水處理工藝流程示意圖3結(jié)論清水無需脫氧,與經(jīng)調(diào)儲罐除油后的污水按需高效混凝技術(shù)在青海尕斯油田污水處理系統(tǒng)的要的量混合后經(jīng)提升進(jìn)人多功能處理器。在多功能成功應(yīng)用,從根本上解決了多年來一直困繞油田的處理器中按一定順序和時(shí)間間隔連續(xù)加入3種藥污水處理后水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、不穩(wěn)定的難題,為油田開劑,加藥量根據(jù)來水的pH值和水量的變化自動(dòng)調(diào)發(fā)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);同時(shí)也提高了油田污水處節(jié),反應(yīng)時(shí)間為5~40min。多功能處理器出水含理效率,降低了運(yùn)行成本。油小于4mg/L、懸浮物固體含量為4~8mg/L,(1)污水處理工藝技術(shù)和流程得到進(jìn)一步優(yōu)其他各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)化。高效混凝技術(shù)釆用兩級處理技術(shù)(一級沉降罐多功能處理器出水隨后進(jìn)行過濾處理。過濾器和綜合處理器),工藝流程得到簡化。該技術(shù)主要釆用4~6座全自動(dòng)雙濾料過濾器。其出口水質(zhì)指通過對污水的某些化學(xué)成分進(jìn)行調(diào)整來控制腐蝕、標(biāo)達(dá)到:含油小于2mg/L,懸浮物固體含量為2mg/L抑制結(jié)垢、殺死細(xì)菌,從而提高污水的配伍性和注左右。入性,是油田污水處理技術(shù)的一次革新。系統(tǒng)處理過濾后的水進(jìn)入外輸緩沖罐,經(jīng)泵提升后進(jìn)入后的水質(zhì)穩(wěn)定性好,在曝氧的條件下,可以保證在注水系統(tǒng)72h內(nèi)水質(zhì)無變化。多功能處理器排泥、沉降罐排泥及濾罐反沖洗(2)注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率大幅度提高。自新建污水污水進(jìn)人2座污泥沉降池。污泥池安裝緩慢攪拌裝處理系統(tǒng)投用以來,尕斯油田注水系統(tǒng)注入水水質(zhì)置和上部表面刮油收油裝置,下部濃縮污泥由泵提有了較大改善,除機(jī)雜指標(biāo)超標(biāo)外,pH值、含升至指定地點(diǎn)干化;上部污水撤流到污水池,用泵油、總鐵、結(jié)垢率、腐蝕速率等指標(biāo)全部符合注入提升到沉降罐后進(jìn)人污水處理系統(tǒng),表面浮油進(jìn)入水水質(zhì)指標(biāo),總體水質(zhì)達(dá)標(biāo)率保持在95%以上。污油回收系統(tǒng)。而改造前由于工藝技術(shù)原因,處理后的水質(zhì)不穩(wěn)2.2高效混凝技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用情況定,二次污染嚴(yán)重,總體水質(zhì)達(dá)標(biāo)率只有20%。新系統(tǒng)處理后的水質(zhì),除懸浮物外,其他水質(zhì)(3)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用有了較大下降。自新建污水指標(biāo)全部達(dá)標(biāo)(因雙濾料過濾器目前還沒有投入使處理系統(tǒng)投用后,每立方米水的處理費(fèi)用下降了用,造成懸浮物超標(biāo))。對連續(xù)7天沿注水流程取35%,外排污水達(dá)標(biāo)率接近100%,取得了很好的樣的分析表明,注水井井口水質(zhì)除懸浮物略為超標(biāo)經(jīng)濟(jì)效益和杜會(huì)效益。(因沒有過濾)外,其他主要水質(zhì)指標(biāo)均已達(dá)標(biāo)[第一作者簡介]王生香:工程師,2002年畢業(yè)于西(見表2、表3)北大學(xué),現(xiàn)在青海油田采油一廠開發(fā)地質(zhì)研究所從自新污水處理系統(tǒng)投用以來,一直進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)事油田開發(fā)工作。(0937)8911332據(jù)的檢測。截至9月18日,新系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),水質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定欄目主持關(guān)梅君)