石油开采废水处理技术的现状分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
/ 2

石油开采废水处理技术的现状分析

田军

陕西省延安市延长县延长油田股份有限公司七里村采油厂  陕西省延安市  717111

摘要:我国是工业大国,对石油资源有着极大的需求,随着经济发展速度的增快,将加大对石油开采力度,开采过程所造成的环境污染也将进一步加大,若不进行妥善处理,将对环境造成不可逆转的损害。为保护淡水资源,保护地表和地下水免受污染,应做好石油开采废水的处理工作。

关键词:石油开采;废水处理技术;现状

1石油开采技术的阐述

石油开采技术就是石油开采过程中涉及到的手段,怎样才能更有效率、更有质量的完成石油开采工作,是在石油开采进程中需要高度重视的主要问题之一。石油开采应该满足于石油工业的发展需要,依据当前过程的开采状态进行探讨与研究,进行技术创新与完善,制定出合理的技术方案,满足开采石油过程中的开采技术要求。为了保证开采过程的顺利进行,着重注意开采阶段的维持、保护和对采集石油工具的维修管理等问题,需要大力培养高专业、高素质人才,及时处理当地突然发生的问题。

2我国石油开采废水处理过程中存在的问题分析

为了进一步提升石油开采质量和效率,很多油田都开始进行二次乃至三次采油,在反复的采油过程中,导致石油开采废水水质条件变得更加复杂,这也为后期对石油开采废水的处理提出了全新的要求。就目前我国各大油田的开采情况来看,多数油田都通过动用稠油储量以及提升开采规模等方式来进行开采,但是在这种开采模式下,也导致石油开采废水排量增加,其中多数废水为稠油废水,考虑到稠油比重较大,使用传统的重力分离模式非常困难。但是使用高效率破乳剂却会增加废水排放成本,从长远角度来看,制约了我国的石油废水排放工作的稳定开展。鉴于此,还要引入先进的科学技术来对石油废水进行科学和无害化处理。石油废水处理的关键要做好除油工作,根据过往的除油经验可知,将气浮浮选法和高效率破乳剂结合在一起进行除油,可以达到较高的除油效果。但是考虑到破乳剂成本的问题,导致除油效果不理想,从而对后续的石油废水处理工艺产生了影响。同时,结合回注水水质要求可知,在处理过程要尽量保留废水中的表面活性物质,这为后期使用化学混凝法来对石油废水处理产生了阻碍。考虑到这一点,相关技术人员提出可以应用聚结法来提升除油质量,但是现阶段可以全方位应用的聚结材料较少,即便能够聚结,其除油质量也偏低。且目前我国有关聚结物的研究依然处于起步阶段,并没有充分的案例进行验证。但是考虑到聚结法可以有效节约除油成本,可以通过对相关的理论进行完善以及开发新型材料等方式来进一步提升石油废水处理效率。最后,随着低渗透油藏的开采规模增加,对回注水的品质也提出了全新的质量要求,也对石油开采废水的处理产生了严重的影响。如果想要确保低渗透油藏的性质,要求回注水中污染物的颗粒直径必须低于100μm。如果要实现该数值,仅仅使用精细过滤以及颗粒吸附方法是难以实现的。如果应用膜处理技术,则可以过滤回注水中粒径不超过100μm的污染物颗粒。但是在过滤的同时,还要充分考虑过滤膜的抗腐蚀能力和再生清洗能力。现阶段,我国的膜处理技术在石油废水处理中的应用依然处于实验阶段,为了进一步提升石油废水处理效率,一定要研制出可大范围推广的过滤膜,结合大量的分析对比可知,在成本、优越性以及适用范围方面,过滤膜技术可以说是最佳的石油废水处理方法之一。

3石油开采废水处理技术存在的问题及解决措施

3.1聚合物化学驱采技术

当前随着石油开采形式的严峻,为了挖掘更多的石油,聚合物化学驱采技术已经在各个油田的开采过程中被广泛应用,而聚合物化学驱采技术发挥作用主要依赖聚合物以及表面活性剂等化学药剂在回注水当中发挥作用。而化学药剂的使用会导致石油开采废水的处理流程增加,这是因为在使用聚合物化学驱采技术后,原油的主要存在形态变为乳化油,但乳化油相比浮油和分散油来说,性质更为稳定,而在这一基础上,大量聚合物的存在会使得原油的性质更加稳定,从而使得采取重力除油设施除油的效果较差,效率较低。并且在运用聚合物化学驱采技术处理石油开采废水的过程中要求保留废水当中的聚合物等物质,这也给技术在除油处理和石油开采废水回用的应用带来了更大的困难。例如,为了使聚合物化学驱采技术更有效的应用,发挥更大的作用,要充分把握该技术的特点以及在聚合物化学驱采废水回用环节应用的相关要求,适当结合物理变化规律以及出现的化学反应采用合适的物理法和物理化学法,合适方法的选用能够使得石油废水处理回用的效率更高。那么针对聚合物化学驱采技术应用会增加化学药剂从而致使原油稳定性增加,除油难度随之增加的问题,可以在采用物理法的过程中运用聚结法来解决这一问题。当前聚结法仍处于初级发展阶段,原材料较少且使用该方法的效率较低,从而导致使用该方法的除油效果不佳,因此明确聚结法的除油机理,探索更多的原材料是其中的重点内容,而当前针对聚结法除油机理的讨论主要包括两种观点,分别是“润湿聚结”和“碰撞聚结”,这两者除油机理所运用的材料也是不同的,侧面表明了聚结法运用原材料选择的重要性。

3.2蒸汽驱采技术

蒸汽驱采技术的工作原理如下,将注汽井放置在油层中间,而生产井则放置在油层的两端,利用注汽井将蒸汽注入到油层,从而达到将原油集中到生产井的目的。蒸汽驱采技术主要用于油田开发的中后期,针对油田中深层的稠油的开采能够发挥更良好的效果。这种技术虽然能够取得高效的石油开采效果,但是却给废水处理造成了更大的困难,一方面废水当中的污染物增加,另一方面废水含油量要远高于其他石油开采技术所产生废水的含油量,无论是重力除油还是混凝除油都无法取得有效的除油效果。例如,在使用蒸汽驱采技术的过程中,针对废水污染物增加和废水含油量较高的问题,要加快高效破乳剂的研发效率,解决处理废水问题时所出现的花费较多、所用时间较长以及占地面积较大的问题。除此之外,为了实现水资源的节约和水环境的保护,废水经过处理后回用是其中的重要环节,要制定更为严格的废水回用标准,同时研发更高效的废水处理技术,除去水中的杂质和污染物,降低水的硬度,为废水回用提供支持,这样也能够促进中深层稠油开采废水处理难题的解决。

3.3低渗透油藏开采技术

大部分低渗透油田的底边水不活跃,先天能量不足,如果采用自然消耗方式开采,那么一次开采的石油产量极少,并且由于低渗透油田注水井吸水能力较低,启动压力和注水压力较高,从而致使油井见注水效果缓慢,压力、产量变化都不如中高渗油层敏感,同时油井水窜严重、稳产难度大也是低渗透油藏开采技术的缺点,因此要在各个环节做好部署。例如,在使用低渗透油藏开采技术的过程中,首先在开发环节做好部署,富集区块的选择、油藏的评价是该环节的重要工作,而采取油田保护技术、高效注水技术等一系列主要工艺技术是低渗透油藏开采技术的关键,最后要参考不同的低渗透油田开发实例,为即将要开发的低渗透油田提供经验借鉴,保证对油田基本状况的了解较为充分,为石油开采以及废水处理提供支持。

4结语

综上所述,石油在我国乃至世界资源当中都具有不可取代的位置,对于社会经济的发展和人们的生活都发挥着非凡的意义,因此石油开采是未来很长一段时间内的重要能源挖掘工作,而石油开采废水处理作为伴随石油而生的问题是不可忽略的,需要相关研究人员集中精力解决。只有这样才能够在寻求经济发展的同时使得自然生态环境得以保护,对人类的长足发展具有十分重要的促进意义。

参考文献

[1]刘金虎,邹若华,何能欣.石油开采废水处理技术的现状分析[J].化工管理,2018(33):205-206.

[2]曹庆红,李扬,曹琳.石油开采废水处理技术的现状与展望[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(09):211-212.