三元復合驅采出液處理技術研究

寧佳

摘要：隨著社會對于石油需求量的不斷提升，石油的開采困難程度也在不斷提升。通過注入驅油劑的方法對于采油層的殘余油進行開采的三次采油技術得到了廣泛的應用，并充分的提高了原油的采收率。但隨著三元復合驅采油技術在我國油田應用范圍的不斷擴大，也導致采出液的含水率高達90%以上，這就需要油田開采企業對更多的污水進行處理。所以，只有充分的分析三元復合驅采出污水的油水分離問題，才能更好的促進我國采油事業的發展。

關鍵詞：三元復合驅;采出液;處理技術

三元驅采油技術已經在我國的各大油田實現了大范圍的推廣應用，依據注水地下儲層的地質特點，選用科學合理工藝來對污水進行回收處理實現在次回注。三元驅采油污水處理技術應用除去含有雜質的原油和污水過濾兩級處理工藝，通過混凝沉降處理工藝罐體、高效除油裝置、石英砂等過濾等油田污水處理過程中經常采用各種設備進行處理和過濾，使之達到回注的標準，本文將對如何提升三元驅采油污水的處理能力方面進行探討。

1.三次采油油田的污水主要來源及特征

隨著油田開采力度的不斷加大，我國的各大油田都經歷了一次、兩次、三次的采油過程。當前較常應用的三次采油方法一般都是聚合物驅油以及三元復合驅油技術（也就是ASP驅油技術）及泡沫復合驅油等等，特別是三元復合驅油技術其具有較好的采油效果，在當前多個油田中都得到了廣泛的應用。在對油田進行開發的過程中往往會有一些含油污水的出現，這些污水的主要來源一般都為：油田的采出水、洗井的污水以及三采的污水。當前，基本我國的各個油田所使用的都是注水或高壓蒸汽的油田開發方法，也就是說其通過對于高壓水及蒸汽的注入，保證油層的壓力是具有較強穩定性的，并利用驅動力對原油進行開采。但其所注入的水及經過冷卻的水蒸氣會隨著原油的開采也出現，這種就被稱為油田采出水。隨著油田開采力度的不斷增加，原油的含水率也在持續提高，導致油田的采出水已經成為了主要的油田污水來源。但因為油田的污水種類是非常多的，其受到地層條件本身因素及鉆井工藝等因素的影響，導致各個油田污水處理站中匯集的污水的水質差異及變化都較為嚴重，直接影響了油田污水處理工作的有效開展。

而在三次采油過程中應用三元復合驅技術后，其所采取出的污水中的成分是極為復雜的，且存在著嚴重乳化及水質穩定的問題，對于其污水處理工作產生了嚴重的影響。其具體表現為：首先，含油量較高。利用三元復合驅技術所采出的污水中往往有著大量的乳化油，其所采出的污水中基本都是乳化油及溶解油，也使得污水的處理困難程度不斷提升。其次，有著極高的礦化度程度。通過三元復合驅技術所采出的油田污水中往往還有較多的無機鹽存在，且其礦化度都高，這些物質的存在也嚴重影響了污水處理工作的開展。再者，有著較高的聚合物濃度。當前得到較多應用的主要都是作為高分子聚合物的水解聚丙烯酰胺（HPAM），在經過地層的作用孩子下，其HPAM分子量出現了降低情況，導致其和乳化劑之間的性質比較類似，也增大了處理的困難程度。另外，其中含有大量的懸浮物與細菌。較多的懸浮物表面都吸附著部分的聚合物，同時其污水中所存在的硫酸鹽還原菌以及腐生菌等大量的細菌則會講解聚合物，較為復雜的內容物也使得污水處理存在極大的復雜性。

2.對三元復合驅污水進行處理的重要意義

當前，我國基本所有的油田在開發過程中所應用的都是注水開發的開采模式，但隨著油田注水開發流動的不斷加大，導致其對于注入水需求量不斷加大，且油田采出水的處理問題也極為嚴峻。想要使得這兩個問題得到更好的解決，就要通過對于油田污水的有效處理，使其成為油田注入水的來源，從而提升資源利用率。具體來說，加強對于三元復合驅污水處理的意義還體現以下幾個方面：首先，能夠充分的提升水資源的利用效率，實現資源的節約。其次，可以極大程度的減少污染，實現對于生態環境的有效保護。當前我國的水源污染問題較為突出，尤其是在工業較為發達的區域，因此減少污水的排放量，對于生態環境保護也具有重要的現實意義。最后，還可以實現對于污水中一些有用物質的回收。通過對污水的有效處理，能夠實現對于其中原油的有效回收，在一定程度上也提升了原油的開采率，對于成本的節約具有重要的現實意義。

3.三元復合驅采出污水的處理技術

當前，在國內外所應用的油田污水處理的方法是非常多的，而其傳統的處理方法主要有物理、化學、物化、生物處理法等等，在這之中生物處理法得到了較為廣泛的應用，并獲得了一定的處理效果。隨著現代科學技術水平的飛速提升，超聲波、膜分離以及磁吸附分離法等多種新型的技術在污水處理中也得到了廣泛的應用，逐漸替代了傳統的分離方法，并獲得了良好的應用效果。

3.1傳統處理方法的研究

3.1.1重力分離法的應用

重力分離法在油田污水的治理過程中，其主要是根據油水比重的不同所進行的較為簡單的重力分離工作，其沉淀的時間越長，則分離效果越好。另外，基于此原理的沉降除油罐技術也在油田的含油污水處理中得到了普遍的應用。

3.1.2化學絮凝沉淀法的應用

絮凝沉淀法的應用簡單來說就是在膠體粒子中使用絮凝劑，發揮出靜電中和以及吸附架橋的作用，將膠體粒子脫穩。當前，鐵鹽類以及丙烯酰胺類與接枝淀粉類等等都是較常使用的絮凝劑。而想要使得絮凝劑的效果更加突出，還會對兩種及兩種以上的絮凝劑進行復合使用。

3.1.3化學轉移法的應用

化學轉化法能夠有效的轉化廢水中所存在的污染物，其把油田污水中呈現為溶解狀態的一些物質進行轉化，使其成為無毒或者極易和水進行分離的形態，從而實現油水的有效分離。一般來說，化學氧化法以及電解氧化法，還有光化學催化氧化法都屬于化學轉移法。

3.1.4生物處理方法的應用

生物法其實就是對于微生物作用的應用，使得比較復雜的有機物能夠分解成為比較容易分解的物質，并使得有毒物質向無毒物質轉化，使得油田污水更加的凈化。當前較常應用的生物法主要有生物濾池法、接觸氧化法以及生物膜法等等。

3.2現代化的研究方法及技術

3.2.1膜分離技術的應用

膜分離技術最主要是對于膜所具有的選擇透過性的利用，實現對于污水的分離及提純，其主要由微濾、超濾與反滲透等所組成。我國的研究人員在二十一世紀初期，將絮凝法及氧化鋯膜微濾技術進行結合，對煉油廠的污水進行了處理實驗，結果證明其含油量與COD值都得到了明顯的下降。另外，超濾技術也入選了21世紀的六大高新技術，并且在一些發達國家得到了較為廣泛的使用。當前，我國超濾技術在油田污水的油水分離中的應用也逐漸成為現實。

3.2.2超聲波技術與磁吸附分離法的應用

上世紀七十年代，美國最初提出了超聲波輻照所具有的化學效應。到90年代后，國內外大量的學者都在水污染的控制工作中應用了超聲技術。其所具有的降解機理則是聲空化效應與空化所出現的增強化學反應活性基的作用。而磁吸附分離法的應用，則需要在油田廢水中使用電解質，使得廢水的電導性得到增加，并在磁電裝置的影響下，使得采油廢水出現磁性，從而對乳化油的穩定性進行破壞，滿足油水分離的實際需求。

結語

綜上所述，想要使得三元復合驅采出污水的油水分離效果得到提升，首先就需要能夠對三元復合驅采出水的實際情況進行充分的分析，對具有針對性的分離措施進行選擇。其次，要能夠加強對于油水分離劑的研究，從而更好的實現采出污水的油水分離工作。最后，還要能夠在現有的工藝基礎之上對于新型的處理技術進行研究，充分的提高油水分離效率。

參考文獻：

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