油田采出水处理工艺概述
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨随着石油工业的持续发展和油田开发的不断深入，油田采出水处理及回注地面工艺技术显得尤为重要。
油田采出水是指随着原油一起从地下钻井中被抽出来的含油水。
在油田开采过程中，采出水的处理及回注地面工艺技术对于环境保护、资源综合利用和原油生产等方面都具有重要意义。
本文将就油田采出水处理及回注地面工艺技术进行探讨，并介绍当前常见的处理技术和相关设备。
一、油田采出水的特点油田采出水主要来源于原油开采过程中地下含水层中的水，通常含有一定的油脂、悬浮固体、溶解气体等成分。
其特点主要包括以下几个方面：1. 含油量高：油田采出水中含有一定的原油成分，使得采出水在处理过程中具有较高的含油量。
2. 悬浮固体丰富：由于油田地下含水层中的土石层在开采过程中被破坏，因此采出水中会含有大量的悬浮固体。
3. 含有多种盐类：油田采出水中含有多种盐类成分，如氯化钠、硫酸钙、硫酸镁等。
4. 含有气体：油田采出水中还会含有一定的溶解气体，如二氧化碳、硫化氢等。
由于上述特点，油田采出水的处理工艺相对复杂，需要综合考虑各种因素来进行处理。
二、油田采出水处理工艺技术油田采出水的处理工艺技术主要包括物理处理、化学处理、生物处理等几种方法。
在实际应用中，通常需要根据采出水的具体情况来综合应用多种处理技术，以实现对采出水的有效处理。
1. 物理处理：物理处理主要包括沉淀、过滤、油水分离等方法。
通过采用这些方法来实现对采出水中悬浮固体和油脂的分离和去除。
常见的设备包括沉淀池、过滤器、油水分离器等。
2. 化学处理：化学处理是指通过添加化学药剂来改变水中物质的性质，从而实现对采出水的处理。
化学处理主要包括调节pH值、絮凝、沉淀、氧化等方法。
常用的化学药剂有絮凝剂、凝聚剂、消泡剂等。
3. 生物处理：生物处理是指通过活性污泥、微生物等生物体来降解采出水中的有机物和去除有害物质的方法。
生物处理适用于对有机物质含量较高的采出水的处理。
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨油田是一种非常重要的能源资源，而油田开采过程中产生的大量水产生了水处理和回注的需求。
油田采出水处理及回注地面工艺技术的研究对于环境保护和资源利用具有重要意义。
油田采出水处理是指将从油井中采出的含油水清除其中的油污物，使其达到环境排放和再利用的标准。
处理的过程主要包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理是通过重力分离、离心分离、过滤等方法将含油水中的油水分离开。
化学处理是通过加入一些化学药剂，如聚合凝胶、降解酶等，来将油污物进一步分离或者转化为可沉淀物。
生物处理是利用特定的微生物来降解溶解性的有机物。
这些处理过程相互结合，能够更好地去除油污物，并使得油田采出水得以再利用。
回注是将处理过的含油水重新注入到地下，以维持油田的正常开采。
回注地面工艺主要包括水质检测、水质调整和注入。
水质检测是对回注水进行全面分析，检测其中的油脂、悬浮物、倾角和硬度等指标，确保回注水的质量符合要求。
水质调整是根据检测结果对回注水进行处理，以满足注入井的水质要求。
这些处理过程主要包括调整酸度、加入杀菌剂和缓冲剂等。
注入是将处理过的回注水通过管道输送到注入井，并控制注入速度和压力，使得回注水能够均匀地注入到地下。
在油田采出水处理及回注地面工艺技术的探讨中，需要考虑到以下几个方面：要根据不同的油井和油田开采方式来设计相应的处理和回注工艺。
油井的投产方式、开采水的含油率和污染程度等都会对处理和回注工艺造成影响。
要注重技术研发和创新，提高处理和回注的效率和质量。
目前，一些先进的处理技术如电解法、膜分离法和纳米过滤法等已经得到应用，但仍存在一些技术难题需要解决。
还需要加强监测和管理，建立健全的信息系统和监测平台，以便及时掌握油田采出水处理和回注的情况，保障工艺技术的稳定运行和持续改进。
大庆油田水处理及注水工艺技术
大庆油田水处理及注水工艺技术1. 背景介绍大庆油田是我国最大的油田，也是全球最大的陆上油田之一。
由于油田开采过程中需要大量的注水来提高采收率，但是注入的水源多为地下水或者河水，经过一系列处理后才能被用于注水。
因此，水处理及注水工艺技术对于大庆油田的生产非常重要。
2. 水处理技术2.1 地下水处理大庆油田储层地下水水质复杂，含有沙、泥等颗粒物质，多数含盐、碱、石油类物质。
对于地下水的处理，大庆油田主要采用反渗透淡化技术，该技术是利用反渗透膜将盐和其他无害物质分离，有效地净化了水源，以满足注水要求。
2.2 河水处理大庆河水污染较严重，处理难度较大，需要经过多道处理工艺。
一般情况下，河水处理工艺包括：预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等环节。
处理后的水可以作为注水用水，满足注水质量标准。
3. 注水工艺技术3.1 常规注水工艺常规注水工艺主要包括：高压水注入、成组注水、井底滤芯注水等。
这些传统工艺的缺点是：水质不易得到保证、储油层注水效果无法得到优化等。
3.2 新型注水工艺滤床压裂注水、储层堵剂注水、储层水平井注水等新型注水工艺，走向低成本、高效益等方向。
其中，滤床压裂注水能够兼顾注水效果和注水时间，极大地提高了注水质量；储层堵剂注水则能够通过堵塞不良产水层降低水压力，在不干扰油水分离的情况下提高注水效果。
4.水处理及注水工艺技术是大庆油田生产中不可缺少的环节，不断的技术创新和实践经验的积累，给大庆油田的注水工艺带来了新的发展方向和更高的效益。
随着技术的不断革新和优化，相信大庆油田注水生产会更加科学、高效。
油田脱水及采出水处理工艺技术
油田脱水及采出水处理工艺技术介绍油田脱水和采出水处理是油田开发中非常重要的工艺环节。
脱水是指通过一系列处理工艺将从油井中产出的油水混合物中分离出油和水。
采出水处理是指对分离出的水进行处理，以达到环保要求或实现再利用。
本文将介绍常用的油田脱水和采出水处理工艺技术。
油田脱水工艺技术1. 重力分离重力分离是最常用的油田脱水工艺技术之一。
油水混合物经过沉箱或旋流器，由于油和水的密度不同，通过重力分离使油和水分离出来。
分离效果受到温度、压力和物料性质的影响。
2. 机械分离机械分离是利用机械设备，如离心机、油水分离器等，将油水混合物进行离心分离来实现脱水。
机械分离的优点是分离效果好，能够处理大量油水混合物，但也存在设备成本高和能耗大的问题。
3. 化学脱水化学脱水是通过添加化学药剂来改变油水混合物的表面性质，使其易于分离。
常用的化学药剂有表面活性剂、絮凝剂等。
化学脱水能够提高脱水效果，但需要考虑药剂的成本和环境影响。
采出水处理工艺技术1. 沉淀过滤沉淀过滤是将采出水通过沉淀池，利用重力沉淀固体颗粒，然后通过过滤器将固体颗粒从水中去除。
这种工艺技术适用于处理大颗粒固体污染物，操作简单，但处理效果有限。
2. 活性炭吸附活性炭吸附是通过将采出水经过活性炭床，利用活性炭的吸附能力去除水中的有机物和颜色。
活性炭吸附工艺技术适用于处理有机物污染物和含色采出水，但需要定期更换活性炭。
3. 膜分离膜分离是一种高效的采出水处理工艺技术。
常用的膜分离方法有微滤、超滤、反渗透等。
通过不同孔径的膜将采出水中的固体颗粒、有机物和溶解物质分离出来，实现高纯度的水的回收利用。
结论油田脱水和采出水处理是油田开发过程中必不可少的环节。
在选择工艺技术时，需要考虑分离效果、成本、能耗和环境影响等因素。
常用的脱水工艺技术有重力分离、机械分离和化学脱水。
采出水处理工艺技术包括沉淀过滤、活性炭吸附和膜分离。
综合考虑各种因素后，选择适合的工艺技术可以实现高效、经济和环保的油田脱水和采出水处理。
油田采出水处理工艺介绍
排气管
进水管 反冲洗 排水管 反冲洗 进水管
出水管
搅拌电机
配水室 配水系统 搅拌器 阻力圈 排水系统
三、压力过滤罐 3.3.1滤料的选择
➢ 具有足够的机械强度，以防冲洗时滤料产生磨 损和破碎现象。
➢ 具有足够的化学稳定性，以免滤料与水产生化 学反应而恶化水质。
➢ 有一定的颗粒级配和孔隙率。 ➢ 希望外形接近于球状，表面比较粗糙而有棱角。
油田采出水处理的典型工艺
原水 自然除油罐
混 凝 剂
混凝除油罐
缓冲罐
升压泵
过滤罐
油泵
油罐
回收水泵
回收水池
外输泵 外输罐
反冲洗水罐 反冲洗泵
气浮选+过滤流
程
沉降罐
气浮选机
压
力
缓
滤
冲
罐
罐
油罐
Hale Waihona Puke 外输罐反冲洗罐 反冲洗泵目录
容器类
机泵类 辅机类
容器类
1 •沉降罐 2 •气浮选装置 3 •过滤罐 4 •升压缓冲罐 55 •外输（反冲洗）罐 6 •回收水池
凡满足下列要求的固体颗粒，都可以作为滤料。
3.1.2过滤罐的作用
采用过滤去除水中杂质，所包含的机理很多。 从性质上一般可分为物理作用和化学作用。过滤 机理可分为：吸附、絮凝、沉淀和截留四方面。
三、压力过滤罐
3.2水处理工艺压力过滤罐主要控制指标
水驱工艺过滤罐
聚驱工艺过滤罐
气浮工艺过滤罐
进水： 含油≤ 40mg/L 悬浮固体含量≤ 20mg/L
出水：含油≤ 40mg/L
悬浮固体含量≤ 20mg/L
沉 降 时 间： 有效停留时间≤ 2h
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨油田开采是一项复杂而又困难的工程，其中涉及到许多技术问题。
在油田开采过程中，随着地下原油的开采，伴生的水也被带上地面。
这些油田采出水不仅含有大量的油类物质，还含有多种化学物质和微生物。
处理这些油田采出水并进行回注地面是一项十分重要的工作，对于环境保护和资源利用具有重要意义。
本文将对油田采出水处理及回注地面的工艺技术进行探讨。
一、油田采出水的处理意义及挑战油田采出水是指在石油开采过程中由地下储层一同取出的水。
这些采出水中含有大量的原油残留物、溶解的无机盐、重金属和多种有机物等。
这些物质对水环境具有严重的污染作用，如果直接排放到周围环境中，将对水体生态系统造成极大的破坏。
随着地下原油的开采，伴生的采出水通常远远大于原油产量，对于这些采出水如何处理、回注地面具有重要意义。
直接排放到地表水或者土壤中会造成水资源的浪费和环境的破坏。
而且在一定程度上，合理利用采出水也可以节约清洁水资源和保护环境。
油田采出水处理及回注地面也面临着一系列的挑战。
首先是油田采出水的水质问题，其水质复杂性大大增加了处理的难度。
处理后的水不能对环境造成二次污染也是一个重要挑战。
处理成本也是需要考虑的因素之一。
如何在尽量低的成本下完成水的处理和回注地面，是需要深入研究的课题。
1、物理处理技术物理处理技术是油田采出水处理的重要手段之一。
物理处理技术主要包括沉淀、过滤、沉降等操作。
在这些操作中，物质的沉淀和过滤是其中重要的手段。
通过这些操作，可以去除大部分的悬浮固体和一部分的溶解性物质。
在沉淀过程中，通过加入化学药剂可以使水中的固体颗粒和胶体颗粒变成比重较大的沉淀物，从而实现固体颗粒的去除。
过滤操作则是通过过滤介质对水进行过滤，将其中的悬浮物去除。
这些物理处理技术可以有效地去除水中的固体颗粒，减少水的浑浊度。
化学处理技术是油田采出水处理的重要手段之一。
在化学处理技术中，通过加入化学药剂，可以达到去除水中重金属离子、有机物、油类等目的。
陈忠喜——大庆油田采出水处理工艺及技术(最终稿)
两级过滤流程，主要应用于老区油田，该流程占所有采出 水深度处理站的36.0%
高渗水处理站来水
至注水站
一次过滤 二次过滤
老区两级过滤深度处理流程
1.3 聚驱采出水处理工艺流程
聚驱采出水处理工艺流程
序号
1 2 3
采用的工艺流程
分布密度,%/ μ m
0.1
ห้องสมุดไป่ตู้
1
粒径, μ m
10
100
造成现有沉降、过滤工艺很难与之适应
2.3 颗粒明显变细，相互聚并及沉降分离困难 悬浮固体颗粒粒径与数量变化情况
年代 1995年 1999年 颗粒总数个/50μ l 0.8～1.0×105 1.2～2.0×105 ≤2.0μ m的体积占总体积百分数 50%～60% 50%～62%
乳化严重，沉降分离困难！！
2.2
采出水中硫酸盐还原菌、硫化物的含量普遍增
高
由于采出水中大量硫酸盐还原菌的存在，将污水中的 SO42-中的S6+还原成S2- ，S2-造成设备容器腐蚀，同时产生大量 的硫化物。硫化物的颗粒比较细小，一般集中在1～10μ m之间
4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0.01
3.1.2 沉降罐连续收油和排泥技术
3.1.2.1 连续收油技术
通过沉降罐罐群收油调节堰的控制和联动，实现了污油回收泵 对沉降罐的连续收油，解决了沉降罐顶部油层厚度大、收油困难的 问题，确保了沉降罐的有效沉降时间，进而提高了沉降罐分离效果
3.1.2.2 静压穿孔管排泥技术
静压穿孔 管处理工 艺流程示 意图 静压穿孔管
3、提高主要设备效率的技术措施 3.1 提高沉降罐分离效率的技术措施
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨
油田采出水处理及回注地面工艺技术探讨随着石油勘探和开发的不断深入，油田开采中产生的水问题也日益引起人们的关注。
油田采出水是指在油气开采过程中随油气一起采出的水。
这些水可能携带大量油污、有机物、盐分、重金属等物质，如果不进行正确处理，就会对环境造成严重污染。
油田采出水处理和回注工艺技术的研究成为石油行业中一项重要的课题。
一、油田采出水的特点1. 产量大在石油生产过程中，产生的采出水量占总水产量的60%～90%。
在油气田的生产过程中，水一方面是油气很重要的伴生物，并且一般来说采出水多年平均含油量是100～400mg/L，特别重油、超重油油水比值更高。
二是储层调剖、水驱采油、水压调整、环境管理等一系列工程技术推广适用的前提。
三是石油开发后期，二次采油利用这100级以上的曾用油井采出水成为油田经济稳增长的重要来源。
不稳定含油水, 如砂、泥、渣及无机矿物颗粒物的比较多, 必将导致各种设备的堵塞、金属设备的损耗增加及规模化中心生产安全的隐患加大。
2. 水质复杂油田采出水中的有机物质主要是原油中可携带的烃类物质、树脂、沥青质等，同时还包括化学草甲类、苯、酚、醇、酮及氯化氢等。
油田采出水还含有大量的无机盐类，如硫酸盐、氯化物、硫酸物、磷酸盐、重金属、硅酸盐等。
水中还含有大量悬浮颗粒物、沉淀物及胶体颗粒物。
这些成分给采出水处理带来了很大的困难。
二、油田采出水处理方法1. 传统物理化学处理方法传统的物理化学处理方法主要包括沉淀、过滤、离子交换、膜分离、氧化、活性炭吸附等方法。
这些方法处理效果比较好，但是操作成本比较高，处理效率比较低，对环境造成了一定程度的污染。
2. 生物处理方法生物处理方法主要是利用微生物对油田采出水中的有害物质进行生物降解、生物吸附和生物转化。
生物处理方法对环境友好，处理效果好，可以有效减少污染物的排放。
但是生物处理方法需要长时间的处理周期，需要一定的后续维护。
三、油田采出水回注工艺技术除了对采出水进行处理外，油田采出水回注工艺技术也是解决油田采出水问题的重要方式。
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油田采出水处理工艺概述
摘要：我国油田广泛采用采出水有效回注对油田进行高效开采，因此，油田采出水处理技术的发展对油田的再开发和可持续发展意义重大。
本文概述油田采出水处理的发展历程，并对油田采出水处理的现状和水处理存在的问题进行阐述，并提出建议，以期为油田水处理的发展提出帮助。
关键词：油田采出水水处理现状及问题
一、概述
我国大部分油田采用注水开发方式，随着油田的不断开发，油井采水液的含水率不断上升，一些区块的含水率已达80%以上，对采出水进行处理、有效回注成为解决油田污水既经济又实用的途径[1，2]。
目前，含油采出水已成为油田主要的注水水源，尤其是在延长油田等缺水油区。
随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发，为保证油田的高效注采开发，对油田注水水质的要求不断提高。
因此，油田水处理技术已成为我国石油生产中一项重要技术。
二、采出水处理工艺
1.采出水处理现状
油田采出水成分比较复杂，含油量及油在水中存在形式有差异，且常与其它污水混合处理，单一采出水处理设备处理效果不佳；在实际应用中，通常是两三种水处理设备联合使用，才能确保出水水质达到回注标准。
另外，不同油田的生产方式、环保要求及净化水的用途等不同，造成油田采出水处理工艺技术的差别比较明显。
2.采出水处理的发展历程
在油田采出水处理工艺中，通常采用“预处理+深度处理”方式处理。
进入深度处理设备前的一系列处理方法称为预处理，包含一级处理与二级处理。
常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离，主要除去浮油及颗粒固体；二级处理主要有过滤、粗粒化、化学处理等，主要是破乳和去除分散油。
深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等，主要去除溶解油。
采出水处理工艺具有明显的时代特征，主要分四个阶段：
2.1沉降除油+石英砂过滤
油田开发初期（1978～1985年），原油脱水采用两段电化学处理流程；污水处理工艺采用自然浮升、混凝沉降、压力过滤等流程，采出水主要以排放为主。
2.2斜板除油+核桃壳过滤
20世纪80年代，以实现油田采出水回注为目标，原有脱水工艺采用井口加药、管道破乳、大罐溢流沉降脱水；采出水处理采用絮凝沉降、粗粒化除油、石英砂过滤等水处理技术，采出水处理合格后进行回灌或回注。
2.3斜板除油+核桃壳、改性纤维球过滤
20世纪90年代后期，针对油田新增区块注水水源紧缺，老区块采出水产量逐渐增加的状况，以油田采出水处理为回注水源的方向，同时减少采出水外排对区域环境造成的污染。
3.延长油田采出水处理工艺的应用
延长油田属典型的低渗透油藏，储层的孔喉半径较小（喉道半径平均约0.2～0.5?m），地层水矿化度较高，水体腐蚀性较强，对注水水质要求较高。
特别是采出水系统分散且规模较小，对工艺的选择及流程布局带来了一定难度。
延长油田管辖采油厂较多，选用的采出水处理设备种类也较多，从传统的工艺流程，到新发展的一体化设备、膜处理法和悬浮物污泥过滤法（SSF法）。
经综合调研，延长油田采出水处理分两个阶段，20世纪80年代以前使用的采出水主要处理工艺如下：
3.1沉降罐来水→立式除油罐→粗粒化除油罐→卧式除油罐→石英砂过滤器→回注；
3.2沉降罐（三相分离器）来水→立式除油罐→二级核桃壳过滤器→回注；
采出水直接回注，对地层的堵塞比较严重；同时，采出的含水油回灌地层，产油效率偏低。
20世纪80年代以后使用的采出水主要处理工艺如下：
⑴溢流沉降罐→（↓杀菌剂）自然沉降灌→调节罐→提升泵→（↓絮凝剂、助凝剂）旋流反应器（气浮设备）→混凝沉降罐→侧向流除油器→含油污水处理装置→净化水罐（↓缓蚀阻垢剂）→有效回注
⑵溢流沉降罐→（↓杀菌剂）自然沉降灌→调节罐→（↓絮凝剂）SSF污水处理装置→净化水罐（↓缓蚀阻垢剂）→有效回注
⑶三相分离器/溢流沉降罐→集水罐→提升泵→（↓杀菌剂）自然沉降罐→生物法处理→缓冲罐→含油污水处理装置→净化水罐（↓缓蚀阻垢剂）→有效回注
三、存在问题及建议
1.采出水处理存在的问题
随着油田开采进入高含水期，污水量不断增加，尤其是延长油田，污水矿化度高、腐蚀性较强，这对油田污水处理技术和设备提出更高的要求。
1.1腐蚀和结垢。
管线和设备的腐蚀和结垢是油田采出水处理系统正常生产亟待解决的问题[1]。
投加缓蚀阻垢剂仅能延缓腐蚀；尽管采用诸如电磁防垢、电化学预氧化技术等技术，但由于受技术、操作管理、资金及运行成本等诸多因素的影响，腐蚀和结垢问题依然是油田水处理中的难题。
1.2药剂投加种类和数量大，生产成本较高。
在采出水处理过程中，根据采出水进水和注水水质要求，投加一定种类和数量的药剂，确保水处理系统的有序进行，但投加的药剂量大，会导致污泥量大，后期的污泥处理、处置难度增大；如果减少药剂的投加，会导致水处理系统不稳定，并对注水管网造成影响，致使净化水的二次污染，使注水水质不达标。
1.3管理水平不高、自动化程度低。
我国许多油田采出水处理站自动化程度低，管理岗位人员技能不足，不能有效掌控采出水处理设备。
手动操作多，工人的劳动强度大，不能实时监控，生产效率不高。
2.建议
2.1学习和借鉴国外先进油田水处理技术和经验，引进和推广新工艺、新技术和新设备，强化科技创新、因地制宜开展油田采出水处理实用性技术的课题研究，满足油田开发的迫切需求。
2.2加强采出水处理药剂的研发，尤其是缓蚀阻垢剂、混凝剂等；同时，开展针对管线、设备防腐蚀的物理法研究，以期突破化学阻垢的瓶颈。
近年来，国家对环保提出更高的要求，尤其是对油田外排污水中主要污染物指标做出硬性的规定，尤其是COD、氨氮两项指标，而目前的水处理工艺和设备对两项指标的控制难度较大，亟待开发水处理的新技术，新设备[3]。
参考文献：
[1]杨云霞，张晓健，我国主要油田污水处理技术现状及问题，油气田地面工程（OGSE），2001.01.
[2]张文，油田污水处理技术现状及发展趋势，油气地质与采收率，2010.03.
[3]车鑫，张亚娟，油田污水处理技术浅谈，环境科学，2009.01.。