河南油田含油污泥焚烧和资源化利用
含油污泥来源与处理方法综述
含油污泥来源与处理方法综述前言含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体废物。
污泥中一般含油率在10～50%，含水率在40～90%，我国石油化学行业中，平均每年产生80万t罐底泥、池底泥[1]，胜利油田每年产生含油污泥在10万吨以上，大港油田每年产生含油污泥约15万吨，河南油田每年产生5×104m3含油污泥[2]。
含油污泥中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质[3]，含油污泥若不加以处理，不仅污染环境，而且造成资源的浪费。
含油污泥的处理一直是困扰油田的一大难题。
1．含油污泥来源含油污泥的来源主要有以下几种途径：1.1 原油开采产生含油污泥原油开采过程中产生的含油污泥主要来源于地面处理系统，采油污水处理过程中产生的含油污泥，再加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油污泥。
此种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还导致注水水质和外排污水难以达标[4]。
1.2 油田集输过程产生含油污泥胜利油田含油污泥的主要来源于接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥，钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥[5]。
油品储罐在储存油品时，油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部，形成罐底油泥。
中原油田污泥产生主要是一次沉降罐、二次沉降罐、洗井水回收罐的排污。
含油污泥本身成分复杂，含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等，污水处理过程中还加入了大量的凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂[6]。
在3~6年的油罐定期清洗中，罐底含油污泥量约占罐容的1%左右。
罐底含油污泥的特点是碳氢化合物（油）含量极高。
据调查测试发现，油罐底泥中大约25%为水，5%的无机沉淀物如泥沙，70%左右为碳氢化合物，其中沥青质占7.8%，石蜡占6%，污泥灰分含量4.8%[3]。
油田含油污泥资源化处理技术及其应用
油田含油污泥资源化处理技术及其应用发布时间：2022-09-06T08:43:31.757Z 来源：《工程管理前沿》2022年第8卷第9期作者：刘博语[导读] 含油污泥一直是油田开发和管理中的难点，伴随生产技术的进步和发展，含油污泥的处理效率得到显著提升，刘博语大庆油田水务公司技术开发公司163411摘要：含油污泥一直是油田开发和管理中的难点，伴随生产技术的进步和发展，含油污泥的处理效率得到显著提升，资源化处理技术是其中的代表。
伴随环境保护工作的日益推进，含油污泥的处理成为时代热点，加强对先进处理技术的应用显得愈发重要。
本文基于油田含油污泥处理的具体情况，针对资源化处理技术进行研究和分析。
关键词：油田；含油污泥；资源化处理；应用引言：作为油田开发和作业中的一种常见固体污染物，含油污泥的处理面临严峻的挑战，规模化发展使得油田的管理需求不断增加，含油污泥的处理有了更高的要求。
合理的资源化处理技术能够有效避免不必要的资源污染问题，促进油田开发经济效益和社会效益的有机统一。
在含油污泥的处理中，要紧跟行业和时代的发展脚步，应用先进的处理技术和处理设备。
一、含油污泥的概述原油、水分、化学添加剂和生物有机质是构成这类固体污染物的主要组成，含油污泥的含油率一般在10%左右，较高时可以达到30%，有着粘土矿物再生利用和能源物质回收的利用价值，同时这类污泥也属于一种固体危险废物，如果无法在短期内进行处理，就会对周边环境产生长远的破坏。
不同于一般的污泥，含油污泥的比阻比较高，在油、泥、水的三相分离上容易出现多种问题。
因此，在日常的生产过程中要及时推进管理工作，安排专业的技术人员和有关单位进行处理，但是结合含油污泥的处理工作来看，受限于处理技术，相关处理工作的成本比较高，可以达到3500元/吨，再加上含油污泥处理的技术要求比较高，一些单位并不具备油泥处理能力，甚至采取随意倾倒的处理方式，对行业的长远发展产生了负面影响。
石油开采必须将环境保护放在首位——对河南油田治理含油污水、固体废物的调查
要】 河南油田是如何 防止和控 制石 油开采 对生态环境 的危 害和 污染的 ， 又是如何做到既快速发展又保 护好周 围环境的呢？本文集 中对舍
【 关键词】 石油开采； 环境保护 ； 含油污水 ； 固体废物
［ 中图分 类号】 Ｘ ７ ４ １ 【 文献标识码】 Ａ
河 南油 田是一个 集油气勘 探开 发 、 精 指标 进行严 格控制 ， 防 止其对地层产 生伤 解 酸化菌 和兼 性厌氧菌 的作用下 ， 经过水
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石 油 开 采必 须 将环 境保 护 放在 首位
对河南油 田治理含 油污水 、 固体废物 的调查
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【 摘
（ 南 阳市油 田第一 中学 ， 河南
油污水、 固 体废 物 两项 资 料 和现 状进 行 研 究分 析 。
南阳 ４ ７ ３ １ ３ ２ ）
相分离器 ， 将油 、 水、 泥三相分离 ， 油收集后 要 求 。
为此 ， 我进 行 了“ 关 于 石 油 的开 采 、 加 环境要求 ， 将污水处理到排放标准 。
集 中对含 油污水 、 固体废物两 项资料 和现 采 出的液体 ， 通过管道送到联合站 ， 进入三 化分解成 为无机 物 、 ｃ ０ 和水 ， 达 到外排 的
水、 生 活污水 以及事故性 泄露和排放 引起 源 ， 达到节水减排 、 清洁生产的 目的。 的污染水体等。
壤 的危害表现 在三方 面 ： 一是 石油排 入土
开采对生态环境 的危害和污染 的， 又是如何 易 结垢 的离 子含量 、 总矿化 度 以及水 中的 质 ， 转化为短链脂 肪酸 、 醇类 、 酯类 等低分
做到既快速发展又保护好周围环境的呢？
河南油田含油污泥无害化处理工艺改进与应用
石油地质与工程2011年3月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING第25卷第2期文章编号:1673-8217(2011)01-0120-02河南油田含油污泥无害化处理工艺改进与应用吴俊岭1,王维1,范凤利1,尚晓培1,潘小翠1,曲直2(1.中国石化河南石油勘探局双河社区中心,河南桐柏474780;2.中国石化河南油田分公司技术监测中心)摘要:河南油田原油生产过程中产生了大量的含油污泥,针对污泥的特性,通过脱油、脱水、固化及燃烧等进行了大量的试验研究,确定了适合河南油田含油污泥特点的处理工艺,并取得了良好的效果。
该工艺做到了含油污泥的无害化、减量化和可利用处理,避免了污泥外排引起的污染,有效地保护了油区环境。
关键词:河南油田;含油污泥;脱油;脱水;固化;燃烧中图分类号:TE923文献标识码:A河南油田采油一厂六个联合站,每年产生的污泥总量在10000~15000m3之间。
这些污泥产出地点不同,物化性能各有特点。
伴随着油田三次采油和各种作业手段的进行,污泥中化学剂含量逐年提高,特别是PAM的使用,造成污泥处理难度加大,原有的简单堆放脱水、浓缩、填埋已无法适应严格的环保要求。
河南油田相关技术人员对此进行了研究,改进和完善了处理程序,对最终处理后的污泥采用焚烧无害化处理,取得了一定的成果。
1含油污泥的产生及主要成份污泥的来源主要有以下几部分:地层中的污泥由原油采出液携带进入各系统形成沉积,这些污泥主要以胶体、砂粒形态存在,当环境发生变化或遇到合适的化学药剂时,发生沉积;在联合站水处理过程中,由絮凝剂等药品产生的絮体沉淀而形成的污泥;通过外露隔油池等地面污水收集系统进入到系统中的地表泥;随着三次采油技术的推广,油田污水含PAM粘度加大,当带有不同电荷的PA M 相遇,就会形成粘度更大的类似胶体的物质,它们可以裹携更多的原油沉积下来。
这些污泥沉积于污水沉降罐、污水缓冲罐、注水稳定罐、原油外输稳定罐、三级隔油池、过滤池、排污罐、生化处理池等部位,通过定期清罐清池集中于污泥处理厂进行统一处理。
含油污泥的无害化处理与资源化利用概述
低 的 污 泥 ， 般 优 先 考 虑 采 用 固化 处 置 。 一 １ 含 油 污 泥 的产 生 和特 点 ２２ 生 物 处理 技术 ＿ １１ 含 油 污 泥 的产 生 ． 含 油 污 泥 的 生 物 处理 是 利 用 自然 界 或 人 工 筛 选 的微 生 物 ，利 用 含 油 污 泥 是 指 原 油 或 成 品油 混 入 泥 土 或 其 他 物 质 ，因 其 中 的 油 其代谢活动 ， 分散剥离或污泥 中的原油 ， 实现含油污泥 的处理 ， 包括 分 不 能 回 收 而可 能造 成 环 境 污 染 的 多种 形 态 的混 合 物 。 含 油 污 泥 是 直 接 生 物 处理 和 生 物 修 复 两 个 方 面 。 生 物 处理 具 有 节 约 能 源 、投 资 原 油 开 采 、 输 及 炼 制 过 程 中 多 个环 节 产 生 的 由矿 物 油 、 物 质 、 集 矿 水 少 、 行 费 用低 等 优 点 ， 运 是含 油 污 泥 处理 的理 想 方式 。 及 泥 砂 构 成 的废 物 。 这 些污 泥 中一 般 含 油 苯 系物 、 类 等 物质 ， 伴 酚 并 ２２ １ 堆 肥 法 ．． 随有恶臭和毒性 ， 会使土壤 、 水体和植 被受到极 大污染 ， 甚至威胁人 堆 肥 法 是 利 用 微 生 物 ，促 进 固体 废 弃 物 中 可降 解 的 有机 物转 化 类的健康 。 为稳定的腐殖质的过程 。含油污泥堆肥法是将含油污泥废物与适 当 １２ 含 油 污 泥 的特 点 ＿ 的 材 料 相 混 合 堆 放 ， 用 微 生 物 降 解 石 油 烃 类 。 堆 肥 过 程 中起 主 要 利 在 ①含水率高 ， 体积较大 ②成 分复杂 ， 不易处理。 特别是三次采油 作 用 的 是 细 菌 和 真 菌 。 肥 分 为 好 氧堆 肥和 厌 氧堆 肥 。 氧 堆 肥 是 在 堆 好 过 程 中 大量 使 用 化 学 药剂 ， 增 加 了 处理 难 度 ； 有 害 成 分 多 超 过 排 更 ③ 通风条件好 ， 氧气充足 的条件下借助好氧微 生物降解 有机 物 ， 温度较 放标准 ； 含大量的污油和有害物质。 ④ 高 ， 般 在 ５ — Ｏ Ｃ 效 果较 好 ； 氧 对 胃 在 通 气 条件 差 ， 气 不 足 一 ５ ６ 。时 厌 氧 ２ 含 油 污 泥 的 处 理 方 法 的 情 况 下 借 助 厌 氧 微 生 物 发 酵堆 肥 。 ２１ 物 理 化 学 处理 法 ． ２２２ 生 物 反 应 器 法 ．＿ ２１１ 焚 烧 法 ．． 反 应 器 处 理 的 目的 是 通 过 给 微 生 物 提供 最 佳 的代 谢 条件 实现 快 焚烧法的特点是废物取出效果好 ， 安全可靠。 田的污泥焚烧 多 速 清 除 污 染 物 ， 油 这种 方法 的主 要 特 点 是 以水 相 为 处理 介 质 ， 油 、 原 微 是将污泥做成 型煤或烧砖 的辅助燃 料， 该方法是将油 泥、 砂掺入煤粉 生物 、 溶解氧和 营养物 的繁殖 速度 比较快 ， 避免 了不利的环境 变化 或锯 末 中 制 造成 型 煤 或 用 作烧 砖 燃 料 。 而 由于 产 品 原 油 味 较 重 ， 然 用 使环境条件保持在最佳状态 ； 更利 于 控 制 反 应 的 进 行 ， 满 足 不 同 的 以 户不愿使用 ； 出的砖 因裂解气 的产生而强度降低。并且 ， 烧 目前 国内 处 理 需 要 。 缺 点 是 工 艺 复 杂 ， 序 要 求严 格 ， 本 高 。 工 成 已经 明 令 禁 止 烧 制 土 砖 ， 煤 用 量 也 越 来 越 少 ， 型 此种 焚 烧 法 受到 一 定 ２２３ 土 地 耕 作 法 ．． 的 限制 。 土地 耕 作 法 是 把 油 泥 覆 盖 在 土 地 上 以使 土 壤微 生 物 进 行 降解 】 对于产量少 的特殊含油污泥可 以直接投入焚烧炉焚烧 。具 有减 种生 物修 复技术。 在处理过程 中要监测土壤 中水分和无机营养物 容 、 重率高 ， 减 处理速度快 ， 无害化彻底 ， 余热可用于发 电等特点 。焚 定 期机 械 耕 作 使 废 物 与 营 养 物 、 菌和 空气 充 分 接 触 ， 上部 处理 带 细 使 烧 大 致 分 为 干 燥 、 分解 和 燃烧 三 个 阶段 。 燥 是 利 用 热 能 使 水 分 气 热 干 保 持好氧状态 。 危险废物贮存污染控制标准》 Ｇ ５ ７ ２ ０ ） 《 （ Ｂ １ ９ — ０ １ 规 ８ 化 ， 排 出 生成 的 水 蒸 气 的 过 程 ； 分 解 是 污 泥 中 有 机 可 燃 物 在 高 温 并 热 定 含 油 污泥 属 于 危 险 固体 废 物 ， 能直 接 堆 放 在 土 地 上 ， 要 建 设 ＿ 不 需 。 作 用 下 的分 解 和 聚 合 反 应 过 程 ；燃 烧 阶 段 ，热 解 产 生 的 不 同种 类 的 定 防渗等级 的堆放场。 因此将土壤修复中的预制床法与耕作 法相结 气 、 态 可 燃 物 与 空 气 混 合 ， 到 着 火 所 需 条 件 时 就 会 燃 烧 。 焚 烧 法 固 达 合 ， 含 油 污 泥 平 铺 在 建 设 好 的 带 有 防 渗 、 滤 液 回 收 功 能 的 预 制 床 将 渗 的优 点 是 污 泥 经 焚 烧 后 有 害 物 质 几 乎 全 部 去 除 ，减 少 了对 环 境 的 危 上 。 其 他 方法 相 比 ， 与 这种 方 法具 有 费 用 低 ， 作 简单 ， 理 效 果 好 等 操 处 害 ， 点 是 能 耗 大 ， 烧 产 物 容 易造 成 二 次 污 染 。 缺 燃 特点 ， 受季节影响大 ， 但 夏季 处理效率高 ， 季因为土壤温度下 降， 冬 基 ２ １２ 萃取 法 ．＿ 本没有降解效果。 含 油 污 泥 经 过 加 药 与 机 械 脱 水 后 ， 水 量 一 般 在 ８ ％一 ５ 含 ０ ８ ％左 ３ 资 源 化 利 用 右。 水除少数 以游离态存在 ， 其余 大部 分以间隙水和 内部结合水形式 因为 含 油 污 泥 中含 油 较 多 的 石油 类物 质 、 属 及 无机 矿 物质 ， 金 具 存在 ， 与固体 和油包裹在一起 ， 常规 方法难 以实现油 、 水及 固体 物 的 有 非常 重 要 的油 气 回 收 和 金 属 矿 物质 再 生利 用价 值 ， 此 ， 油 污 泥 因 含 彻底 分离。摹取法利用“ 似相溶 ” 相 的原 理 ， 用 有 机 溶 剂 作 萃 取 剂 ， 利 也是一种资源。 生物 处理 后 的油 泥 仍 含 有 较 高 的 含 油 量 ， 可 任 意排 不 可将含 油污泥中的原油回收利 用。 萃取包括混合、 分离和 回收三个步 放 。 是 石 油 烃含 量 降低 到一 定 程 度 后 有 机 质 含 量 较 高 ， 考 虑 作 为 但 可 骤。 混合 是 把 萃 取 剂 与废 水 进 行 充 分 接 触 ， 溶质 从废 水 中 转移 到 萃 肥 料 生 产 的原 料 。 品 可 以 用于 林 木 、 木 等作 物 上 以 达到 清 洁 生产 使 产 苗 取剂中区 分离是使萃取相 与萃余相相分离 ； 回收是分别从 两项 中回 的 目的 ， 泥 的 土地 利 用 被 认 为是 最 有 发 展 潜 力 的处 置 方 式 。 以把 污 可 收萃取剂和溶质。选择合适的萃取 剂是萃取 过程 能够进行而且经济 污 泥 应 用 于 农 田 、 菜地 、 园 、 地 、 果 林 草地 、 政 绿 化 等 。 市 污泥 来 源 不 同 合 理 的 关 键 因素 。 一 般 要 求 萃 取 剂 具 有 选 择 性 好 、 层 效 果 好 、 回 分 易 般 不 可避 免地 含 有 一 些 有 害 成 分 ，在 一 定 程 度 上 限 制 了 污泥 在 ： ￡ 收、 无毒 无害 、 价格低廉和使用安全等方面的要求。 地利 用方面的发展 ， 因此 ， 污泥 利用前要经过 无害化处理 ， 降低污 泥 ２ １３ 热 解 法 ．． 中易腐化发霉 的有机物 ， 少污泥 的体 积和数量 ， 减 杀死病原菌 ， 降低 热解法是一种能量净输 出工艺 ， 近年来 备受关注 。包括 ： 高温裂 危 险 性 。 解、 低温热解和焦化法。 与焚烧法相 比， 在隔绝 空气 的情 况下， 通过热 油 田应 用投 加 石灰 水 为主 的污 水 处 理 技 术 时 ，会 产 生 大 量 的令 解 的方式将含有污泥 中重质组 分转化 为轻质组分 ，可 以将其中挥发 油碳酸钙污泥。碳酸 钙是 一种 重要 的无机化工产品 ， 以， 所 也有研 究 性 有机 物组 分和 半挥 发性组 分进行 回收，不仅具有较高的能量 回收 提 出将含油碳酸钙污泥转化为具有高附加值 的橡胶填充剂 ，来达到 效率 ，而且其低 温还原 性气氛 可使 大多数金属元 素固定在 固体产物 对 含 油 碳 酸 钙 污 泥 资 源化 利 用 的 目的。 中， 同时 遏 制 了二 嗯 英 的生 成 ， 少 了 大气 污 染。 减 参考文献 ：
石油含油污泥处理技术及资源化利用途径
2
2
加土壤腐殖质含量，其处理方式包括堆肥处理法、土壤耕作法、微生
物降解等。
微生物对含油污泥中的石油和有机物有 很强的降解能力。Mishra
等采用原位生物修复技术研究了微生物对炼油厂含油污泥的处理能力。
加入培养好的菌种与营养物质 55 d 和 120 d 后，原来含油量最高（99.
优 化后：矿井 通风方式 为中央边界 式，矿井通 风方法为 抽出式,
风 ，主扇型号为 FBCDZNo3 0B（对 旋式），电机功 率为 2 × 50 0KW， 大 大 降 低 。
其 中 一台 工 作， 一台 备用 。 双回 路供 电 ，同 时并 具 反风 功 能。 现 主 扇运行 角度为 0 °，主 扇排风 量为 10 96 8 m3 /min， 总回排风 量为 1 08 57m3/min ，负压为 23 0mmH O，矿井等 积孔为 4.5 3m2。
管理科学与工程技 术 GUANLIKEXUEYUGONGCHENGJISHU
石油含油污泥处理技术及资源化利用途径
王 硕 马 楠 王绩凯 / 辽宁盘锦市环保局， 辽宁 盘锦 124010
石 油开采 和加工 过程中产 生的大 量含油 污泥，对 生产和 生态环 境产生极大 危害，同时又 是一种宝贵的二次资源，对其既必须进行无 害化处理又 可以进行资源化利用。油田和炼油厂的污水处理系统以及 原油生产储 运系统会产生大量含油污泥。目前我国每年产生的含油污 泥总量达 500 余万 t，其热值 3000~5000 大卡不等。随着大多数油田进 入中后期开 采阶段，采出 油中含水率越来越高，含油污泥量还会继续 增加。人们对含油污泥的 处理进行了大量的研究，但至今没有一种成 熟有效的处 理方法。笔者 对目前国内外含油污泥处理技术和资源化利 用途 径进行了探讨。
油田含油污泥资源化处理技术及其应用
油田含油污泥资源化处理技术及其应用摘要：石油工业含油污泥是石油产品中最重要的固体废物之一，是由各种石油烃类、水、重金属和固体颗粒组成的复杂乳状液，主要产生于石油工业的原油开采、生产、运输、储存和炼制过程中。
石油加工过程中产生的污泥含有高浓度的石油烃类，在很多国家被列为危险废物，不恰当或者不充足的处理会对环境和人类健康造成严重威胁，因此石油加工过程中产生的污泥得到人们日益关注。
关键词：石油工业；含油污泥；资源化1、含油污泥的处理标准油气田含油污泥的处理标准，通常取决于处理后污泥的用途，一般来说，国内外对于这类污泥的最终处置都是筑路、填埋，为避免对填埋区土壤造成不良影响，各国都对含油污泥处理后的重金属含量、油含量等提出了严格要求，例如美国、法国对填埋处置的含油污泥要求其含油量≤2%（油的质量分数），对筑路处置的含油污泥要求其含油量≤5%（油的质量分数）。
我国对于含油污泥的处理也制定了相关标准，如《危险废弃物填埋污染控制标准》（GB 18598—2001）等，但并没有针对含油污泥处理后的含油量制定量化指标，只在《农用污泥中污染物控制标准》（GB 4284—84）中对污泥中的矿物含油量作出了规定，为≤0.3%（由的质量分数）。
对于含油污泥中的重金属含量，《农用污泥中污染物控制标准》（GB 4284—84）也作出了规定，如ρ（Cu）为500mg/kg，ρ（As）为75mg/kg等，也对重金属排放量进行了规定。
2、含油污泥资源化处理技术2.1 溶剂萃取法将溶剂与含油废物以一定的比例混合，并确保其具有彻底的可混合性，其中的水、固体颗粒和含碳杂质不会被萃取出来，再通过蒸馏的方法将油从溶剂中分离出来。
溶剂提取效果受很多因素影响，比如温度、压力、溶剂污泥比率、混合程度及溶剂本身的性质。
采用混合加热来提高溶剂中污泥有机成分的溶解率，高温加快萃取过程，但蒸发会损失一些石油烃和溶剂；低温可以减少萃取过程的成本但可能导致回收油回收率降低。
油田含油污泥处理技术及工艺应用研究
油田含油污泥处理技术及工艺应用研究前言我国在油田环境保护方面起步较晚，含油污泥的处理没有得到足够重视，鲜有成熟的应用工艺和实例。
含油污泥种类繁多、性质复杂，相应的处理技术和设备也呈多元化趋势，目前含油污泥处理技术大致可分为调质—机械脱水工艺、化学热洗处理、化学湿法氧化处理、化学焚烧处理、生物处理法、溶剂萃取技术及对含油污泥的综合利用等。
含油污泥已被列为危险固体废弃物，随着环保法规的逐步完善和企业技术进步的要求，含油污泥的污染治理技术已日益引起人们的关注和重视。
含油污泥的处理措施众多，每种方法都有其自身的优缺点和适用范围。
仅靠单一的处理工艺很难满足环保的要求，而且从目前的发展趋势来看，将各种工艺有机组合，加强污泥的深度处理是发展的趋势。
含油污泥直接填埋或将含油污泥脱水制成泥饼等简单处理措施是我国多数油田采用的主要方法，但这种方法带来了一定程度上的经济损失和环境污染。
随着各项处理技术的日臻完善，焚烧法、筛分流化—调质离心法等处理措施将是污泥前处理的主要方向，而湿法氧化处理方法具有更广阔的发展前景。
同时鉴于含油污泥中成分复杂，应及时分级、分阶段处理，从而达到含油污泥的无害化处理和资源化应用。
以含油污泥为研究处理对象，旨在利用湿法氧化处理工艺技术实现能源的回收，完成含油污泥的资源化利用。
1.1含油污泥处理的意义和必要性含油污泥是油田开发生产过程中，在钻井、压裂、试采、作业、原油处理、含油污水处理、原油储运等方面产生的主要污染物之一，含油污泥得不到及时处理，将会对生产区域和周边环境造成不同程度的影响：含油污泥中的油气挥发，使生产区域内空气质量总烃浓度超标；散落和堆放的含油污泥污染地表水甚至地下水，使水中COD、BOD和石油类严重超标；含油污泥含有大量的原油，造成土壤中石油类超标，土壤板结，使区域内的植被遭到破坏，草原退化，生态环境受到影响。
在原油生产系统中，一部分污泥在脱水和污水处理系统中循环，造成脱水和污水处理工况恶化，注入水水质超标致使注入压力越来越大，不仅造成了能量的巨大损耗，还会导致井筒内套管变形，影响原油生产。
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收稿日期:2008205220作者简介:郭耘(19642),男,工程硕士,主要从事采油工程工艺技术研究. 文章编号:16732064X (2009)0120064203河南油田含油污泥焚烧和资源化利用Incineration and resource utilization of oily sludge in H enan Oilf ield郭耘1,彭森2,李国峰2,范风利2,赵永庆3(1.河南油田分公司井下作业公司,河南桐柏474780;2.河南油田飞亚实业总公司,河南桐柏474780;3.河南油田分公司第一采油厂,河南桐柏474780)摘要:针对河南油田含油污泥的情况,采用沉淀、收油、固化、添加助燃剂等处理方法,利用河南油田现有的燃煤锅炉对其进行焚烧.使用该方法能以较低的成本对含油污泥进行资源化利用,降低燃煤锅炉成本,实现含油污泥的无害化处理,解决环境污染问题.燃烧烟气检测结果表明:与煤单独燃烧时相比,处理后的含油污泥与煤共同燃烧SO 2的质量浓度从410mg/m 3左右降为88mg/m 3左右,氮氧化物的质量浓度从62.5410mg/m 3左右下降为21.1410mg/m 3左右,烟尘质量浓度从45mg/m 3左右上升到126mg/m 3左右,但都能满足环保要求.燃烧后固体废弃物的浸出液检测结果表明:COD 、硫化物、石油类都达到国家二类排放标准.节约燃煤15%～17%.关键词:河南油田;含油污泥;污泥焚烧;环境污染中图分类号:TE992.3 文献标识码:A 随着河南油田的不断发展,在油田开采和产出液处理过程中使用的药剂主要有三次采油用的聚合物、凝胶和增产增注用的各种酸液及添加剂,以及产出液处理用的清蜡防蜡剂、破乳剂、净水剂等.由于油井产出液中的污泥成分发生相应的变化,机杂颗粒变得更加分散和稳定[1],机杂颗粒液成为一种特殊的胶体稳定体系,使得含油污泥的固化处理难度愈来愈大,现有技术已不适应当前环保要求[2].河南油田目前年累计含油污泥达6000m 3,根据产出的污泥现状,经过调查研究,选择了焚烧方法对含油污泥彻底处理.该技术的原理是:利用污泥中石油类物质可燃性并添加助燃剂的办法[3],在不改变目前燃煤锅炉的工况条件下进行燃烧利用,在回收含油污泥中热量的同时,利用燃煤锅炉的烟气处理系统,确保排放废气达标;废渣按燃煤废渣的处理方式处理,可用于建筑材料.这种处理方式在对含油污泥进行无害化处理的同时,可实现资源回收利用,没有二次污染[425].1 含油污泥燃烧前处理1.1 含油污泥主要成分分析含油污泥是一种极为复杂的分散体系,它以机杂颗粒、水为基础,是机杂颗粒在水中形成的一种较稳定的分散体系,机杂颗粒一般在2～100μm [6],具有胶体和悬浮体的综合性质,因此具有相当的稳定性;含油污泥一般由石油类、固体、水3部分组成(表1).表1 含油污泥分析报告采样地点样品编号采样时间COD /(mg ・L -1)w (石油类)/%w (固体)/%w (水)/%双 河A 2007205217716.1311.7019.6068.70联合站B2007206215614.757.7627.7064.541.2 技术路线含油污泥添加固化剂、脱水剂,经脱水固化处理后,制作成燃煤添加剂,用作燃煤锅炉燃料.2009年1月第24卷第1期西安石油大学学报(自然科学版)Journal of Xi ′an Shiyou University (Natural Science Edition )Jan.2009Vol.24No.11.3 实验室燃烧实验1.3.1 含油污泥燃烧前处理配方 对含油污泥燃烧进行了大量实验,优选添加剂配方(表2).表2 含油污泥燃烧前处理配方配方序号w (固化剂)/%w (脱水剂)/%w (助燃剂)/%w (污泥)/%备注1#25105602#2010565A 污泥样3#301010504#25105605#2010565B 污泥样6#30101050井楼样30101050参比样3020501.3.2 室内燃烧实验 2007年6月29日对燃煤添加剂进行实验检测(表3).含油污泥发热量是含油污泥焚烧处理的最关键因素[7],河南油田提供了8种含油污泥样品的工业分析和元素分析(表3).试样分析表明:8种含油污泥样品的发热量在4.18～11.47MJ /kg ,不加助燃剂的含油污泥的发热量最低,燃烧效果差.1#～3#样为A 含油污泥样品配方,4#～6#样为B 含油污泥配方,污泥样品由河南油田稀油区块提供.井楼样为河南油田稠油区块的污泥样品.表3 8种含油污泥样品测定结果项 目1#2#3#4#5#6#井楼参比样使用标准w (水)/%3.58w (灰)/%53.9767.0240.9867.1868.7155.6766.7174.1G B212w (挥发分)/%35.62w (全硫)/%0.08G B214发热量/(MJ ・kg -1)10.77.3611.47 6.36 5.457.249.26 4.18G B213w (碳)/%28.08w (氢)/% 3.62G B476w (氮)/%0.12w (氧)/%23.542 现场燃烧试验2007年7月11日,不添加含油污泥在1#(2t/h )链条锅炉[7]燃烧时的炉膛温度曲线如图1.图1 无污泥燃料锅炉炉膛温度曲线2007年7月12日在王集联合站锅炉房1#锅炉处理含油污泥,污泥含油为8.4%,w (污泥)∶w (煤)=15∶85左右,搅拌均匀,连续焚烧3h 炉膛温度变化曲线如图2.使用处理后含油污泥燃烧期间联合站生产参数见表4.河南石油勘探局环境监测站对燃烧后固体废弃物浸出液检测结果见表5.图2 锅炉炉膛温度曲线表4 联合站生产参数报时间/h 掺水温度/℃进口出口原油温度/℃进口出口153625771253625771352605083452605080552605080652645678752645678852635677表5 燃烧后固体废弃物浸出液检测结果采样地点送样日期ρ(石油类)/(mg ・L -1)ρ(硫化物)/(mg ・L -1)ρ(化学需氧量)/(mg ・L -1)煤渣20072082141.90.03626.0煤渣+污泥20072082140.60.04510.7—56—郭耘等:河南油田含油污泥焚烧和资源化利用河南石油勘探局环境监测站2007208214对含油污泥-煤复合燃料燃烧前后烟气检测结果见表6.表6 含油污泥与煤混合燃烧前后烟气检测数据3编号燃料类型烟气温度/℃烟气流量标干/(m3・h-1)烟尘浓度标干/(mg・m-3)烟尘排放速率/(kg・h-1)二氧化硫浓度标干/(mg・m-3)二氧化硫排放速率/(kg・h-1)氮氧化物浓度/(mg・m-3)氮氧化物排放速率/(kg・h-1)一氧化碳浓度/(mg・m-3)一氧化碳排放速率/(kg・h-1)过量空气系数a12 3平均煤145496944.30.2412 2.162.50.3420.2 6.6 146497245.80.2409 2.060.90.3400.2 6.6 143497045.10.2423 2.161.40.3410.2 6.6 144497045.10.2415 2.261.60.3410.2 6.645 6平均煤1404875132.70.7288 1.421.10.1240.1 6.9 1454528115.00.5288 1.321.10.1240.1 6.9 1424689126.80.6287 1.322.60.1260.1 6.9 1434697124.80.6287 1.321.50.1250.1 6.9 3测点名称:2t/h蒸汽锅炉;检测时间:2007年08月14日;烟囱高度:60m;烟气黑度(林格曼级)<13 国家排放标准3.1 浸出物国家排放标准由于焚烧的是油田产出液中的含油污泥和井场上的落地油污,其中的有害物主要为石油类、COD 和硫化物,排放标准应达到文献[8]的要求.3.2 锅炉大气污染物国家排放标准由于本次现场燃烧试验使用的是王集联合站锅炉房1#锅炉,该锅炉为链条式鼓风锅炉,锅炉烟气中烟尘、二氧化硫和氮氧化物的最高允许排放浓度和咽气黑度的排放限度不能超过G B1327122001《锅炉大气污染物排放标准》之规定.4 结 论(1)只使用煤燃烧的温度变化曲线1表明炉膛温度在610～930℃之间变化.(2)锅炉工况不变(单位时间加燃料总量不变,炉排速度不变)情况下,从使用燃煤添加剂与煤一起燃烧的温度变化曲线2看出:3h时间内仅有不到13min时间炉温在830～850℃之间,其他时间在850～900℃之间.(3)使用处理后的含油污泥与煤一起燃烧时联合站生产参数稳定,正常.(4)通过炉膛温度变化曲线对比看,使用处理后的含油污泥与煤一块燃烧能够达到燃煤锅炉的参数要求,完全满足生产的使用条件.(5)燃烧烟气检测结果表明,使用处理后的含油污泥与煤一起燃烧时SO2、氮氧化物的浓度都大幅度下降,与煤单独燃烧时相比SO2的质量浓度从410mg/m3左右降为88mg/m3左右,氮氧化物的质量浓度从62.541mg/m左右下降为21.141mg/ m3左右,烟尘质量浓度从45mg/m3左右上升到126mg/m3左右,但都能满足了环保要求.(6)燃烧后固体废弃物的浸出液检测结果表明: COD、硫化物、石油类都达到国家二类排放标准.(7)节约燃煤15%～17%.参考文献:[1] 赵东风,赵朝成,路帅.焦化法处理含油污泥工艺流程研究[J].环境科学研究,2000,13(2):55257.[2] 刘晓娟,刘静,张宁生.油气田污泥无害化处理途径探讨[J].油气田环境保护,2004,14(02):32235.[3] 刘玉丽.油田含油污泥燃烧处理技术及设备研究[J].石油与天然气化工,2005,34(5):4262428.[4] 李新鼎,金子奇.固体废物处理与资源化[M].北京:清华大学出版社,1990.[5] 刘安平.含油污水中固体废物固化与燃煤混燃的可行性[J].油气田环境保护,2005,15(01):87289.[6] 孙学君,袁建国,张瑾,等.含油污泥在油田开发中的应用[J].石油钻采工艺,1999,21(01):68270.[7] 姜秀民.油污泥的异密度循环流化床燃烧处理方法:中国,CN200410089304.6[P].2005206208.[8] 吴淑贷.工业固体废物有害特性实验与监测方法分析方法[M].北京:中国理化科学出版社,1986.责任编辑:权艳梅—66—西安石油大学学报(自然科学版)voirs,and the precipitation of paraffin near borehole zones is other cause for the plugging of the pores.The schemes for removing this kind of plugging are made.The development result and economic benefit of blocks are improved and after the schemes are implement2 ed.The study results can provide reference for the development of the same kind of low2permeability reservoirs.K ey w ords:low permeability fault2block oilfield;formation plugging;waterflooding recovery;oil reservoir scalingW A N G Feng2qin1,L IA O Hong2wei1,J IA N G Feng2hua1,ZHA N G Jian2guo2,L IU hai2bo2(1.College of Oil and G as Resource, Xi’an Shiyou University,Xi’an710065,Shaanxi,China;2.Y anchang Oilfield Co.,Ltd,Y anchuan717208,Shaanxi,China)J XSYU 2009V.24N.1p.52255,60Q u antitative analysis of near infrared spectroscopy b ased on neural netw ork internal model control method Abstract:A novel near infrared spectroscopy method for measuring the composition of chemical products is proposed.It is based on near infrared spectroscopy method and adaptive neural network internal model control.The feasibility of the method is discussed. The adaptive neural network calibration model is tested by using the experimental data of straight2run diesel,hydrofining diesel and catalytic cracking diesel as training samples.It is shown that the method has high res ponse s peed,little error and g ood robustness,and the mean squared error(MSE)of calibration sam ples and predicted sam ples is all the order of1026in the spectral range of800～2300nm.K ey w ords:near infrared spectroscopy;adaptive neural network;internal model control;quantitative analysisQIA N Ping1,S UN Guo2qin1,ZHA N G Cun2z hou2(1.College of mechanical and Automatical Engineeriing,Shanghai Institute of Technology,Shanghai200235,China;2.School of TEDA Applied Physics,Nankai University,Tianjin300457,China)J XSYU2009 V.24N.1p.56260Study on emulsifying procedure of heavy oil and catalytic cracking reaction of emulsif ied oilAbstract:If heavy oil is emulsified into W/O emulsion and the emulsified oil is as FCC feed stock,the atomization situation of the feed stock could be improved greatly,and the yield of coke could be decreased,the yield of light oil could be increased under the ef2 fects of secondary atomization and molecular depolymerization.The single2dose selection and complex formulation of the emulsifier are studied,and the reaction behaviors of normal heavy oil and the emulsified oil are investigated.The results show that Span(S21)has sat2 isfying emulsification effect on heavy oil,and the complex formulation of the emulsifier can increase the stability of the emulsified oil. Compared with normal heavy oil,the catalytic cracking reaction temperature of the emulsified oil can be reduced by10℃,the yield of light oil in the reaction can be increased by1.2～5.6percentage points,and the yield of coke is obviously decreased.K ey w ords:heavy oil;emulsification;emulsified oil;catalytic crackingXU Ge1,2,YA N G Ji2he2,L U Zhen2guang2,L IN Ting2,YUN Zhi1(1.College of Chemistry and Chemical Engineering,Nanjing University of Technology,Nanjing210009,Jiangsu,China;2.Faculty of Chemistry and Chemical Engineering,Jiangsu Polytechnic U2 niversity,Changzhou213164,Jiangsu,China)J XSYU2009V.24N.1p.61263I ncineration and resource utilization of oily sludge in H enan Oilf ieldAbstract:The oily sludge of Henan Oilfield is treated by precipitating,collecting oil,solidifying and adding combustion improver, and then it is incinerated in available coal2fired boilers.This treatment method can effectively utilize the oily sludge at lower cost,re2 duce the running cost of the boilers and solve the problem of the pollution of the oily sludge.The detection results of the burned smoke show that,compared with burning coal alone,the mass concentration of SO2in the smoke decreases from about410mg/m3to about88 mg/m3;the mass concentration of nitrogen oxides decreases from about62.5410mg/m3to about21.1410mg/m3;but the mass concentration of the dust in the smoke increases from about45mg/m3to about126mg/m3,which can meet the need of environmen2 tal protection.The detection results of the leaching liquid the burned solid waste show that the contents of COD,sulfides and petroleum substances all reach to national second2class emission standard.This treatment method can also save the coal of15%～17%.K ey w ords:Henan Oilfield;oily sludge;incineration of oily sludge;environmental pollutionGUO Y un1,PEN G Sen2,L I Guo2f eng2,FA N Feng2li2,ZHA O Yong2qing3(1.Downhole Operation Company,Henan Oilfield Company,Tongbo474780,Henan,China;2.Feiya Industrial Company,Henan Oilfield,Tongbo474780,Henan,China;3.No.1Pro2 duction Plant,Henan Oilfield Company,Tongbo474780,Henan,China)J XSYU2009V.24N.1p.64266Ⅷ。