自然除油-混凝除油-多级压力过滤流程

陈忠喜，舒志明（大庆油田建设设计研究院，黑龙江大庆163712）大庆油田采出水处理工艺及技术从1969年东油库含油污水处理站建成以来，大庆油田经过多年建设，已建成各类水处理站200余座，日处理能力超过200×104m 3。

在油田采出水处理工艺上，已经形成了高含水后期含油污水处理工艺、低渗透油田含油污水处理工艺、聚合物驱含油污水处理工艺、三元复合驱含油污水处理工艺4大技术系列。

大庆油田已经进入特高含水精细挖潜阶段，随着三次采油技术的推广应用，油田采出水水质特性发生了很大变化，处理难度逐渐加大，部分水处理设施处理效率下降，为此，大庆油田开发应用了提高沉降分离效率、改善过滤效果和反冲洗质量等多项技术措施，满足了油藏开发生产的需要。

1油田采出水处理站工艺技术根据油田开发需要，大庆油田建设的采出水处理站分为4大类：常规污水处理站、深度污水处理站、聚驱污水处理站、三元污水处理站。

下面介绍油田采出水处理站采用的工艺流程情况。

1．1采出水常规处理工艺流程大庆油田目前采出水常规处理工艺主要有6种形式，具体如表1所示。

摘要：针对大庆油田目前已经形成的高含水后期油田采出水处理工艺、低渗透油田采出水处理工艺、聚合物驱油田采出水处理工艺、三元复合驱油田采出水处理工艺，论述了目前采出水处理工艺所面临的问题，针对这些问题，从提高沉降分离效率、改善过滤效果和反冲洗质量等方面提出了多项技术措施，从而达到了提高已建油田采出水处理设施的效率的目的，满足了油藏开发生产的需要。

关键词：油田采出水；污水处理；聚合物驱；三元复合驱中图分类号：TE992.2文献标识码：A文章编号：%1009－2455（2014）01－0036－04Process and technology of produced water treatment in Daqing oilfieldCHEN Zhong－xi ，SHU Zhi－min g（Daqing Oilfield Construction Design and Research Institute,Daqing 163712,China ）Abstract ：Based on the treatment processes for produced water from late period of high water cut stage of oilfield,low permeability produced water,polymer flooding produced water and ASP flooding produced water,the current status and existing problems of produced water treatment processes were elaborated,and then,many technical measures such as increasing settlement separation efficiency,improving filtration efficiency,perfecting backwashing efficiency and so on were proposed,so as to reach the aim of improving the efficiency of existing oilfield produced water treatment facilities and meeting the requirement of petroleum reservoir exploitation and production.Keywords ：oilfield produced water;sewage treatment;polymer flooding;ASP flooding表1采出水常规处理站工艺流程Tab.1Process flow of conventional treatment station ofproduced water序号采用的工艺流程数量／座备注1自然沉降→混凝沉降→压力过滤352自然沉降→混凝沉降→重力过滤1杏Ⅱ-2污3混凝沉降→气浮选机→压力过滤64混凝沉降→压力过滤25横向流聚结除油器→压力过滤66气浮选→压力过滤2合计52→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→技术与经验表2采出水深度处理站工艺流程Tab.2Process flow of advanced treatment station ofproduced water序号采用的工艺流程数量／座1常规处理后来水→双层滤料过滤→双层滤料过滤31合计8623常规处理后来水→单层石英砂→单层石英砂常规处理后来水→核桃壳过滤→双层滤料过滤45常规处理后来水→双向过滤→双向过滤常规处理后来水→压力颗粒滤料过滤→改性纤维球过滤67常规处理后来水→双层滤料过滤罐常规处理后来水→核桃壳滤罐→核桃壳滤罐89油系统来水→自然沉降→混凝沉降→一次压力过滤→二次压力过滤油系统来水→横向流聚结除油器→一次压力过滤→二次压力过滤1011油系统来水→混凝沉降/曝气沉降→气浮选→一次压力过滤→二次压力过滤其它88342213627表3聚驱采出水处理站工艺流程Tab.3Process flow of polymer flooding produced watertreatment station序号采用的工艺流程数量／座1自然沉降→混凝沉降→压力过滤23合计2823横向流聚结除油器→压力过滤一级沉降→二级沉降→三级沉降→压力过滤41表4三元复合驱采出水处理站工艺流程Tab.4Process flow of ASP flooding produced watertreatment station序号采用的工艺流程数量／座1曝气沉降→高效油水分离→双滤料过滤→双滤料过滤5合计102曝气沉降→横向流聚结气浮→双滤料过滤→双滤料过滤134曝气沉降→气浮→双滤料过滤→双滤料过滤序批式沉降→双滤料过滤→双滤料过滤13从表1中可以看出，目前大庆油田已建的水驱采出水处理站工艺主要以两级沉降与压力过滤三段处理流程为主，共计35座站，占全部采出水常规处理站的67．3％。

《陕北石油开采废水回注污染防控技术规范》编制说明（征求意见稿）《陕北石油开采废水回注污染防控技术规范》编制组二○一七年十月目录1项目背景 (1)2规范编制的目的意义和编制原则 (2)3编制工作过程 (3)4规范中相关问题说明 (4)1项目背景1.1任务来源根据陕西省环保厅和陕西省技术质量监督局下达的标准编制任务。

陕西省环境工程评估中心组织相关单位，开展陕北石油开采废水回注污染防控技术规范编制工作。

1.2编制依据1.2.1主要法律依据《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国环境影响评价法》《中华人民共和国清洁生产促进法》《中华人民共和国森林法》《中华人民共和国草原法》《中华人民共和国土地管理法》《建设项目环境保护管理条例》《基本农田保护条例》《自然保护区条例》《中华人民共和国水污染防控法》《水污染防控行动计划》《土壤污染防控行动计划》1.2.2主要技术依据GB 50253-2014 输油管道工程设计规范GB/T 31033-2014 石油天然气钻井井控技术规范HJ/T 91-2002 地表水和污水监测技术规范HJ 2041-2014 采油废水治理工程技术规范DB 61/308-2003 石油开采废水排放标准SY/T 5329-2012 碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法SY/J 4039-2003 石油工程建设基本术语SY/T 0082-2006 石油天然气地面工程初步设计内容规范SH 3093-1999 石油化工企业卫生防护距离SY/T 6426-2005 钻井井控技术规程SY 5270-2000 高压注水管路配件设计技术规定GB/T 8923.1-2011 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级SY/T 0600-2009 油田水结垢趋势预测SY/T 5523-2016 油田水分析方法NACE RP 0775-2005 油、气田生产中腐蚀挂片的准备、安装、分析及实验数据的解释SY 6186-2007 石油天然气管道安全规程2规范编制的目的意义和编制原则2.1目的意义对陕北石油开采废水进行处理并回注是油田实现可持续开发和提高油田经济效益节约成本的一个重要途径。

油气田污水处理工题库（理论）一．选择题1.石油有机成因学派认为石油是由（）生成的。

A植物 B动物 C地下岩层 D既有植物又有动物2.有机学派认为石油的生成环境是（）。

A海相环境 B陆相环境 C无氧环境 D海相和陆相环境3.有机成因学派认为石油生成是以（）为主。

A动物 B植物 C低等微生物 D碳化物4.石油在油气藏中是极其复杂的混合物，它在成分上主要以（）为主A非烃类 B烃类 C烷类 D聚合物5.石油密度一般为（）。

A 0.70-0.98g/cm³B 0.75-0.95g∕㎝³C 0.75-0.98g∕㎝³D 0.75-0.85g∕㎝³6.从广义上讲，天然气是指（）。

A存在于自然界中的一切气体B存在于地层中的一切溶解气体C存在于自然界中的一切烃类气体D存在于自然界中的一切非烃类气体7.从狭义上讲，天然气是指（）。

A可燃气体B埋藏在底层内的可燃气体C地面上一切可燃气体D地面和地下的一切可燃气体8.天然气的密度一般都在（）。

A 0.5-0.85g∕㎝³B 0.6-0.7g∕㎝³C 0.6-0.75g∕㎝³D 0.5-0.75g∕㎝³9.天然气液化后，体积一般缩小为原来的（）分之一。

A 100B 1000C 2000D 300010.石油在一定条件下，停止流到的最高（）称为石油的凝点。

A湿度B粘度C温度D密度11.石油的闪点在（）之间A 20-30℃B 20-40℃C 20-60℃D 20-100℃12.油气浓度高于爆炸极限时，遇到火源会（）。

A爆炸 B燃烧 C汽化 D无反应13.在工作区内硫化氢油品蒸汽的最大允许浓度为（）。

A 0.01mg/LB 0.02mg/LC 0.03mg/LD 0.04mg/L14.油品的（）越好，产生的静电电压越高。

A传导性 B挥发性 C导电性 D可溶性15.当天然气浓度高于爆炸上限时，遇到火源会（）。

采油初级工考试知识资料1、单选（江南博哥）氢氧化钠溶液能使红色石蕊试纸变成（）。

A.蓝色B.黄色C.绿色D.无色答案：A2、单选井身轴线上某点到井口所在水平面的距离叫（）A.水平位移B.斜深C.垂深D.闭合距答案：C3、单选五点法面积注水井网呈（）形。

A、直角三角B、钝角三角C、等边三角D、正方答案：A4、判断题抽油机的油压、套压按资料录取标准规定要每天在计量间录取一次，特殊情况要加密录取次数。

答案：对5、单选电路中形成电流的必要条件是有（）存在，而且电路必须闭合。

A、电阻B、电流C、电源D、用电器答案：C6、单选抽油机抽油参数不包括（）。

A、井下抽油泵的泵径B、冲程C、地面减速箱的扭矩D、冲速答案：C7、名词解释面积波及答案：油井见水时，水波及区在井网面积中所占的比值为见水时均匀井网的面积波及系数8、单选由于水质不合格，脏物堵塞了地层孔道，造成吸水能力（）。

A、不变B、上升C、变化D、下降答案：D9、单选为搞清油田存在的气夹层或局部气顶及其变化，要进行（）测井。

A、密度或放射性B、井温或放射性C、放射性或声波D、密度或声波答案：B10、单选具备使石油、天然气在孔隙或裂缝中流动聚集岩层叫（）。

A、盖层B、气层C、储积层D、生油、气层答案：C11、填空题对水进行氯化消毒时，常用的氯为（）和漂白粉。

答案：液氯12、单选油罐操作时，一次同时上罐顶的人员不得超过（），并不准在罐顶上跑、跳。

A.3B.4C.5D.6答案：C13、单选电压的物理意义是电场力对（）所做的功。

A、电源B、电流C、电荷D、电阻答案：C14、单选 CY250型采油树大四通的作用是连接油套环形空间、（）阀门和套压表。

A、油管B、套管C、油管挂D、卡箍短接答案：B15、单选注水井管理的总目标是均衡、合理、有效地注水，其要点可概括为（）。

A.定性、定压、定量B.定量、注采平衡、及时调整C.定压、定量、及时调整D.三定、三率、一平衡、三个及时答案：D16、单选电脱水方法有（）种。

油田开采工业废水处理技术序石油是国家工业的支柱产业之一。

为了提高石油的产量，油田大多采用“注水”的方式开发,每吨原油约需注水2-3吨。

采出原油含水率达到60%以上，到了油田生产后期可高达90%以上。

高含水率的原油加工必然产生大量含油废水。

由于水质不达标无法直接回注，只好排放造成了环境污染。

油田开采又需要大量的清洁水作为回注水，这既加大了水资源的消耗，又加重了环境的污染。

因此，油田开采工业废水处理成为油田生产面临的重大问题。

山东泰安岱峰科技有限公司在总结国内外油田废水处理技术的基础上,结合自己多年的工程实践经验,利用自主开发生产的DFS系列气浮设备、DF系列填料、DF系列絮凝剂等技术和产品，针对油田废水的特点，提出如下经济有效、切实可行的治理技术：1.油田废水的来源、危害、性质1.1油田废水的来源（1）采油废水a、来源脱水、脱盐处理后，形成特有的含油废水，又称“采出水” （现以聚合物驱和复合驱采出水居多）。

b、特点含原油、各类盐、气体、许多悬浮物、化学药剂、有机物、细菌、泥沙等。

油田废水中的主要杂质离子及废水性质：（2）洗井废水a.来源作业时泥浆的流失、泥浆循环系统的渗漏、冲洗地面设备及钻井工具上的泥浆和油污；b.特点主要有害物质为悬浮物、油、铬和酚。

（3）洗井废水a.来源注水管端头配水器滤网的反冲洗水以及清除滤网上沉积固体和生物膜产生的废水；b.特点色度高（通常洗井废水呈黑褐色）、悬浮物浓高、PH值高（洗井废水一般呈碱性）、并含有六价铬（Cr6+）和油等。

（4）其它污水采气废水或油田生活区的污水。

1.2油田废水的危害n影响水体自净能力n可能燃烧，存在安全隐患n造成近水域和土地的功能丧失n通过食物链危害人体健康1.3含油废水的性质（1）油类在水中的存在形式:浮油，其粒经一般大于100μｍ，以连续相的形式漂浮于水面，形成油膜或油层；分散油，以10～100μｍ之间的微小油滴悬浮于水中，不稳定，静置一段时间后变成浮油；乳化油，油滴粒径一般小于10μｍ，多数在0.1～2μｍ之间。

油气集输水处理工艺流程
油气集输水处理工艺流程：
① 来水接收：首先，从油气田生产现场收集含油污水，通过管道输送到水处理站。

② 粗格栅拦截：使用粗格栅去除污水中较大的固体悬浮物，如木片、塑料碎片等。

③ 调节池：将来水导入调节池，均衡水质水量，为后续处理提供稳定的进水条件。

④ 除油：采用浮选、旋流除油或重力沉降等方法，去除污水中的浮油和乳化油。

⑤ 精细过滤：通过砂滤池或核桃壳过滤器等，进一步去除较小的悬浮固体颗粒。

⑥ 混凝沉淀：加入混凝剂和助凝剂，促进微小颗粒聚集形成较大絮体，便于沉淀去除。

⑦ 气浮处理：可选流程，对难以沉淀的细小悬浮物和油滴，采用气浮技术提升去除效率。

⑧ 压力过滤：通过压力过滤器，使用特殊滤料深度净化水质，去除更细小的悬浮物。

⑨ 消毒杀菌：使用氯气、次氯酸钠或紫外线等方法，杀灭水中的细菌和病毒。

⑩ 脱氧处理：如需要，进行脱氧处理，防止管道腐蚀，常用真空脱气或化学脱氧法。

⑪ 回收或排放：处理达标的水可直接回注地层作为驱油用水，或根据环保标准排放。

⑫ 在线监测与控制：整个处理过程中实施水质在线监测，并通过自动控制系统调节药剂投加量、处理单元操作参数等，确保处理效果和效率。

油田采出水处理工艺技术进展贾鹏飞;高满仓;吴庆丰;高路军;陶川【摘要】随着油田开发进入中后期,采出液的含水率越来越高,采出水的处理量也随之增加,如果对采出水处理不当,回注后会造成注水管网腐蚀结垢,对地层造成污染,影响水驱效果.通过介绍油田采出水的组成成分,整理了目前主要处理方法和工艺流程的技术及应用情况,并针对存在的问题提出了今后采出水处理的研究方向.【期刊名称】《全面腐蚀控制》【年(卷),期】2019(033)002【总页数】4页(P54-57)【关键词】采出水处理;物理法;化学法;膜过滤【作者】贾鹏飞;高满仓;吴庆丰;高路军;陶川【作者单位】中国石油华北石化公司,河北任丘 062552;中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下作业分公司,河北任丘 062552;中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下作业分公司,河北任丘 062552;河北华北石油路桥工程有限公司,河北任丘062552;中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下作业分公司,河北任丘 062552【正文语种】中文【中图分类】TE6850 引言水驱是补充地层能量的重要手段，油田采出水的水质处理及回注系统作为油田生产的重要环节[1]，在持续稳产、节约水资源、保护生态环境等方面有着举足轻重的作用，水质的好坏，直接影响到驱油效果。

随着《水十条》的颁布实施，对采出水的处理也显得尤为重要。

本文综述了近年来油田采出水处理工艺技术进展，并结合华北油田采出水处理现状给出了今后的研究方向，对日后采出水处理起到了指导作用。

1 采出水来源及组成油田采出水是随原油一起从油层中开采出来的，又经过原油初加工将废水脱出，因此这部分废水不仅携带原油，而且在高温高压的油层中还溶进了地层中的各种盐类和气体；在采油过程中，又从地层中携带出许多悬浮物固体；在油气技术集输过程中，掺进一些化学药剂；由于采出水中含有大量有机物，又适于微生物生存的环境，因此废水中还会繁殖大量的细菌。

因此，油田采出水是含有多种杂质的废水。

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在进行混凝处理法自然过滤法工艺流程之前，需要进行一系列准备工作。

油田污水处理流程油田废水经处理后用于回注，其主要控制指标是含油量和悬浮物，以"三段"治理工艺进行净化是油田应用比较广泛的油田污水处理工艺。

三段式废水治理流程是原水经过一次自然沉降、二次混凝沉降、压力过滤，其主要治理构筑物是一次自然沉降罐、二次混凝沉降罐、一级核桃壳过滤罐、二级石英砂过滤罐等。

从脱水站出来的含油废水先进入一次沉降罐进行油水分离，除去浮油;然后废水进入二次混凝沉降罐，进一步除去浮油和部分乳化油;从混凝沉降罐流出的废水进入压力过滤罐，经过滤处理，除去了废水中的悬浮杂质和残余的油珠。

通过以上过程，废水基本达到了回注的要求。

工艺流程为研究油田污水处理工艺流程应用作用及效果，具体工艺流程如下:污水处理过程分段分析1、一级自然沉降自然沉降是属于物理法污水处理范畴，是一种重力分离技术。

重1力分离法处理含油污水，是根据油和水的密度不同，利用油和水的密度差使油上浮，达到油水分离的目的。

该方法适用于油珠粒径大(>10μm)，乳化程度低的含油污水。

自然沉降工艺设施一般兼有调储功能，其工艺结构如下图4-2所示，立式容器上部设收油构件，中上部设配水构件，中下部设集水构件，底部设排污构件。

自然沉降装置油田污水首经自然沉降罐进行重力沉降，水驱含油污水在其中的有效停留时间为 4h，聚合物驱含油污水在自然沉降罐内的停留时间大大延长到 8h，有的污水处理站在自然沉降罐中增加斜板以改善其油水分离效果。

自然除油罐来水含油量在1000mg,L时，出水含油量可以达到200mg,L，除油效率达80,。

来水悬浮物在300mg,L时，出水悬浮物小于250mg,L，悬浮物去除率20,。

2、二级混凝沉降油田含油污水中有小量的溶解油、乳化油、分散油和泥质，粉质悬浮固体，具有较好的稳定性，这些杂质颗粒单靠自然沉降是很难被2去除的，必须采用化学，物理方法加速悬浮杂质的分离，通常采用混凝沉降法，混凝沉降法适用于悬浮物含量高(200mg/L)，油珠粒径小于10μm 的含油污水。

东北石油大学实习总结报告实习类型专业实习实习单位给水厂污水厂油田联合站实习起止时间指导教师所在院（系）土木建筑工程学院市政工程系班级学生姓名学号实习总结报告一、实习目的1.了解自来水厂、污水厂、石油污水处理厂的水处理的大致流程，了解给水厂和污水厂治理过程中存在的实际问题，为以后工作奠定一个良好的基础。

2.增强了我们的工程意识和创新意识，开阔了我们的眼界，使我们得到了前所未有的锻炼。

3.让我们能够从理论高度上升到实践高度，更好地实现理论和实践的结合，为我们以后的工作和学习奠定初步的知识基础。

二、实习内容1.大庆东城水厂（1）大庆东城水厂概况大庆东城的水源来自嫩江，通过北引干渠引入东城水库，通过分析东城水库原水的色度，pH值，高锰酸钾指数等主要指标来看，该水体属于微污染水体。

根据原水水质情况，通过对国外微污染净水工艺的考察，为保证出水水质合格，东城水厂采用预处理+强化常规处理+深度处理的净水工艺。

（2）大庆东城水厂的水处理工艺预处理通常是指在常规处理工艺之前采用适当的物理、化学和生物的方法，对水中的污染物进行初级处理。

针对大庆地区水质藻类繁殖茂盛，pH值范围大的特点，大庆东城水厂采用的二氧化氯预氧化，二氧化氯顶氧化对原水中的藻类和虫类油很好的去除效果。

吸附预处理工艺大庆东城水厂采用粉末活性炭作为药剂间，用于存放投加设备和一定里的粉状活性炭。

常规处理工艺是指混合、絮凝沉淀、过滤、消毒工艺。

东城水厂采用机械搅拌混合工艺，工艺特点是依靠外那机械供给能。

是水流产生紊流.优点是水利高程损失小，适应流量变化，能使药剂迅速进行宏观扩散，混合效果好。

絮凝工艺。

使水中的悬浮物和胶体杂质形成易于沉淀的大颗粒架凝体，俗称“矾花”。

东城水厂采用折板折板式絮凝池工艺，在垂直水流中分向放置折板，水流通过时，形成过水断面的收缩与放大不断变化。

形成良好的絮凝条件。

过滤工艺。

形式有多种形式,V型滤池具有出水水质好，流速高、运行周期长，反冲洗效果好、节能和便于自动化管理等特点。