奚明明畢業(yè)設(shè)計(jì)模板

1、1前言隨著油田開發(fā)時(shí)間的推移，油田采出液的含水率將不斷上升，油田 采出水量也隨之增加。隨著國家環(huán)保法規(guī)對采出水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高 以及水資源的日益緊張，采出水的處理及回注是解決油田采出水 出路的根本途徑，采出水已成為油田的主要注水水源。解決采出水 處理回注是一個(gè)難題，也關(guān)系到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)實(shí)問題。 科學(xué)開采，凈化水質(zhì),保護(hù)地層是油田可持續(xù)發(fā)展的必由之路。采 出水回注是低滲透油田及時(shí)補(bǔ)充地層能量，保持油田長期高效穩(wěn) 產(chǎn)的基礎(chǔ)。對油田采出水進(jìn)行處理使其達(dá)到回注標(biāo)準(zhǔn)后回注地層， 既能夠保持地層壓力，維持產(chǎn)能，又能夠減少污水排放，形成產(chǎn)與 注平衡的良性循環(huán)，具有十分重要的工業(yè)與環(huán)境保護(hù)意義。概述在

2、油田注水的過程中，經(jīng)過處理的油田采出水回到地層。如果注入 水的水質(zhì)不合格，將會對地層造成無可補(bǔ)救的傷害。溶解氧、細(xì)菌 超標(biāo)會加速對注水設(shè)備、流程管線的腐蝕;機(jī)雜、腐蝕產(chǎn)物進(jìn)入 目的層，會對油層造成堵塞和傷害，使注水井注水壓力上升，注水 量下降，造成地層能量補(bǔ)充不及時(shí)，增加后期措施增注難度，出于 保護(hù)儲層的需要，為了使回注采出水不引起油層孔隙喉道的堵塞， 對各種懸浮物等指標(biāo)要嚴(yán)格控制。油田采出水回注前進(jìn)行處理具有 十分重要的意義。采出原油經(jīng)脫水處理后，水中一般含有一定量的 油、硫化物、有機(jī)酚、氰、細(xì)菌、固體顆粒以及所投加的破乳 劑、絮乳劑和殺菌劑等化學(xué)藥劑。在油田的開發(fā)進(jìn)入中、后期以 后，油層壓

3、力下降很大，經(jīng)過注水采油是用來維持油層壓力的重要 手段。大量的采出水外排既造成了環(huán)境污染，又浪費(fèi)了寶貴的水資 源。因此，采油廢水經(jīng)處理后回注成為減少環(huán)境污染、保障油田可 持續(xù)開發(fā)、提高油田的經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要途徑。一、油田采出水來源油田開采過程中產(chǎn)生的含有原油的水，簡稱采出水，或稱為含油污 水。它是油田回用的重要水源。其主要來源如下：1、采油污水：原油集輸脫水站（聯(lián)合站）及站內(nèi)各種原油儲罐的罐 底水。水溫較高，礦化度較高，長呈偏堿性，溶解氧較低，含有腐生 菌和硫酸鹽還原菌，油質(zhì)及有機(jī)物含量高，并有一定的破乳劑成 分。2、洗井污水：采油井下作業(yè)洗井和注水井的定期洗井。主要 含有石油類、表面活性劑

4、及酸、堿等污染物。3、鉆井污水與干線沖洗水：鉆井過程產(chǎn)生的污水或定期沖洗地面 注水干線的污水。主要含有石油類、鉆井液添加劑、巖屑等。二、采出水的組成1、懸浮固體：其顆粒直徑主要為1100m。主要包括：泥沙、腐 蝕產(chǎn)物及垢、細(xì)菌、有機(jī)物。2、膠體：粒徑為1 X 10-31 “ m，主要由泥沙、腐蝕結(jié)垢產(chǎn)物和細(xì) 菌有機(jī)物構(gòu)成，物質(zhì)組成與懸浮物基本相似。3、溶解物質(zhì)：在水中處于溶解狀態(tài)的物質(zhì)，主要有溶解氣體，陰、 陽無機(jī)離子及有機(jī)物，其粒徑都在0.001 “m以下。4、浮離油及浮油：油珠粒徑大于100“m的油滴，此部分油很容易 被去除，按斯托克斯公式計(jì)算，水中油珠粒徑大于100“ m的油滴, 上浮2

5、00mm高度僅需要1.4min。5、分散油：油珠粒徑10100“ m的油滴，此部分油在污水中所占 的比例較大，一般為40%-60%，也比較容易被去除，而污水中的分 散油尚未形成水化膜，還有相互碰撞變大的可能，靠油、水相對密 度差能夠上浮去除。6、乳化油及老化油：油珠粒徑小于10-310“ m的油滴。此部分油 在污水中所占的比例一般為10%-70%，變化范圍較大，與油站投加 破乳劑的量有關(guān)。這部分油含量直接影響到除油設(shè)備的除油效率， 僅僅靠自然沉降是不能完全去除的。在油水處理過程中，由于在沉 降分離設(shè)備中停留時(shí)間較長而產(chǎn)生的，不容易油水分離的，乳化程 度較強(qiáng)的原油乳狀液，稱為老化油，這種物質(zhì)在油

6、水界面之間形成 后，容易造成處理過程中的碘脫水器跳閘，而進(jìn)入事故罐在油水系 統(tǒng)反腐循環(huán)，危害生產(chǎn)。7、溶解油：小于10-3“ m，不在以油滴形式存在，污水中此部分油 僅占總含油量的1%以下，它不作為污水處理的主要對象，在凈化水 中主要含此部分油。塔里木油田采出水水質(zhì)分析指標(biāo)指標(biāo)值單位懸浮固體含量288mg/l含油量193mg/l懸浮顆粒直徑中值20u mSRB10000個(gè)/mlTGB1000個(gè)/mlPH6無量綱注水水質(zhì)即處理后的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)指標(biāo)值單位懸浮固體含量M3.0mg/l含油量M8.0mg/l懸浮顆粒直徑中值M2.0u mSRB0個(gè)/mlTGBM10000個(gè)/mlPH6.57.5無量綱三

7、、采出水的特點(diǎn)及其對水處理效果的影響注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)處理是各油田含油污水回注處理的總目標(biāo)，不 同的油層特征有不同的注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，只有從污水的性質(zhì)出發(fā),優(yōu) 化處理系統(tǒng)，研制適用的水處理裝置才能實(shí)現(xiàn)降低處理成本、實(shí)現(xiàn) 水質(zhì)達(dá)標(biāo)這兩個(gè)污水處理的基本目標(biāo)。油田地質(zhì)條件比較復(fù)雜，油層埋藏深度也不一樣，鹽層溫度、壓力 也不一致,油層地下水流經(jīng)地層礦床各異,與礦床接觸時(shí)間也不相 同，主要離子含量差異較大，因此各油田的采出水的性質(zhì)也不一樣, 或者同一油田開采層位不同，采出水的性質(zhì)差異也很大。一般具有 礦化度高、水溫高、含有H2S等有害氣體和大量成垢離子等特點(diǎn)。塔里木油田含油污水的特性能夠概括為”四高兩低”，”

8、四高”是 礦化度高、密度高、含鐵高和原油酸值高，”兩低”是pH值低和 細(xì)菌含量低。含油污水的各個(gè)特點(diǎn)都對后續(xù)的污水處理工藝和水處 理裝置的處理效果產(chǎn)生了不同的影響?！彼母邇傻汀钡男再|(zhì)在水處 理過程中引起了”一易一難”效果，即油水分離容易、懸浮物分離 難。1、高密度污水對處理效果的影響塔里木油田較高的礦化度使原水的密度變高，導(dǎo)致油水密度差增 大，高溫使污水黏度變小，提高了以斯托克斯分離效應(yīng)為主的重力 分離系統(tǒng)的除油效果。機(jī)械雜質(zhì)與水體的密度差變小，降低了懸浮 物的分離效果。Vt=d2（ p 水油）g/18“油Vt-油田采出水處理主要流程可分為除油段和過濾段。輔助系統(tǒng)主要包 括：過濾器反沖洗系統(tǒng)，

9、過濾器反沖洗排水及其它構(gòu)筑物排出廢水 的回收系統(tǒng)，加藥系統(tǒng)，排油、排泥系統(tǒng)。廢水中的懸浮物和油是采油廢水回注中導(dǎo)致注水井和油層堵塞的 兩個(gè)重要因素，而在除油處理工藝中往往伴隨著懸浮物的去除，因 此，采油廢水的除油問題是廢水回注處理的一個(gè)重要步驟。1采油廢水處理技術(shù)根據(jù)采油廢水中油存在的五種形態(tài)，主要有以下幾種處理方法：1.1隔油處理法隔油處理法主要去除游離態(tài)和機(jī)械分散態(tài)油，靠自然上浮分離。常 見的處理構(gòu)筑物類型有平流式隔油池、平板式隔油池、斜板式隔 油池等。1.1.1平流式隔油池(API)平流式隔油池其處理過程一般是靠重力作用進(jìn)行油水分離。合理的 水力設(shè)計(jì)及廢水停留時(shí)間是影響除油效率的兩個(gè)重要因素。停留時(shí) 間越長，除油效果越好。1.1.2平行斜板式隔油池(PPI)與波紋斜板式隔油池(CPI)與平流池相比，平行斜板式與波紋斜板式隔油池的不同之處在分 離槽中沿水流方向安裝傾斜平行板或波紋傾斜板。這些隔板可有效 地縮短油珠垂直上升距離，使油珠在斜板下表面聚集成較大的油 滴，不但增加了有效分離面積,而且也提高了整流效果。其優(yōu)點(diǎn)是 占地面積小、油水分離效果好、停留時(shí)間短、投資費(fèi)用較低。 處理低含油量采