1. 油田污水如何處理
注水是油田開發的一種十分重要的開采方式，是補充地層能量，保持油層能量平衡，維持油田長期高產、穩產的有效方法。注入水的水源主要是地面淡水、地下淺層水及采出原油的同時采出的油層水。為了節約地球上的淡水資源，目前注入油層的水大部分來自從開采原油中脫出的水，習慣上稱之為污水。大體已經佔了全國注水總量的80%。污水未經處理時含有大量的懸浮固體、乳化原油、細菌等有害物質。水注入油層就像飲用水進入人體一樣，如果人喝了未經處理的水，人的身體就會受到傷害，發生各種病變；同樣，油層注入了未經處理的污水，油層也會受到傷害。這種傷害主要體現在大量繁殖的細菌、機械雜質以及鐵的沉澱物堵塞油層等問題上，引起注水壓力上升，注水量下降，影響水驅替原油的效率。因此，必須對注入油層的水進行凈化處理。
由於污水是從油層采出的，所以油田回注污水處理的主要目的是除油和除懸浮物。概括地講可分為兩個階段：1.除油階段。該階段是利用油、水密度差及葯劑的破乳和絮凝作用，將油和水分離開來。2.過濾階段。該階段是利用濾料的吸附、攔截作用，將污水中懸浮固體、油和其他雜質吸附於濾料的表面而不讓其通過濾料層。除油階段要根據含油污水中原油的密度、凝固點等性質的不同而採用相應的處理方法。目前國內外除油階段主要採用的技術方法有：重力式隔油罐技術、壓力沉降除油技術、氣浮選除油技術、水力旋流除油技術等。
1.重力式隔油罐技術，就是靠油水的相對密度差來達到除油的目的。含油污水進入隔油罐後，大的油滴在浮力的作用下自由地上浮，乳化油通過破乳劑（混凝劑）的作用，由小油滴變成大油滴。在一定的停留時間內，絕大部分原油浮升至隔油罐的上部而被除去。其特點是：隔油罐體積大，污水停留時間長。即使來水有流量和水質的突然變化，也不會嚴重影響出水水質。但其佔地面積大，去除乳化油能力差。
2.壓力沉降除油技術是在除油設備中裝填有使油珠聚結的材料，當含油污水經過聚結材料層後，細小油珠變成較大油滴，加快了油的上升速度，從而縮短了污水停留時間，減小了設備體積。其特點是：設備綜合採用了聚結斜板技術，大大提高了除油效率。但其適應來水水量、水質變化能力要比隔油罐差。
3.氣浮選除油技術，是在含油污水中產生大量細微氣泡，使水中顆粒粒徑為0.25～25微米的懸浮油珠及固體顆粒黏附到氣泡上，一起浮到水面，從而達到去除污水中的污油及懸浮固體顆粒的目的。採用氣浮，可大大提高懸浮油珠及固體顆粒浮升速度，縮短處理時間。其特點是處理量大，處理效率高，適應於稠油油田含油污水以及含乳化油高的含油污水。
4.水力旋流除油技術，是利用油水密度差，在液流高速旋轉時，受到不等離心力的作用而實現油水分離。其特點是設備體積小、分離效率高。但其對原油相對密度大於0.9的含油污水適應能力差。過濾階段採用的過濾技術根據濾後水質的要求不同，分為粗過濾、細過濾和精細過濾。根據水質推薦標准，懸浮物固體含量為1.0～5.0毫克/升，顆粒直徑為2.0～5.0微米。過濾的核心技術是濾料的選擇與再生。在油田污水處理中，目前國內外主要採用的濾料有石英砂、無煙煤、陶粒、核桃殼、纖維球、陶瓷膜和有機膜等。濾料的再生方法主要有熱水反沖洗、空氣反吹等。
2. 油田污水回注要求是什麼
我記得是對COD要求不高，但對總固形物及腐蝕率要求比較高。這個是有行標的，或者各石油管理局標准，你可以查一下。
3. 什麼是油田污水
鑽井污水成分也十分復雜，主要包括鑽井液、洗井液等。鑽井污水的污染物主回要包括鑽屑、石油、粘答度控制劑(如粘土)、加重劑、粘土穩定劑、腐蝕劑、防腐劑、殺菌劑、潤滑劑、地層親和劑、消泡劑等，鑽井污水中還含有重金屬
4. 污水回注對分層測試影響及解決方法:油污水的分層
摘 要：注水開發油田是通過向油層注入水來保持、供給地層壓力，達到水壓驅油的一種有效手段。某油田屬於非均質性油層，孔隙度、滲透率高度不均，剩餘油高度分散。分層注水採用的水多為地下采出液經系統處理後直接向油層回注。水質問題直接影響到注水驅油的全過程及最終效果。從五大方面剖析污水概況、存在的問題及對測試工作帶來的影響和對策，為進一步提高注采率，完善聯合站與注水井兩者之間的協調關系提供了建議。
關鍵詞：污水回注；分層測試；分層注水；解決方法
中圖分類號： U664 文獻標識碼： A 文章編號：
某油田已經入特高含水期，綜合含水率已達到95%以上，采出液含水量遠遠大於采出油量。當這部分水經過系統處理回注入油層時，極大的解決了高成本採油，同時提高了採油速度、避免了污染環境等問題，是目前各大油田普遍應用的一種驅油方式。然而雖然水源需求量大，但仍應就地取水，降低生產成本。建設水驅精細開發示範廠，油層從單一的籠統注水方式轉變為現在的精細分層注水。根據不同層段的實際吸水能力，分層配注水量，達到以水驅油的目的。但由於目前污水水質嚴重超標等問題，污水回注入地層後，部分井無法進行正常的注水調配工作，增加了測試的難度。在測試過程中經常會遇到管柱結垢測試儀器下不去等情況，增加了作業工作量，降低了注水層段合格率，影響了開發效果。
一、污水的來源、組成及危害
1.1地下采出液
即和原油一塊兒從油層采出到地面的含油水。其特點為水溶液礦化度高、含原油、含有部分的溶解氣和細菌。
（1）礦化度。為水溶液中溶解礦物鹽類的總量。其總量的大小直接影響水的腐蝕性。當這些鹽類在水中的實際溶解度大於溶液達到平衡時的溶解度時，多餘的部分將會有固體鹽晶體析出，並沉積於金屬表面形成水垢。這部分水垢具有很強的腐蝕性。目前最常見的水垢為CaSO4、CaCO3、BaSO4等。 由於CaCO3的濃度隨水溶液中溶解CO2氣體濃度的增大而不斷增大。因此，經過一系列的化學反應後便會有大量的CaCO3固體沉澱下來變為水垢。
（2）含有原油。地下采出液含有一定數量的原油。某礦平均10噸水能出一噸油。回注前的污水需要進行細致的油水分離，綜合指標應達到回注水質標准，以減少注入過程中堵塞地層，水量驅入不均，滲透率差異變大，產生指進等現象。
（3）溶解的氣體。污水中主要含有O2、CO2和H2S氣體，這些氣體加速金屬腐蝕和結垢的過程。在回注前進行氣液分離，可降低含氧量，減緩對污水處理系統和回注過程中對金屬腐蝕和結垢的速率。由於壓力的因素，當液體從井下被采出過程中地層壓力低於飽和壓力時，會有部分的氣體析出。但僅此過程不能完全去除水中的有害氣體。二氧化碳是強酸氣體，遇到水即生成碳酸。碳酸經過分解後使水中H＋的數量增加，PH值下降，酸性增強。水溶液呈現酸性特徵，加強了對金屬的腐蝕。
（4）多種細菌。污水中的細菌以硫酸鹽還原菌、鐵細菌和粘細菌為主體。這些細菌加速了對管線與井下工具的腐蝕速率，腐蝕物進一步堵塞地層，井下設備穿孔嚴重，注水井提供給所對應的油井注水量需求不夠，油井產量下降。應嚴格控制其在水中的含量。
1.2洗井水
另一種污水為洗井水，由於洗井效果變差，不能達到水質標准，水中的固體懸浮物容易堵塞濾網，使得管路壓力上升，注水井的水量下降。難以達到注水合格率，給測試工作增加了難度。
二、凈化水指標及聯合站污水處理工藝流程
（1）凈化水指標。油田開發產生的含油污水通過採油井採集經過中轉站到達聯合站進行油水分離和污水深度處理。經過深度處理後的污水變為凈化水分散輸送至所轄的配水間回注入油層。要求回注污水中固體懸浮物顆粒粒徑中值≤2µm,含油量≤8㎎／L，含懸浮物≤3㎎／L 。
（2）工藝流程。見圖1。
圖1污水處理系統流程
三、污水回注對分層測試影響
（1）測試儀器情況。油層回注的污水由於雜質處理不幹凈，礦化度很高，易於腐蝕管網和堵塞井下管柱。同時，出砂的井在注水井工作筒內堆積細砂，堵塞工作筒，使測試儀器很難下入井底，影響正常調試工作。
（2）堵塞水咀。回注的污水水質較差，固體懸浮物較多，容易使偏心配水管柱配水器堵塞器內的水咀堵塞結垢。使油壓迅速上升，注水量下降，注水合格率降低，難以達到測試合格率標准。
（3）堵卡水表。測試時因地層堵塞，水量壓力波動大，地面水表讀值精度低，與井下流量計取值存在較大誤差。有時甚至堵卡嚴重，使水錶停轉，影響測試最終成果，復測工作量增大。
（4）泵壓低。由於地勢高低差異和注水管線內污水雜質較多的影響，在管線內壁上容易被腐蝕結垢，使得污水流經阻力變大。流量、壓力不穩定，從配水間分水器上測量出來的泵壓過低，不便進行調試工作，影響測試進程。2010-2011年影響分層測試進程的各類原因：測試儀器不能下入，640井次；堵塞水咀，930井次；水表壞，190井次；泵壓低，123井次。
四、解決方法
（1）凈化處理。加強注入水水質的監測和凈化處理, 減少井下油管、工具結垢的時機。在井壁結垢時可以採取酸化洗井除垢，還可以在油管內壁上塗上塗層，隔絕氣體避免腐蝕油管。
（2）固體懸浮物。減少固體懸浮物含量，可增加絮凝劑。使小粒徑懸浮物變成大粒徑懸浮物，增加其自身重力沉降去除固體雜質。防止堵塞水咀，導致油層吸水能力下降，並經常拔出清洗。
（3）原油等雜質。減少含油含固體懸浮物的污水含量，防止對地層的污染堵塞。保持水量壓力平穩，對水表進行定期的清洗、校驗，條件允許的情況下可及時更換新水表。
（4）流速。由於流體的流速決定了礦物鹽結垢的速度，溶解在水中的礦物鹽含量與壓力有關。當壓力降低時，溶解度下降。使得水溶液處於過飽和狀態，晶體析出沉積在金屬管壁上。因此注水站至配水間應按要求做好穩定泵壓連續均勻地泵送注水量。泵壓保持在14.0MPa以上方可進行正常測試。注水管線要經常沖洗。
（5）其它方法。此外，我礦聯合站應嚴格執行污水回注水質處理標准。污水站深度做好雜質處理、油水分離和油氣分離的工作。控制水中氧的溶解度，避免水中雜質與氣體接觸發生化學反應生成大量鐵銹等物質。腐蝕、結垢堵塞地層及注水管線和注水井相關設備。同時CO2和H2S氣體的含量也不容忽視，盡量做到減少其在水中的溶解度。另外聯合站應對污水處理系統定期進行認真細致的檢查，逐一處理每個環節導致影響水質的因素。可通過以下幾個方面解決：沉降罐內常年儲存、沉積、漂浮物雜質，應經常進行清洗，減少淤積雜質較多，形成重復污染；化學葯劑根據實際要求情況配量，但如果水質仍難達標也可增加劑量。使用的葯劑不應是過期變質的；對於操作人員應熟練掌握系統從上游到下游的處理過程。加強技能培訓、水量操作控制平穩，使注水系統平穩，注水井能夠很好的分配注水量。
五、結論
（1）某油田已進入二次、三次採油階段，突出挖掘剩餘油潛力。二次採油即水驅開采，以水為驅油介質。回注的凈化水能有效的補充地層能量，保持地層水量壓力平穩。分層測試工作可以時時掌握井下注水情況，根據實際測試出來的數據，及時調整配注方案，滿足各層段需水量。
（2）由於水驅開采對水的需求量大，水質要求標准高，以注水方式開發的油田長時間注水，聯合站與測試隊配合環節上容易出現問題，給測試工作帶來諸多困難。聯合站的污水處理系統能力和效果直接影響到分層測試和分層注水的注水合格率及實現提高油層的動用程度。因此只有通過溝通、配合和及時處理，才能不斷改善工作環境、完善提高注水質量和注水效果，最終提高採收率。聯合站應做好采出水處理和同測試隊銜接配合的工作，保障回注水質的高標准。為順利完成精細分層測試、分層配注工作，及時掌握取全取准資料提供有力保障。
（3）水驅開發效果的成敗決定於分層測試和分層注水的注好水、注夠水，注入水的水質問題不容忽視。
參考文獻：
[1]馮叔初，郭揆常.油氣集輸與礦某加工[M].東營:中國石油大學出版社，2006.
[2]鄒根寶.採油工程[M].北京:石油工業出版社，1998.
註：文章內所有公式及圖表請以PDF形式查看。
5. 中石化勝利油田如何實現管線「零腐蝕」
一邊是水驅開發需要大量污水回注，另一邊則是集輸管網腐蝕嚴重，勝利油田通過從嚴葯劑管理、提高回注污水水質破解這一困局
中國石化新聞網訊（記者趙士振 通訊員田真）每天8點，勝利油田東辛採油廠永一聯合站化驗班班長胡冬梅都會准時來到加葯泵房，把反相破乳劑、緩蝕劑和防垢劑等污水處理「三防葯劑，認真加到相應的葯劑灌里。之後，兩小時一巡檢，看液位、記壓力、觀察運轉都要記錄在案，每8小時還要核對一下葯劑餘量，活不重卻極其講究責任心。胡冬梅說，只要能穩住腐蝕率，我們多跑幾趟、多盯幾次算啥？
據了解，自今年上半年規范了葯劑添加，永一聯合站污水平均腐蝕率由最高0.440毫米/年，降為0.026毫米/年。胡冬梅認為，這要得益於勝利油田今年初實施的水質「零腐蝕」工程。
勝利油田採油工程處集輸管理科副科長朱信剛解釋說，「零腐蝕」是理論意義上的，就是把平均腐蝕速率控制在國家行業標准以內，即小於每年0.076毫米。
據了解，在勝利油田，水驅開發產量占總產量的70%左右。隨著油田進入中高含水開發階段，用於注水開發的污水回注在油田持續穩產、保護生態環境方面發揮著重要作用。
但是，一邊是水驅開發需大量污水回注，另一邊則是集輸管網腐蝕嚴重。究其原因，是污水水質腐蝕超標嚴重，造成油氣處理設施、地面管網和井下管柱腐蝕加劇，嚴重影響地面及井下設施的使用壽命，安全形勢日趨嚴重，制約了勘探開發的質量和效益。
今年年初，勝利油田採取措施從嚴污水水質管理，開始實施水質「零腐蝕」工程，通過加大「三防」葯劑的費用管理，科學優化葯劑配方，著力破解困局。
據朱信剛介紹，檢驗採油污水合格的主要指標分懸浮物固體含量、粒徑中值、含油量和平均腐蝕速率，前三個指標各採油廠都控制的比較好，唯有平均腐蝕速率差一些，主要原因是「三防」葯劑投加不到位。
為保證污水系統平均腐蝕速率達標，採油工程處、財務資產處等多部門在污水站治理和葯劑投加方案優化的基礎上，加大污水站水質達標率、井口水質合格率的考核力度，考核指標細化到每個污水站、300條井口水質考核線。
具體工作中，他們加大「三防」葯劑費用投入，按照「計劃單列，專款專用，超支不補，節約回收」的使用原則，強化「三防」葯劑的計劃審批、采購配送、現場投加及結算的運行管理，進一步提高水質綜合達標率，降低管網腐蝕，延長設備使用壽命。數據顯示，2014年共安排「三防」葯劑費2.34億元，同比增加3325萬元。同時，他們科學優化葯劑投加配方，按照兩年優化原則，組織設計院、檢測中心、採油院等單位專家對油田分公司各污水站現有配方進行篩選優化，做到葯劑配方科學合理。
此外，他們還嚴格污水站加葯管理，強化現場監督考核，目前各開發單位已經全部建立了污水「三防」葯劑檢驗、污水站接收及投加記錄台賬，油田定期組織相關部門進行檢查，分月度進行指標考核，確保「三防」葯劑投加到位。
截至目前，自實施水質「零腐蝕」工程以來，勝利油田污水水質達標率由2013年的89.5%上升到目前的91.2%，平均腐蝕速率達標率由2013年底的92.6%上升到目前的93.8%，東辛廠、河口廠、臨盤廠等8個單位實現了水質「零腐蝕」。
6. 油田污水的綜合處理技術研究 a2o污水處理工藝原理
【摘 要】油田污水中含有許多機械雜質懸浮物，以及油水分離後的殘余油珠。這種水如果直接進入回注系統，會導致過濾器很快堵塞或降低效率。進入地層後可能形成「乳化塞段」導致注水能力降低。
【關鍵詞】油田污水；注水系統；處理技術
要搞好油田注水系統必須有一個系統的綜合的考慮。如，水源的選擇、水處理系統技術的發展和完善，做好系統的監控方案、考慮到各類葯劑之間的相互匹配等等。油田水的化學處理僅僅是處理技術的一個方面，有時它還需要其它技術的配合，才能達到更好的防腐、防垢、防菌等效果。即有時僅僅依靠化學葯劑處理還不能完全解決問題，而需要採用其它技術或方法加以輔助，例如採用而蝕金屬材料或非金屬材料等。尤其需要考慮到下列因素：
（1）為了保護全流程，防腐、防垢、殺菌等葯劑一般須在進水處理站時投加。但這樣投加的葯劑將通過濾池，而濾也具有較強的截留能力，一般10微米左右的顆粒，包括固體或非水液體將被截留從而影響葯劑效果。因此，如果採用了一部分耐蝕材料，那麼在此基礎上緩蝕劑等可考慮在過濾器後投加。
（2）水處理站內有些設備和部位中水的流速很低，這時僅反用緩蝕劑其保護效果是不夠理想的，有些水處理站內的備用構築物採用緩蝕劑防腐效果也是有限的。
（3）在水處理站採用部分而腐蝕材料後，可少加或不加緩蝕劑，或對緩蝕劑的要求及投加量可以降低。由於上述原因，要搞好注水系統，必須有一個系統的觀點和綜合考慮問題的方法。
一、水源的選擇
選擇水源應從水量和水質兩個方面進行考慮。首先，水源必須提供足夠的水量，以達到設計上所要求的最大注入量。有關水源選擇方面需考慮的問題，現歸納如下：
1）水的腐蝕與結垢趨勢。在可能的情況下，應盡量事先測定所用水源水的腐蝕性，即使不能精確測定，也應在了解水的PH值、溶解氣體和含鹽量的情況下，粗略的估計推測一下水的相對腐蝕性，而且最好是用新鮮水在現場進行測定。
2）水的可混性。如果必須兩種或多種水混合使用，則應作結垢計算與可混性試驗。一般情況下，由於接觸的范圍有限，因此注入水的可混性在注水方面產生的問題可能不大，但當注入水突然進入生產井時，就會出現這方面的問題，因此也必須進行注入水和油層水可混性試驗，以便確定在生產井見水後會出現什麼問題。
3）懸浮固體和含油量。水中固體的濃度、顆粒大小及其分布、固體的性質及其組分等都對水的堵塞有重要的影響，如果進行過濾操作，這些參數對過濾器的選擇也有很大的影響。此外任何可能選來作為注水用的采出水，都必須測定其含油量，因為水中含油後一般都會導致注入能力降低，並在地層中可能形成「乳化塞段」，而且原油對某些懸浮物如硫化鐵等是很好的粘結劑，它能使過濾器很快失效或效率降低。至於水中含油量的測定則可採取用清潔溶劑從水樣中把油萃取出來，原油可使溶劑著色，其含油量就可用特定的原油配製的標准樣品與之比較來確定，因為顏色的深淺與水中萃取出來的含油量是成正比的。
二、處理系統的類型
油田水處理系統一般分為兩種類型，即封閉系統與開式系統，在進行以上各項水處理技術時，應充分考慮到這兩類系統的不同特點。現將分別處理地面水和地下水時的開式和閉式兩種系統示意如下：
1）地面水開式系統
水源→清除固體→儲罐→注入泵→井
2）地面水閉式系統
水源→清除固體→除氧→儲罐→注入泵→井
3）地下水開式系統
水源→曝氣→清除固體→儲罐→注入泵→井
4）地下水閉式系統
水源→清除固體→儲罐→注入泵→井
由上所示，可見兩種系統各有不同的特點：
閉式系統是一種設計要求完全隔絕氧氣的系統，由於氧氣常是引起腐蝕等障礙的主要原因之一，因此如果經濟允許，閉式系統是一種理想的方法。它習慣上只用於原先就不含空氣的水系統，因為，從系統外加入系統的組分越多，就越是難以將氧氣隔絕在系統之外，所以從飽和系統中排除氣氛在經濟上往往是不合算的。但對海水注入系統是例外的，未處理的海水一般是被氧飽和的，而且腐蝕性嚴重，實踐證明，把溶解氧排除是控制腐蝕有效和合算的方法之一。因此近年來，國外大型海水注入系統的設計越來越普遍，在海上油田和靠近海邊的陸上油田大都採用此法。
開式系統則一般未使系統與氧隔絕，因此當原來就將被氧飽和的地面水作為注入水源時，可選用開式系統。此外當需要通氣以去除H2S或CO2時，採用開式系統也是合適的。由於開式系統腐蝕一般將加劇，因此，在開式系統除採用化學葯劑處理外，大多數情況需用塗料、非金屬材料等來幫助控制腐蝕問題。
三、水質的監控
在系統建成並開始注水後，應著手建立系統的監控方案，以觀察水處理的實際效果，以便在發現有關問題後可分析原因和採取措施，及時加以糾正。檢查和分析水樣，最好是沿著水處理流程從水源開始，經過整個水處理系統的各個階段直至注水井，對選定的取樣點進行取樣測量，並取得如下有關數據：圖表（略）
1）含鐵量——表示腐蝕的程度；2）含鈣量——表示形成水垢的趨勢；3）SO4?2-——如果發現水中SO4?2-降低，則可能有BaSO4等沉積；4）H2S——如果經過水處理系統H2S含量增加，則可能有硫酸鹽還原菌的存在。5）腐蝕速度。在閉式系統腐蝕速度的增加，可能意味著有氧氣進入系統。
四、葯劑的匹配
由於在整個水處理系統中，緩蝕劑、陰垢劑、殺菌劑和凈化劑等多種葯劑幾乎同時投加使用，因此應當十分注意葯劑相互之間的匹配問題。根據有關實踐經驗，在選用葯劑時應考慮下列原則：
1）注意葯劑的水溶性和葯劑之間的互溶性。首先應做到投加的各類化學葯劑的水溶性好，使所用化學葯劑能與水互溶。有些葯劑如果在濃鹽水中會產生沉澱或發生「鹽析」現象，應當盡可能避免出現上述情況。此外使用的殺菌劑最好能與緩蝕劑、防垢劑等互溶，彼此之間也不產生沉澱和降效等有利影響。
2）注意葯劑的抗葯性。這個問題在殺菌劑的選擇中必須考慮。細菌有一種較強的適應能力，某種殺菌劑被使用一個時期後，細菌會對它產生抗葯性。因此，最好選擇兩種殺菌劑交替使用，當細菌開始對第一種殺菌劑產生抗葯性時，就改換用第二種殺菌劑，以避免和解決抗葯性的問題。
3）注意葯劑的毒性和經濟性。盡管油田對周圍環境的要求不象人口密集的城市對有關工廠排放水的要求那樣嚴格，但是如果使用的葯劑毒性太大，對操作工人的健康和周圍環境終將產生不良影響。因此在選用葯劑上應盡可能採用低毒、無公害的葯劑，但有的從國外引進的殺菌劑中還有劇毒的有機錫化合物等，從環境保護角度是不可取的。此外，葯劑的成本和價格直接影響到經常性的運行費用，因此從經濟上考慮，葯劑的費用應盡可能降低。
參考文獻
[1]許保玖.給水處理.中國建築工業出版社,（1979）
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