⑴ 油田的污水一般是怎么处理的
这个主要看你是哪个不达标 一般是重金属 可以直接投重捕剂啊
⑵ 大庆油田污水成份
其主要成分为水、次生粘土矿物、各种物质凝聚在一起硫醇(RSH)、硫醚(RSR)、二硫化物(RSSR)
⑶ 油田水化学成分分类现状
油田水化学成分分类,是揭示油田水分布与演变的重要方面,高度概括了水化学成分特征及其与油气的关系,是含油气评价的主要水文地质参数。由于油田水所处地质环境和与其伴生的油气组分的复杂性,其化学成分变化甚大。尽管1911年帕勒梅尔就提出油田水分类方案,在九十余年的历程中,许多学者从不同的角度提出了多种分类方法,但至今仍未取得统一认识。当今,我国生产、科研和教学单位主要沿用B.A.苏林分类,世界上石油生产国也多采用苏林分类。然而,国内、外学者(包括地球化学、石油地质、水文地质等)对油田水化学成分分类,一致表现出极大兴起。现就主要分类方案的基本观点和方法介绍如下:
(一)帕勒梅尔(C.Palmer)分类法
该分类的基础是按水中各离子的相对含量(毫克当量百分数)大小进行的。
首先按化学性质近似程度,将阳离子分为3组、阴离子分为2组,即:
a.强基(碱)性:Na+,K+,
e.弱基(碱)性:Ca2+,Mg2+;
m.极弱基(碱)性:Fe3+,Al3+,Mn2+;
S.强酸性:Cl-,
A.弱酸性:
对比水中S、a、e三者之间的大小,将水分为5类,即:
Ⅰ类,S<a主要是与油田水有关的软性碱水;
Ⅱ类,S=a过渡型,少见;
Ⅲ类,S>a或S<a+e与沉积岩有关的硬水;
Ⅳ类,S=a+e成分与海水及干旱区的潜水相似;
Ⅴ类,S>a+e金属矿区的酸性水。
上述五组离子按化合能力大小顺序,化合生成不同的盐类(表1-13)。按离子亲和力大小,强酸首先与强碱化合,生成第一盐性(S1);剩下的强酸与弱碱化合,生成第二盐性(S2),如果水中还有剩余的强酸,则还要与极弱碱进行化合,生成第三盐性(S3)。当强碱与强酸形成第一盐性后,多余的强碱就与弱酸化合,形成第一碱性(A1);依此类推,形成第二、第三碱性(A2,A3)。
将S1,S2,S3,A1,A2,A3称为帕勒梅尔系数。
表1-13 帕勒梅尔水性分类表
帕勒梅尔分类反映了水中盐、碱特征,在一定程度上反映了地下水的地质环境。但该分类标准不严谨,造成同一类型水矿化度和组分含量差异很大,并出现化学性质不同的组划分一类的现象(如氯化物和硫酸盐)。
(二)苏林(В·А·Сулин)分类法
苏林在对比和分析了现代大陆水和海水化学成分特性的基础上,继承了帕勒梅尔分类中特性系数和离子等当量化合的长处,于1946年提出了他的分类。认为水中典型盐类和特有组分的出现,可以反映水所形成的环境,并称之为成因分类。分为水型、水组和水亚组、水类和水亚类三级,具体分类方法如下。
1.水型
根据水中Cl-、
按化学亲和力的大小,各离子之间按图1-29的化合顺序进行化合。Cl-与Na+首先化合,当rNa>rCl时,多余的Na+就会先与
图1-29 离子化合顺序图
苏林指出,用来命名的上述四种盐分,只能说明水成分在其形成过程中,趋向于某一种盐类,而不能理解为一定是主要成分。水型与环境的联系是:Na2SO4和NaHCO3型水存在和形成的大陆环境;MgCl2存在和形成的海洋环境;CaCl2存在和形成的深成环境。
2.水组和亚组
按阴离子和阳离子的毫克当量或毫克当量百分数的大小,分别划分为氯化物水组、硫酸盐水组、重碳酸盐水组和钠水亚组、镁水亚组、钙水亚组。
3.水类和亚类
按帕勒梅尔特性系数值递减的顺序划分水类和亚类。百分当量最高者为水类,其次为亚类(只选3个),如某水中S1为45%,A1为15%,A2为30%,A3为10%,则水类定名为S1,水亚类定名为S1A2A1。
苏林将图1-30称为水成因图解,用来表示水的形成与相互关系。
苏林分类从化学的观点(离子等当量化合)出发,结合水形成的地理环境进行水的分类,是最大的优点。他关于水型的划分、水化学成分的形成与变化、利用水化学成分评价含油气性等方面的见解,具有一定的理论意义和应用价值,在油田水领域影响颇大。
但苏林分类法缺点也很明显,其一,水型与成因的联系过于绝对化,天然水化学成分极其复杂,受环境因素的影响较大,水型只能是在某种程度上反映了所形成的环境,如Na2SO4型水,可以在大陆环境下形成,也可以在含硫酸盐矿物(如芒硝等)的深部地层中形成。CaCl2型水也不完全是深成环境下的产物,在地表水或与油气无关的浅层地下水中也有分布。其二,rNa/rCl是苏林分类的基础,用大于1或小于1来划分大陆环境和海洋(深成)环境,人为因素甚重,理论根据不足,也与自然界客观事实不符(如现代海水rNa/rCl为0.85)。在我国陆相和海相生油并存及复杂的地质-水文地质条件下,该分类的缺点尤为突出。
图1-30 天然水成因图解
(据苏林,1946,简化)
(三)奇巴塔雷夫(I.Chebotarev)分类法
1955年澳大利亚地球化学家奇巴塔雷夫,以大气降水可以改变大多数地下水化学成分为前提,根据水中溶解的重碳酸、硫酸盐和氯化物将天然水分成三大组,又按阴离子的百分当量大小,划分水的成因类型(表1-14)。
该分类根据阴离子排序,可为研究区域水文地质条件,尤其是水动力特征提供有效信息,但不考虑矿化度和阳离子,不符合一般的水文地质研究途径,难以区分油田水和非油田水,实用意义和价值受到限制,用途不广。
(四)绍勒尔(H.Scheller)分类法
1955年法国地球化学家绍勒尔根据水中溶解组分,按下列先后顺序进行分类(以毫克当量/升表示):
1.先以氯化物(以Cl-表示)含量将水分成六类
极高氯水型,Cl->700;
海洋氯水型,Cl-420~700;
高氯水型,Cl-140~420;
中等氯水型,Cl-40~140;
低氯水型,Cl-10~40;
正常氯水型,Cl-<10。
2.根据硫酸盐(以
极高硫酸盐水组,
高硫酸盐水组,
表1-14 奇巴塔雷夫地下水的地球化学分类
中等硫酸盐水组,
正常硫酸盐水组,
3.按碳酸盐平衡系数
高重碳酸盐水类,碳酸盐平衡系数>7;
正常重碳酸盐水类,碳酸盐平衡系数2~7;
低重碳酸盐水类,碳酸盐平衡系数<2。
4.按阳离子交换指数(IBM)分类
假如Cl->Na+,则IBM=Cl--Na+/Cl-为正值;
假如Na+>Cl-,则IBM=Cl--Na+/
IBM用来表示置换的离子与原来存在的相同离子之间的比率。绍勒尔认为,如果水的IBM值等于0.129或者大于0.129就可以表明是真正的原生油层水,负值就说明是曾经渗透到海洋沉积物中的大气水。
5.按阴离子和阳离子有以下几类
Na+>Mg2+>Ca2+;
Na+>Ca2+>Mg2+(在Cl-高的水中出现)。
该分类比苏林分类更复杂,在类型上变化更多,不便于应用。但他提出的硫酸钙饱和系数(
(五)博雅尔斯基(Bcjarski)分类法
1970年博雅尔斯基根据rNa/rCl大小,将CaCl2型水细分为五类:
1)CaCl2(Ⅰ型),rNa/rCl>0.85,具水动力自由交替带的特点,保存油气藏的前景不大;
2)CaCl2(Ⅱ)型,rNa/rCl=0.85~0.75,水动力条件处于过渡带烃类保存较差的地区;
3)CaCl2(Ⅲ)型,rNa/rCl=0.75~0.65,为保存烃类较为有利的环境;
4)CaCl2(Ⅳ)型,rNa/rCl=0.65~0.50,烃类聚集与外界完全隔绝,是保存烃类的好地带;
5)CaCl2(Ⅴ)型,rNa/rCl<0.50,具有古残余海水存在的特点,是烃类聚集最有希望的区域之一。
他还指出了烃类聚集的下列指标特征:碘化物>1mg/L;溴化物>300mg/L;Cl/Br<350mg/L;SO4×100/Cl<1。
该分类是针对苏林分类中CaCl2型水的不足提出来的修正方案,对CaCl2型水与油气的关系进一步细化是有意义的。但油田水不仅仅是 CaCl2型水,还有其他类型水(如NaHCO3型水),如何用来评价与油气的关系,没有讨论。rNa/rCl范围值的取舍(尤其是小于0.85者)理论依据欠缺。
(六)汪义先分类法
1979年汪义先根据泌阳凹陷540个水样分析成果,应用阴离子含量高低以阶乘排列法进行分类。结合Na+,矿化度,
该分类从类到型两级分类,很明确,较好地区分了低矿化度的油田水与非油田水,四类与本区水动力区带有良好的对应性。但是,分类中只采用阴离子是不够的,很难阐明油田水化学成分的形成。
表1-15 汪义先油田水化学分类方法
(七)张金来分类法
1979年张金来根据我国陆相油田水矿化度从低到高出现四个不同的斜率段(图1-31),认为代表了四个不同地球化学相,将各相与之对应的氯离子含量,作为划分油田水类型的标准,并命名为:
图1-31 我国油水的矿化度对数概率图
低氯水,Cl-含量为5~20 epm;
中氯水,Cl-含量为20~130 epm;
强氯水,Cl-含量为130~2000 epm;
高氯水,Cl-含量为2000~7000 epm。
该分类简单、运用方便。其缺点是用单一离子概括我国复杂的油田水类型,不确定因素太多;建立在统计概率段上的分类,可能会因样品数量的多少而变化,分类基础会发生变化。
(八)黄福堂分类法
1993年黄福堂针对松辽盆地北部油田水化学成分的特点,提出与张金来类似的氯离子分类方法,即:
微氯水,Cl-含量小于5.5 epm;
低氯水,Cl-含量5.5~20 epm;
中氯水,Cl-含量20~130 epm;
强氯水,Cl-含量130~2000 epm。
(九)赵宝忠分类法
1984年应用修改过的C.A.舒卡列夫分类法,对油田水进行分类。即将主要离子当量百分数大于10%者参与命名。冀中古潜山地下水存在以下六种类型:
Cl-—
Cl-—
Cl-—Na+水;
多种离子组成的水。
该分类能比较清楚的反映出古潜山地下水在平面上的分布规律。但含量为10%的离子参与命名的依据不足。
(十)高锡兴分类法
1994年高锡兴应用多元逐步判别分析,对苏林分类法进行补充和修正。将阴、阳离子当量百分数大于20%参与分类,并由高到低排列命名,即:CaCl2型Cl--Na+组合,NaHCO3型Cl-·
该分类补充了苏林分类中关于大陆型NaHCO3型水和Na2SO4型水的不足;水型与离子组合结合使用,可望取得较好的应用效果。但作者使用的有关比值,(如
(十一)其他分类法
1981年汪蕴璞、王焕夫在“中国油田水地球化学讨论会”上,建议用有机组分对油田水分类。1997年张雪建用神经网络技术对油田水分类进行了研究,特别是为rNa/rCl介于0.87~1.10的水型分类问题,提供了新的研究思路。
作者于1982年发表了油田水“三级”分类的方法,即:可溶气态烃是划分水“类”的依据,水中主要离子和盐分是划分水“型”的依据,矿化度是划分水“组”的依据。据此,将我国油田水化学成分分为“三类、六型、三组”,即:
低烃类Cl·HCO3-Na型淡化组;
低烃类HCO3-Na型淡化组;
低烃类HCO3·Cl-Na型淡化组;
中烃类Cl-Na·Ca型咸化类;
高烃类Cl·SO4-Na型盐化类。
综上所述,国内外有志于油田水研究的工作者,在孜孜不倦地探讨着油田水化学成分的分类方法,但理想和适用的油田水分类,有待进一步开发和研究。
⑷ 石油废水(油田采气废水)如何处理
物质生活逐渐丰富起来,但是人们也逐渐开始关注到周围的环境,环境污染己成为全球关注的焦点之一。含油废水处理也是一大难题,这类废水对整个生态系统都会产生很多不良的影响。因此,含油污水处理问题己成为当今油气田的环境保护必修课。
通的陆地油田污水主要是在石油的开发过程中,通过钻井、采油等生产过程会产生大量污水。一般包括有采油污水、钻井污水、洗井污水等。含油污水中有大量的悬浮物、油类、重金属等物质。如果任意排放或回注但是不加以污水处理,对土壤和水环境还有动植物的危害极大。
目前含油污水处理工艺有:气浮处理法、沉降法和微生物处理法。气浮处理技术是一种高效快速固液分离或液液分离的污水处理技术。气浮工艺较复杂,必须控制好每个影响因素才可以更好的利用。
气浮技术
气浮技术是在待处理的水中通入大量的、高度分散的微气泡,让其作为载体与杂质粘附,然后密度小于水就会上浮。最终完成水中固体与固体、固体与液体、液体与液体分离的方法。
2.1气浮法的分类
溶气气浮工艺:水在不同的压力条件下溶解度不同,向水加压或者负压,使气体在水中产生微气泡的污水处理工艺。根据气泡析出于水时的压力情况不同,又分压力溶气气浮法和溶气真空气浮法两种。
诱导气浮法:也叫布气气浮法,利用机械剪切刀,将混合在水里的空气粉碎,通常采用微孔、扩散板或微孔竹向气浮池通压缩空气或采用水泵吸水管吸气、水力喷射器、心速叶轮等向水中充气等。
电解气浮法:在水中设置正负电极,当加上一定电流后,废水被电解出H2,O2等微小气泡,将吸附在水中微小的悬浮物上浮去除。
生物气浮法:利用微生物来产生气体,与水中的悬浮物充分接触后,随气泡浮到水面,形成浮渣刮去浮渣,达到废水处理净化水质。
化学气浮:利用某些化含物在废水中会产生气体的特点除杂,反应生成的气体在释放过程中形成微小气泡,吸附在固体颗粒表面,使固体顺粒向浪面浮大,从而使固液分离。
其他浮选法的产气原理还有很多,其中非常典型的是涡凹气浮,它使用的是涡凹曝气机,其工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速运转动作形成一个真空区,液面上的空气通过曝气机输入水中,填补真空,微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面,空气中的氧气也随之溶入水中。
⑸ 油田污水中含有的杂质主要有哪些
油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水,则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放,则根据当地环境要求,将污水处理到排放标准。我国一些干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,处理后用于饮用或灌溉,具有十分重要的现实意义。
采用注水开采的油田,从注水井注人油层的水,其中大部分通过采油井随原油一起回到地面,这部分水在原油外运和外输前必须加以脱除,脱出的污水中含有原油,因此被称为油田采出水。随着油田开采年代的增长,采水液的含水率不断上升,有的区块已达到90%以上,这些含油污水已成为油田的主要注水水源。随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发,对油田注水水质的要求更加严格。
钻井污水成分也十分复杂,主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等,钻井污水中还含有重金属。
其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。
由于油田污水种类多,地层差异及钻井工艺不同等原因,各油田污水处理站不仅水质差异大,而且油田污水的水质变化大,这为油田污水的处理带来困难。
⑹ 油田污水处理个一般的工业污水处理有什么区别
油田污水含油量及悬浮物都要远高于工业污水,在处理上一般需要进行隔油、浮选、过滤、加注。
⑺ 油田含油废水处理方法有哪些
油类物质在废水中通常以三种状态存在。
(1)浮上油,油滴粒径大于μm,易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大,粒径大于100微米,易于从废水中分离出来。在石油污水中,这种油占水中总含油量60~80%。
(2)分散油.油滴粒径介于10一100μm之间,悬浮于水中。
(3)乳化油,油滴粒径小于10μm,油品在废水中分散的粒径很小,呈乳化状态,不易从废水中分离出来。
(4)溶解油,油类溶解于水中的状态。
含油废水中所含的油类物质,包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物,以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说,主要是石油和焦油。由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大,如炼油过程中产生废水,含油量约为150一1000mg/L,焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L,煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此,含油废水的治理应首先利用隔油池,回收浮油或重油,处理效率为60%一80%,出水中含油量约为100一200mg/L;废水中的乳化油和分散油较难处理,故应防止或减轻乳化现象。方法之一,是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化;其二,是在处理过程中,尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。
含油废水如果不加以回收处理,会造成浪费;排入河流、湖泊或海湾,会污染水体,影响水生生物生存;用于农业灌溉,则会堵塞土壤空隙,妨碍农作物生长。
含油废水的处理应首先考虑回收油类物质,并充分利用经过处理的水资源。因此,含油废水的处理可首先利用隔油池,回收浮油或重油。隔油池适用于分离废水中颗粒较大的油品,处理效率为60~80%,出水中含油量约为100~200毫克/升。废水中的细小油珠和乳化油则很难去除。
⑻ 什么是油田污水
钻井污水成分也十分复杂,主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主回要包括钻屑、石油、粘答度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等,钻井污水中还含有重金属
⑼ 油田污水如何处理
注水是油田开发的一种十分重要的开采方式,是补充地层能量,保持油层能量平衡,维持油田长期高产、稳产的有效方法。注入水的水源主要是地面淡水、地下浅层水及采出原油的同时采出的油层水。为了节约地球上的淡水资源,目前注入油层的水大部分来自从开采原油中脱出的水,习惯上称之为污水。大体已经占了全国注水总量的80%。污水未经处理时含有大量的悬浮固体、乳化原油、细菌等有害物质。水注入油层就像饮用水进入人体一样,如果人喝了未经处理的水,人的身体就会受到伤害,发生各种病变;同样,油层注入了未经处理的污水,油层也会受到伤害。这种伤害主要体现在大量繁殖的细菌、机械杂质以及铁的沉淀物堵塞油层等问题上,引起注水压力上升,注水量下降,影响水驱替原油的效率。因此,必须对注入油层的水进行净化处理。
由于污水是从油层采出的,所以油田回注污水处理的主要目的是除油和除悬浮物。概括地讲可分为两个阶段:1.除油阶段。该阶段是利用油、水密度差及药剂的破乳和絮凝作用,将油和水分离开来。2.过滤阶段。该阶段是利用滤料的吸附、拦截作用,将污水中悬浮固体、油和其他杂质吸附于滤料的表面而不让其通过滤料层。除油阶段要根据含油污水中原油的密度、凝固点等性质的不同而采用相应的处理方法。目前国内外除油阶段主要采用的技术方法有:重力式隔油罐技术、压力沉降除油技术、气浮选除油技术、水力旋流除油技术等。
1.重力式隔油罐技术,就是靠油水的相对密度差来达到除油的目的。含油污水进入隔油罐后,大的油滴在浮力的作用下自由地上浮,乳化油通过破乳剂(混凝剂)的作用,由小油滴变成大油滴。在一定的停留时间内,绝大部分原油浮升至隔油罐的上部而被除去。其特点是:隔油罐体积大,污水停留时间长。即使来水有流量和水质的突然变化,也不会严重影响出水水质。但其占地面积大,去除乳化油能力差。
2.压力沉降除油技术是在除油设备中装填有使油珠聚结的材料,当含油污水经过聚结材料层后,细小油珠变成较大油滴,加快了油的上升速度,从而缩短了污水停留时间,减小了设备体积。其特点是:设备综合采用了聚结斜板技术,大大提高了除油效率。但其适应来水水量、水质变化能力要比隔油罐差。
3.气浮选除油技术,是在含油污水中产生大量细微气泡,使水中颗粒粒径为0.25~25微米的悬浮油珠及固体颗粒黏附到气泡上,一起浮到水面,从而达到去除污水中的污油及悬浮固体颗粒的目的。采用气浮,可大大提高悬浮油珠及固体颗粒浮升速度,缩短处理时间。其特点是处理量大,处理效率高,适应于稠油油田含油污水以及含乳化油高的含油污水。
4.水力旋流除油技术,是利用油水密度差,在液流高速旋转时,受到不等离心力的作用而实现油水分离。其特点是设备体积小、分离效率高。但其对原油相对密度大于0.9的含油污水适应能力差。过滤阶段采用的过滤技术根据滤后水质的要求不同,分为粗过滤、细过滤和精细过滤。根据水质推荐标准,悬浮物固体含量为1.0~5.0毫克/升,颗粒直径为2.0~5.0微米。过滤的核心技术是滤料的选择与再生。在油田污水处理中,目前国内外主要采用的滤料有石英砂、无烟煤、陶粒、核桃壳、纤维球、陶瓷膜和有机膜等。滤料的再生方法主要有热水反冲洗、空气反吹等。