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摘 要：油田采出水产出量大，水质复杂，处理难度大，已成为油田水处理面临的主要难题。本文以胜利油田为例，在对油田矿场实际应用深入调查的基础上，根据胜利油田采出水的特点，介绍了胜利油田采用的水处理技术，主要包括常规水处理技术、污水精细处理技术、含油污水外排处理技术和含油污水回用处理工艺技术。分析总结了胜利油田采出水处理面临的技术问题，提出了油田采出水处理技术的下一步攻关方向。
关键词：采出水 水处理 胜利油田 发展趋势 挑战
一、胜利油田采出水处理技术
胜利油田经过近几年水处理技术攻关、工程设计及技术服务，目前在常规水处理、污水精细处理、含油污水外排及回用处理方面有了新的进展。
1.1常规水处理
（1）重力混凝沉降除油技术
该技术是在混凝沉降除油技术的基础上改进而来的，除油过程是油田采出水中胶体颗粒经混凝形成絮凝体，在重力作用下油珠、悬浮固体从水中的出来。目前所采用的混凝沉降罐多为旋流絮凝筒与竖流式除油罐结合组成混凝沉降罐；还有采用斜管技术提高沉降分离效率，制作成卧式压力沉降罐。
（2）压力密闭除油除悬浮物技术
该技术的优点是适应水质变化能力表较强，处理效率较高，缺点是压力除油装置斜板材料性能差，材料易腐蚀坍塌，排泥困难。胜利油田针对这些缺点采取的措施有：加强旋流反应效果；玻璃钢斜管更改为乙丙共聚蜂窝斜管、不锈钢斜板；加大设备底部排泥斗面积；设置环型喷嘴冲淤系统。
（3）采出水预氧化处理技术
该技术是在原水质改性技术上演变而来，电化学预氧化工艺是通过电解富含氯化钠的水，对水中的还原性成份进行氧化处理。适用于常规水驱油田的高矿化度、高腐蚀性（矿化度大于2×104mg/L、腐蚀速率大于0.5mm/a）的含油采出污水。目前在广利污、史南污两站运行。
1.2污水精细处理技术
（1）过滤加金属膜精滤技术
目前胜利油田共建有污水精细处理站23座，安装各类精细过滤装置38套，精细水处理量2.97×104m3/d。通过双滤料过滤加金属膜过滤后，含油可达到5mg/L以下，悬浮物可达到1mg/L以下，悬浮物颗粒直径达到小于1μm；水处理成本仅为0.4元/m3。
（2）悬浮污泥加金属膜精滤技术
该技术集加药混凝澄清分离与泥层过滤工艺结合为一体。该技术先导试验及大北、樊家、102站等工程实例表明悬浮污泥床处理后污水中含油量可以达到B级标准，悬浮物及悬浮物粒径中值在C级与B级标准间，它可以作为一级过滤器使用，或作为精细过滤器前的把关设备。目前胜利油田共建有悬浮污泥处理站4座，悬浮污泥罐8座，处理水量2.5×104m3/d。
1.3含油污水外排处理技术
（1）过滤+氧化塘达标外排技术
建设胜利现河首站、桩西氧化塘、孤东采油废水达标排放处理工程，形成生物氧化塘、粉煤灰吸附及生物氧化塘处理采油废水技术，处理后污水COD稳定小于150mg/L，达到了国家排放标准。水处理成本仅为0.3元/m3。
（2）气浮+氧化塘处理技术
为满足不断提高的污水排放标准要求，胜利油田进行了“高温水解酸化+中温好氧生物氧化+氧化塘”的采油废水外排深度处理技术研究，处理后污水COD小于80mg/L。
1.4含油污水回用处理工艺技术
（1）机械压缩蒸发处理污水回用技术试验
目前胜利孤岛油田孤五、孤六、垦西站污水已在美国RCC试验室完成小试。采用晶种盐浆蒸发器技术处理孤岛采出水，处理后水质可以满足锅炉用水和配聚水质标准。该技术在胜利油田采出水成功后将进行大规模的污水资源化应用
（2）“超滤加反渗透”双膜回用技术
该技术的工艺流程为：生化出水+保安过滤+超滤+反渗透膜处理，出水达到配聚用水标准。目前在胜利油田进行小试，成功后将进行大规模的污水资源化应用。
二、面临的技术问题
1.新开发工艺的投入使用和特殊油藏的开发，使油水性质变化较大，造成现有处理工艺的不适应性日益突出。低渗透、小断块特殊油藏的开发、作业、钻井废液的进入，油田开发各环节添加的化学剂，造成油水性质变化较大，悬浮固体颗粒粒径变细，颗粒相互聚并及分离困难，加大了水系统的处理难度。
2.高含聚污水是制约水质提高的主要因素。孤岛、孤东、胜采等11座站污水中聚合物浓度达40～120mg/L，增加了处理难度，孤岛含聚水污水站外输污水含油量达到2000mg/L。
3.污水资源化的要求越来越迫切，急需攻关课题越来越多。国家对节能减排、环境保护的要求越来越高，污水资源化的要求越来越迫切。“山东省半岛流域污水排放标准”2007年10月1日已执行，外排污水COD含量由150mg/L降低到100mg/L，提高污水达标外排。
三、下一步攻关方向
1.提高水处理设备的效率，完善配套设施，实现污泥的无害化和资源化。
对沉降罐内部结构优化，聚结、斜管分离材料的应用，气浮加强溶气、药剂反应，提高污水处理设备效率；污水站建设配套污泥排出、脱水处理、污油回收、加药投加、成本保障等措施，确保出水水质；对含油污泥进行脱水、破乳脱油、生化处理、浓缩及固化等无害化处理，开展作为建筑材料、筑路材料或其他用途的研
究，实现污泥的资源化。
2.采用新工艺、新技术，解决三采采出水处理难题。
加大新型药剂研究攻关，研制低成本三采采出水处理药剂；加大新型聚结材料、斜管分离材料的应用，提高设备处理效率；进行新型高效分离技术研究、攻关与应用。
3.加强各类新材料研究，提高设备处理精度和效率。
加大金属膜、有机纤维膜、超滤膜、反渗透膜等适应油田污水性质的新型膜材料研究、应用，提高设备处理精度，推广应用玻璃钢罐、玻璃钢管蒸馏线等非金属材料，提高设备的使用寿命。
4.加强污水回用与资源化工作
开展高矿化度污水回用锅炉研究，进行机械压汽蒸馏法处理采出水中试，强化污水处理后配注母液研究，加快工程应用的步伐。
参考文献：
[1]赵兴.物理杀菌装置在污水处理中的应用[J].油气田地面工程，2007，26（7）：21-22.
[2]殷永泉，邓兴彦，刘瑞辉，等.石油化工废水处理技术研究进展[J].环境污染与防治，2006，28（5）：356-360.
[3]杨云霞，张晓健.我国主要油田污水处理技术现状及问题[J].油气田地面工程，2001，20（1）：4-5.
作者简介：张阳，男，1987年生，2010年毕业于中国石油大学（华东）。现主要从事采油方面的工作和研究。
关键词：采出水 水处理 胜利油田 发展趋势 挑战
一、胜利油田采出水处理技术
胜利油田经过近几年水处理技术攻关、工程设计及技术服务，目前在常规水处理、污水精细处理、含油污水外排及回用处理方面有了新的进展。
1.1常规水处理
（1）重力混凝沉降除油技术
该技术是在混凝沉降除油技术的基础上改进而来的，除油过程是油田采出水中胶体颗粒经混凝形成絮凝体，在重力作用下油珠、悬浮固体从水中的出来。目前所采用的混凝沉降罐多为旋流絮凝筒与竖流式除油罐结合组成混凝沉降罐；还有采用斜管技术提高沉降分离效率，制作成卧式压力沉降罐。
（2）压力密闭除油除悬浮物技术
该技术的优点是适应水质变化能力表较强，处理效率较高，缺点是压力除油装置斜板材料性能差，材料易腐蚀坍塌，排泥困难。胜利油田针对这些缺点采取的措施有：加强旋流反应效果；玻璃钢斜管更改为乙丙共聚蜂窝斜管、不锈钢斜板；加大设备底部排泥斗面积；设置环型喷嘴冲淤系统。
（3）采出水预氧化处理技术
该技术是在原水质改性技术上演变而来，电化学预氧化工艺是通过电解富含氯化钠的水，对水中的还原性成份进行氧化处理。适用于常规水驱油田的高矿化度、高腐蚀性（矿化度大于2×104mg/L、腐蚀速率大于0.5mm/a）的含油采出污水。目前在广利污、史南污两站运行。
1.2污水精细处理技术
（1）过滤加金属膜精滤技术
目前胜利油田共建有污水精细处理站23座，安装各类精细过滤装置38套，精细水处理量2.97×104m3/d。通过双滤料过滤加金属膜过滤后，含油可达到5mg/L以下，悬浮物可达到1mg/L以下，悬浮物颗粒直径达到小于1μm；水处理成本仅为0.4元/m3。
（2）悬浮污泥加金属膜精滤技术
该技术集加药混凝澄清分离与泥层过滤工艺结合为一体。该技术先导试验及大北、樊家、102站等工程实例表明悬浮污泥床处理后污水中含油量可以达到B级标准，悬浮物及悬浮物粒径中值在C级与B级标准间，它可以作为一级过滤器使用，或作为精细过滤器前的把关设备。目前胜利油田共建有悬浮污泥处理站4座，悬浮污泥罐8座，处理水量2.5×104m3/d。
1.3含油污水外排处理技术
（1）过滤+氧化塘达标外排技术
建设胜利现河首站、桩西氧化塘、孤东采油废水达标排放处理工程，形成生物氧化塘、粉煤灰吸附及生物氧化塘处理采油废水技术，处理后污水COD稳定小于150mg/L，达到了国家排放标准。水处理成本仅为0.3元/m3。
（2）气浮+氧化塘处理技术
为满足不断提高的污水排放标准要求，胜利油田进行了“高温水解酸化+中温好氧生物氧化+氧化塘”的采油废水外排深度处理技术研究，处理后污水COD小于80mg/L。
1.4含油污水回用处理工艺技术
（1）机械压缩蒸发处理污水回用技术试验
目前胜利孤岛油田孤五、孤六、垦西站污水已在美国RCC试验室完成小试。采用晶种盐浆蒸发器技术处理孤岛采出水，处理后水质可以满足锅炉用水和配聚水质标准。该技术在胜利油田采出水成功后将进行大规模的污水资源化应用
（2）“超滤加反渗透”双膜回用技术
该技术的工艺流程为：生化出水+保安过滤+超滤+反渗透膜处理，出水达到配聚用水标准。目前在胜利油田进行小试，成功后将进行大规模的污水资源化应用。
二、面临的技术问题
1.新开发工艺的投入使用和特殊油藏的开发，使油水性质变化较大，造成现有处理工艺的不适应性日益突出。低渗透、小断块特殊油藏的开发、作业、钻井废液的进入，油田开发各环节添加的化学剂，造成油水性质变化较大，悬浮固体颗粒粒径变细，颗粒相互聚并及分离困难，加大了水系统的处理难度。
2.高含聚污水是制约水质提高的主要因素。孤岛、孤东、胜采等11座站污水中聚合物浓度达40～120mg/L，增加了处理难度，孤岛含聚水污水站外输污水含油量达到2000mg/L。
3.污水资源化的要求越来越迫切，急需攻关课题越来越多。国家对节能减排、环境保护的要求越来越高，污水资源化的要求越来越迫切。“山东省半岛流域污水排放标准”2007年10月1日已执行，外排污水COD含量由150mg/L降低到100mg/L，提高污水达标外排。
三、下一步攻关方向
1.提高水处理设备的效率，完善配套设施，实现污泥的无害化和资源化。
对沉降罐内部结构优化，聚结、斜管分离材料的应用，气浮加强溶气、药剂反应，提高污水处理设备效率；污水站建设配套污泥排出、脱水处理、污油回收、加药投加、成本保障等措施，确保出水水质；对含油污泥进行脱水、破乳脱油、生化处理、浓缩及固化等无害化处理，开展作为建筑材料、筑路材料或其他用途的研
究，实现污泥的资源化。
2.采用新工艺、新技术，解决三采采出水处理难题。
加大新型药剂研究攻关，研制低成本三采采出水处理药剂；加大新型聚结材料、斜管分离材料的应用，提高设备处理效率；进行新型高效分离技术研究、攻关与应用。
3.加强各类新材料研究，提高设备处理精度和效率。
加大金属膜、有机纤维膜、超滤膜、反渗透膜等适应油田污水性质的新型膜材料研究、应用，提高设备处理精度，推广应用玻璃钢罐、玻璃钢管蒸馏线等非金属材料，提高设备的使用寿命。
4.加强污水回用与资源化工作
开展高矿化度污水回用锅炉研究，进行机械压汽蒸馏法处理采出水中试，强化污水处理后配注母液研究，加快工程应用的步伐。
参考文献：
[1]赵兴.物理杀菌装置在污水处理中的应用[J].油气田地面工程，2007，26（7）：21-22.
[2]殷永泉，邓兴彦，刘瑞辉，等.石油化工废水处理技术研究进展[J].环境污染与防治，2006，28（5）：356-360.
[3]杨云霞，张晓健.我国主要油田污水处理技术现状及问题[J].油气田地面工程，2001，20（1）：4-5.
作者简介：张阳，男，1987年生，2010年毕业于中国石油大学（华东）。现主要从事采油方面的工作和研究。