微生物法处理三元复合驱采出水试验

三元复合驱油作为三次采油提高采收率技术,已进入工业化推广阶段。由于三元复合驱采出水中含有大量的聚丙烯酰胺(PAM)、表面活性剂和碱,使采出水的黏度增大,污水中油珠粒径变小,污水乳化严重,采用常规处理工艺很难使三元复合驱采出水得到有效处理,并达到回注水水质控制指标要求。为此,在杏十联三元复合驱采出水站,采用处理规模为5 m~3/h试验装置进行三元复合驱采出水微生物生化处理现场试验。试验结果表明,微生物生化处理技术除油效果显著,试验装置生化段和过滤段的出水含油浓度分别小于50和20 mg/L,达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法(SY/T 5329—1994)》的回注水水质控制指标要求,提高了三元复合驱采出水的处理效果。     

大庆油田三元复合驱采出液热-化学破乳研究

以模拟三元复合驱采出液为介质研制了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液热化学脱水的破乳剂，用模拟采出液和实际采出液评价了其破乳性能并通过测试模拟含油污水的油珠聚并，水相粘度，油水界面张力，油珠Zeta电位和油水界面流变性的方法研究了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理。实验结果表明，表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液在破乳剂加药量为150mg/L，脱水温度为45℃和沉降时间为3h的条件下，可经热－化学脱水达到外输原油含水率指标；三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理为：破乳剂ASPD－1吸附剂油水界面上顶替原油中的天然界面活性物质，碱与原油中天然物质反应生成的界面活性物质和驱油表面活性剂，降低油珠表面的负电性和油珠之间的电排斥力，促进油珠之间的聚并，使油珠上浮速率加大并使O／W型三元复合驱采出液分层后握 油珠浓缩层内的油珠粒径增大，使得油珠聚并过程中被束缚在油相中的水滴直径增大，使所形成的W／O型乳化原油的稳定性下降，容易破乳。     

高浓度聚合物驱采出水浮选剂

高浓度聚合物驱采出水的黏度显著大于水驱采出水,这使油珠的浮升及悬浮固体颗粒的沉降速度显著降低,采出水处理难度随之加大 选择高界面活性药剂降低油水界面膜强度,降低油珠在采出水中的稳定性,选择高枝化度的药剂加快采出水中油珠聚结速度,选择合适的药剂增加气泡对油珠的浮升作用,以上述药剂作为主要组分,设计了不同浮选剂配方.由室内实验及现场试验证明,高浓度聚合物采出水投加浮选剂CL2002 100 mg/L,气浮沉降8h,或投加浮选剂CL2002 125mg/L,气浮沉降6h,再经二级过滤处理后水质均可达标.     

聚驱采出液超声波破乳脱水技术研究

随着聚驱区块高分子聚合物注入量的提高,采出液含聚浓度在未来几年内将达到500~600 mg/L,有的井甚至高达800~1000 mg/L,进而出现一系列问题,即采出液乳化程度不断增加,采出液流动性变差,三相分离器出油含水率和出水含油率都会增高,对破乳剂提出更高的要求;采用传统方式进行油水分离,处理难度加大,生产成本会显著增加。超声波破乳技术改变单纯的化学破乳方式,其采用物理方式对原油采出液进行脱水处理,为含聚采出液的脱水开辟了一条新的技术途径,不但降低了出油含水及出水含油指标,而且可以节省一定的运行费用。     

微生物法处理三元采出水可行性研究

在大庆油田南五区三元污水站沉降罐出口到微生物系统沉淀池出口安装“倍加清”专性微生物处理系统,采用专性微生物处理技术对三元污水进行现场模拟试验,选配出适宜的专性联合菌群,强化对三元复合驱采出污水的生物降解.在整个试验期间,微生物处理工艺对油类去除效果较好,来水含油为36.7～427 mg/L,波动较大,平均109.95 mg/L;微生物反应池出水平均14.96 mg/L,经沉淀后出水含油平均5.99 mg/L,总平均去除率为95.25％.提高微生物技术对三元污水的处理效果,预处理的选择很关键.     

三元复合驱采出水中油珠的稳定性与破乳脱稳

三元复合驱采出水中含有化学剂,表面活性剂降低了界面张力和Zeta电位,增大了油珠的界面弹性,聚合物使采出水黏度增高,增大了负电荷密度和界面弹性,低浓度的碱能增大油珠负电荷密度和油水界面弹性,但高浓度的碱却有相反的作用.化学剂的协同作用使采出水中油珠的稳定性增强,三元复合驱采出水比水驱污水难于处理.研究表明,破乳是处理三元复合驱采出水的一种有效方法.     

轴向动态反冲洗深床过滤技术处理三元采出水试验研究

三元复合驱采出液成分的变化使现有过滤罐反冲洗效果变差,导致反冲洗周期变短,聚合物在过滤罐内累积,影响过滤水质。如何有效改善过滤罐滤料反冲洗再生效果、提高过滤效能和抗冲击能力,成为三元采出水处理的重要攻关方向。基于聚驱采出水轴向动态反冲洗技术的成功应用,针对三元采出水水质情况,考察过滤级数、过滤速度和滤床结构等因素对过滤效能影响。结果表明:增加过滤级数能够提高油和悬浮物的去除率,但二级滤罐过滤效能明显低于一级滤罐;过滤速度在2.6~6.0 m/h变化时,对油去除率影响不大,降低过滤速度能够使悬浮物去除率提高5.0%~10.3%;滤床结构对过滤效能影响较大,采用Φ1.2~1.6 mm×900 mm核桃壳/Φ0.15~0.3 mm×1250 mm石榴石复合滤床处理三元采出水,油和悬浮物去除率分别为89.9%和84.2%,出水粒径中值为1.22μm。核桃壳和石榴石复合滤床是较理想处理三元采出水的滤床结构,具有较好的应用前景,当进水含油质量浓度≤170 mg/L、悬浮物质量浓度≤100 mg/L时,出水满足三元污水站“双20”水质指标要求。     

三元复合驱采出液用破乳剂

根据破乳机理及三元复合驱采出液的组成及结构特点,设计合成出具有适宜相对分子质量和适宜芳香度的破乳剂,阐述了该破乳剂结构特点及其作用机理。现场试验表明,该破乳剂对三元复合驱采出液具有很好的破乳脱水效果,乳化油含水达到进电脱的要求(低于20%),水中合油低于120mg/L(使传统破乳剂2000mg/L以上),显示三元复合驱采出液用破乳技术取得突破性进展。     

含聚采出水纯物理除油技术研究与应用

文章重点介绍了含聚采出水纯物理处理技术——高梯度聚结气浮技术的提出及研究方向,并有针对性地进行了高梯度（旋流）聚结、高梯度聚结气浮的研究,开发了＂材料聚结＋旋流聚结＋溶气气浮＂的纯物理工艺技术,研制的高梯度聚结气浮一体化除油设备、高效微气泡溶气装置和管式溶气释放器成功应用于1万m3/d的采出水处理工程中,在不投加任何处理药剂、来水含聚合物60 mg/L、含油高度乳化、粒径0～6μm的油珠占98%、含油≤500 mg/L的条件下,出水含油保持在50 mg/L以下,达到回注水混凝沉降进水含油指标,且不产生老化油,污泥量少。     

油砂洗涤水处理技术的研究

采用中国石油兰州化工研究中心自主研发的hhs-07反向破乳剂对油砂洗涤水进行破乳处理,并以聚合氯化铝(PAC)和聚硅酸盐为复合药剂对经破乳处理后的油砂洗涤水进行了混凝处理。结果表明:当破乳剂用量为100 mg/L,破乳时间为12 min时,油砂洗涤水中油的去除率为94.2%,悬浮物去除率为78.4%,浊度降至220 NTU;当以PAC质量浓度为150 mg/L,聚硅酸盐质量浓度为15 mg/L的复合药剂对经破乳处理后的油砂洗涤水进行混凝处理后,油砂洗涤水中油和悬浮物的质量浓度分别降至8.5 mg/L,2.2 mg/L,水的浊度降至3.5 NTU,可满足洗涤水回用要求。     

O/W含聚乳化污水破乳剂的研制

随着聚合物驱采油技术在油田的广泛应用,O/W含聚采出乳化污水在油气储运和水处理等方面都给现场带来了困难,研制出一种高效的含聚乳化污水的破乳剂迫在眉睫。通过实验,确定适合处理含聚浓度小于200mg/L的采出乳化污水的破乳体系,可以使采出液破乳效率达到96.08%,含油量小于2.6mg/L,满足污水回注要求。     

DYF型油水分离器在油田采出水处理中的应用

DYF型油水分离器是一种集旋液，射液，粗粒化的一体的新型高效的油水分离装置，处理油田采出水时进口水中含油可达250000mg/L，出水含油＜30/L(不包括乳化油及粒径＜15μm的油珠），本文重点介绍了该型油水分离器的结构组成，工作过程，使用特点及在应用过程中采用的工艺流程和处理效果等。     

微生物污水处理工艺现场试验

微生物污水处理工艺就是利用某些微生物菌群的特点,针对油田采出水特性而研发的一种新型污水处理技术,对含聚污水具有良好的处理效果,污油消耗率较小。试验期间,出水平均含油为3.4 mg/L,悬浮物平均含量为10.9 mg/L,污油去除率为99.3%,悬浮物去除率为80.9%,污油消耗率为0.68%;试验来水聚合物浓度一直维持在800 mg/L左右,整个试验系统运行稳定,出水水质达到预期目标,证明微生物处理工艺对含聚污水的适应性很强。     

提高三元采出水处理沉降效果的方法探讨

针对三元复合驱采出水处理,目前油田仍使用以沉降罐分离和过滤罐过滤为主的处理流程,但随着三元复合驱规模的扩大,采出水中成分趋于复杂,造成原水中悬浮固体增加,水中含油量去除困难,沉降分离效果逐渐变差。根据三元采出水的特点,分析了三元采出水沉降分离的影响因素,提出了提高采出水沉降分离效果措施,即沉降罐增加气浮选功能,可提高杂质去除效率;增设斜板缩短沉降距离,提高油珠分离效果;采用序批式沉降,提高油珠聚并能力。理论分析与现场试验均验证了措施的有效性与可行性。     

氮气泡沫驱对原油破乳脱水的影响及对策

对氮气泡沫驱采出液与常规采出液按不同比例混合,进行对比破乳实验,发现随着油样中氮气泡沫驱采出液比例的提高,不同时间下脱水率均会下降。其中氮气泡沫驱采出液的脱水率最低,其2 h脱水率最低仅为46.16%。按不同比例向常规采出液中加入起泡剂,进行破乳实验,当氮气泡沫驱起泡剂质量浓度低于100 mg/L时,起泡剂对原油破乳的影响很小;当起泡剂质量浓度高于100 mg/L时,原油脱水率急剧下降,在破乳剂加量120 mg/L条件下,起泡剂质量浓度200 mg/L时较空白组脱水率下降了64.30%。通过破乳剂筛选实验发现,优选出的AR型油溶性破乳剂对氮气泡沫驱采出液的破乳效果优于现场样,2 h脱水率为91%,脱出水中含油质量浓度为398 mg/L,脱水率较现场在用破乳剂提高12%,16 h净化油含水率降至0.42%。通过改用AR型破乳剂,优化现场工艺,外输原油含水率降至0.5%以下,达到现场原油脱水要求。     

油水分离剂的应用

为解决中东某稠油油田高含水稠油采出液油水乳化严重、分离出的采出水含油量高和油珠聚并困难的问题,研制了对高含水稠油采出液兼有清水和破乳双重功能的非离子型油水分离剂SP1006。试验证明,油水分离剂SP1006对开展试验油田的高含水采出液有良好的清水和热化学脱水功能。     

采出水中聚合物含量测定方法改进

针对阿曼马穆尔油田单井采出水聚合物含量测定值严重偏高问题,系统审查了该油田采出水聚合物含量测试程序。研究认为采出水聚合物含量测定值偏高是由于单井采出水中油珠稳定性强且去除困难,严重干扰了测试结果。为此,对马穆尔油田采用的采出水中聚合物含量测试方法中的水样预处理程序进行改进。结果表明:筛选出可促进正己烷萃取剂对水样中油滴捕获作用的反相破乳剂M24,通过在正己烷萃取除油过程中加入50~100 mg/L反相破乳剂M24,并增加了萃取后水样的滤纸过滤除油步骤,消除了残余油珠对聚合物驱油井采出水聚合物含量测试的干扰。     

三元复合驱含油污水过滤试验研究

三元复合驱采出水中由于聚合物、碱、表活剂的存在，采出水性质发生了很大的变化，含油污水中油珠初始粒径小、乳化油的比例大大增加等不利因素，会造成过滤罐出水水质差、处理效率低等问题。为了确定哪种过滤罐适合三元复合驱含油污水处理，在大庆油田采油一厂中-111试验站开展了过滤罐的现场评价试验，主要开展了重力单     

长庆C致密油层采出水水质改性处理小型试验

长庆致密油层逐渐实现规模开发,受开发特点限制,仅少量采出水用于注水吞吐,其他富余采出水需回注其他地层。不同层系之间采出水多存在不同程度的结垢情况,因此致密油层采出水需经过改性处理后方可安全有效回注。选择该区域侏罗系作为目的回注层,开展致密油层采出水物性分析及水质改性小试试验。经小试试验验证,采用"化学沉淀法+二级过滤+离子交换法"工艺,采出水中的钙、镁、锶成垢阳离子得到了有效去除。通过Scalechem软件模拟,改性后采出水与侏罗系采出水混合比例为6∶4时,模拟结垢量降至146 mg/L,为改性前最大结垢量617 mg/L的28.5%;悬浮物、含油浓度分别由来水的78 mg/L、45 mg/L降至1 mg/L以下,水质改性工艺有效。     

羧酸盐三元复合驱采出液破乳剂优选和应用

为找出适合羧酸盐三元复合驱采出液处理的破乳剂,进行羧酸盐表面活性剂三元复合驱采出液破乳剂优选和应用试验。通过室内破乳剂评价试验,优选适合羧酸盐表面活性剂三元复合驱采出液的破乳剂FD330。破乳剂FD330对羧酸盐表面活性剂三元复合驱采出液具有良好的破乳效果,在最佳加药量为30 mg/L的情况下,游离水脱除器放水含油量降至350 mg/L以下。