稠油污水回用锅炉的实践与认识

在对稠油污水的水质特征研究分析基础上,结合欢三联稠油污水回用锅炉工艺流程,开展了稠油污水水质处理技术的研究与应用.稠油污水经过水质调节、浮选、过滤和弱酸离子交换等污水处理后,达到了注汽锅炉注水水质的指标要求,稠油污水得到了循环有效利用,取得了较好的经济效益和社会效益.     

稠油污水处理回用

稠油污水回用锅炉是解决当地锅炉给水取水和污水排放非常重要的措施。但稠油污水水质不稳定,成分复杂,乳化严重,处理难度大。本文对常规的稠油污水回用的处理工艺进行了阐述,并介绍了辽河油田的成功经验。     

稠油污水回用锅炉技术

河南油田某稠油联合站污水处理系统经过改扩建后,日处理能力为12 000 m3/d,波动系数为1.0～1.2;主体流程处理工艺由过去的一级除油、一级沉降、二级过滤变为二级除油、一级除机杂。经污水处理系统处理后的原油和悬浮物去除率分别达到了99.9%和99.8%,稠油污水各段处理后的水质均达到了回用注汽锅炉指标要求。稠油污水深度处理回用锅炉技术自应用以来取得了较好的经济效益,两年来为河南油田减少成本支出2 120.67万元,减少二氧化碳排放量29 111.36 t,节约燃油9 390.76 t。     

稠联污水回用锅炉技术

近年来河南油田进行了将稠油污水处理合格后回用于低压湿蒸汽锅炉的技术研究工作,主要内容包括现场气浮设备试验及药剂的筛选工作.大孔弱酸阳离子树脂可满足河南油田稠联污水软化要求,能够达到锅炉用水指标.合油污水回用注汽锅炉深度处理工艺流程设计的出水水质指标及设计分段出水控制指标能满足《稠油注汽系统设计规范(SY/T0027-2007)》中给水水质条件.系统改造前设计处理量为8 000 m3/d、实际处理水量为9 500 m3;改造后设计处理量为10 000 m3/d,实际处理水量为12 000 m3.在稠油污水处理回用锅炉工程中,关键设备应选用技术先进的浮选机和多介质过滤器,二级过滤后油和悬浮物应小于2 mg/L.     

稠油污水生化处理试验研究

通过对河南油田稠油污水水质和污水处理工艺流程进行分析 ,提出了为实现该油田污水达标外排的生化处理方案 ,并进行了稠油污水生化处理的室内小试试验和现场试验 ,结果表明采用生物膜水解酸化 -生物膜接触氧化工艺处理该油田稠油污水 ,其出水水质完全可达到国家二级排放标准     

新疆克拉玛依油田百重7井区稠油污水处理工艺技术

针对百重7井区稠油污水处理站处理的采出污水具有含油量高、乳化程度高、悬浮物含量高、温度高、污水处理难度大等特点,从工艺流程的选择入手,结合污水水质特点及配套药剂的应用,通过室内实验对适合百重7井区稠油污水的处理工艺流程进行了筛选,最终确定水处理设计工艺为重力除油-混凝沉降-过滤三段式工艺流程。在工艺设计过程中,采用了水位调节器调节出水、微涡旋混合反应、小间距斜板分离、等摩阻穿空管等新工艺。完善了混凝沉降罐的工艺设计,有效地提高了含油污水的净化效率,研发出了国内先进的"稠油污水微涡旋处理技术",使处理后的净化水达到了注水及回用注汽锅炉水质标准。     

稠油污水生化处理试验研究

通过对河南油田稠油污水水质和污水处理工艺流程进行分析，提出了为实现该油田污水达标外排的生化处理方案，并进行了稠油污水生化处理的室内小试试验和现场试验，结果表明采用生物膜水解酸化－生物膜接触氧化工艺处理该油田稠油污水，其出水水质完全可达到国家二级排放标准。     

SiO_2含量对新疆油田六九区注汽锅炉的影响及处理技术

新疆油田六九区回用注汽锅炉的稠油污水SiO2含量达到80～120mg/L,超过了给水水质标准中50mg/L的要求。文章通过试验分析了该稠油污水SiO2含量对注汽锅炉结垢的影响,并对防垢剂等进行了筛选研究。结果表明:稠油污水SiO2含量对注汽锅炉结垢影响不大,运行1年的炉垢厚度只有0.54μm,由于除SiO2的药剂费用较高,因此不需专门对污水除SiO2,只需对锅炉运行一段时间后形成的薄垢进行定期清洗即可。     

河南油田稠油联合站污水分段处理工艺技术及应用效果

河南油田稠油联合站污水处理系统设计日处理液量8 000 m3,实际日处理10 550 m3,系统处于超负荷运行状态,污水产消不平衡,综合利用率低。为了提高稠联污水的综合利用率,充分利用污水中的热能,提高污水水质,2011年对稠联污水处理系统进行了工艺完善,应用了气浮装置实现污水的净化,应用了污水深度处理装置,实现污水的软化。系统完善后污水处理能力达到13 000 m3/d,并分别满足开发回注、注汽锅炉回用、生化处理达标外排的要求。     

高温稠油污水处理实验与应用

新疆油田公司百口泉采油厂稠油污水处理站处理的采出含油污水,具有含油量高、乳化程度高、悬浮物含量高、温度高等特点,提高了稠油污水处理难度。研制开发了净水剂WT-01,利用含油污水处理的除油、除悬浮物方法,筛选出了对路的混凝沉降药剂和其它水质指标控制药剂,使处理后污水水质达到油田注水水质标准回注地层。通过现场投产运行,与地层水配伍良好,对地层基本无伤害。     

高矿化度稠油采出水外排生物处理技术应用研究

为探索微生物水处理技术用于高矿化度稠油采出水外排处理的可行性,针对新疆油田某联合站稠油污水可生化性差的特点,开展了采出水外排微生物处理技术研究。在掌握稠油热采污水水质以及COD构成分析的前提下,相继开展了混凝/气浮、高级氧化等多种预处理技术的室内研究工作,进一步提高了外排采出水的可生化性。同时,采用驯化培养出具有良好降解性能且盐度适应范围广的高效优势菌种,最终确定了“混凝预处理+生化处理”的总体处理工艺思路。室内模拟实验和现场试验结果表明,联合站稠油热采污水通过“混凝沉淀+水解酸化+接触氧化”的工艺处理后,外排水中COD、BOD₅、石油类和挥发酚的平均去除率分别为85.19%、96.00%、81.82%和95.01%,可以有效地实现联合站稠油采出水达标外排至人工湿地。      

Fenton试剂降低采油污水CODCr的研究与应用

针对辽河油区超稠油采油污水的特点，采用Fenton试剂催化氧化，对采油污水处理进行研究。实验研究及现场应用结果表明，此方法对污水的CODCr具有良好的去除效果。处理后污水经过简单生化，进一步降解污染物，能够实现稳定迭标排放，且具有能耗低、运行成本低和操作简单等特点。     

应用多离子分析识别超稠油蒸汽吞吐产出水水性

针对曙-区兴隆台油层和馆陶组绕阳河油层超稠油在开采过程中顶水下泄，底水上窜，边水推进，单纯采用6离子分析法很难区分产出水中回采水与顶底水的问题，为了在油井吞吐生产过程中及早发现顶，底，边水是否产出，经过270井次的水性资料分析。并结合国内外热采油藏矿物变化文献研究，摸索出利用SiO2高温溶解特性分析识别超稠油藏汽吞吐产出水水性技术，现场应用结果表明：该技术可有效弥补常用6离子法的不足，识别吞吐共产出水水性可行。     

古城油田BQ10区块超稠油降粘集输工艺

通过对古城ＢＱ１０区块超稠油掺稀油降粘集输、掺热水降粘集输现场试验分析，提出并实施了污水回掺降粘集输工艺。由区块单元进行污水回掺，联合站进行集中处理说明，污水回参工艺优于掺稀油，更优于单纯掺热水降粘集输工艺；污回掺可有效利用热能进行二次做功，降低井口或干线回压，改善油井的出油状况，提高油井泵效，增加单井产油量；掺污管线并不会生堵管事故，使于生产管理。     

Foamy Oil Formation by Gas Injection and the Effect on Heavy Oil Recovery

In this study, produced natural gas reinjection process is proposed to form renewed foamy oil for heavy oil recovery. A new experimental procedure was developed to prove that an in situ foamy oil could be formed during the gas injection process. A field scale numerical study was performed to further analyze foamy oil behavior and its influential mechanisms. The study showed that natural gas huff-n-puff process could increase heavy oil recovery by inducing foamy oil. The findings of this study could be useful to solve the problem of disappearance of foamy oil mechanism.     

Optimization of chemical agents for removing dispersed oil from produced water in Z oilfield

Produced water generated in oil and gas industries contains various organic and inorganic components. Discharging produced water is becoming a problem that needs considerable attention because it can pollute surface and underground water and soil. Major research efforts focus on the treatment methods that were feasible in the view of efficiency and economy. The dispersed oil particles (dop) in the produced water can pollute the underground water and soil and cause blockage in the reinjection process of produced water. In order to obtain a feasible treatment method for removing the dispersed oil from produced water in Z Oilfield, the crude oil from Z Oilfield was analyzed by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. The result showed that the oil was mainly composed of alkanes and aromatic hydrocarbons. Materials with polar group did not exist in the crude oil. The influence of four different agents RDP₁, RDP₂, RDP₃, and RDP₄ on the removal of dop was studied at 45°C in this paper. The result showed that RDP₃ was the most optimal agent for Z Oilfield. The concentration of RDP₃ was optimized in the view of efficiency and economy. The result showed that the feasible concentration of RDP₃ was 1,000 mg/L.     

Oily Wastewater Treatment through a Separation Process Using Bubbles without Froth Formation

Abstract

This study seeks to investigate the use of a surfactant derived from coconut oil in the recovery process of organic compounds from oily effluents. To evaluate its efficiency in oil removal and its optimal concentration for each oil/water ratio, experiments were carried out using water/oil emulsions (50, 100, 200, and 400 ppm of oil) and produced water (50 ppm) in a small-scale column. According to these experiments, it was verified that there is an optimum surfactant concentration for each emulsion, and for produced water the extraction efficiency reaches a maximum value (80%) at a surfactant concentration of 0.1 g/L^?1.     

海上油田含聚污水中原油状态分析

污水中原油一般分为浮油、分散油、乳化油和溶解油等形式,聚合物存在会导致污水中乳化油含量大幅增加,污水稳定性更强。本文以海上油田含聚污水为研究对象,分析得出不同形式原油的比例随含聚浓度的变化规律。研究表明,乳化油含量占含聚污水中稳定存在原油量的90%以上,是含聚污水处理的关键所在。而且,与不含聚合物的污水相比,当污水中聚合物浓度为50 mg/L时,乳化油含量显著增加。另外,与模拟污水相比,聚合物含量约为50 mg/L现场含聚污水样品中的乳化油含量更高,稳定性更强,处理难度也更大。     

稠油产出水深度处理回用于热采锅炉的中试研究

对稠油产出水回用于热采锅炉进行了现场中试研究,确定了工艺流程和设计参数,并对软化工艺的选择、硬度、二氧化硅、悬浮物、总铁的去除以及运行成本和经济效益进行了分析讨论.当pH值控制在8.5～9.5,MgCl₂的投加量为200mg/L时,混凝沉降罐出水中二氧化硅、总硬度和总铁量可分别降至40mg/L、70mg/L和0.05mg/L以内.强酸树脂和弱酸树脂对硬度的去除效果都很好,但对二氧化硅的去除效果均不明显.与弱酸树脂相比,强酸树脂再生周期长、运行简单、成本较低.稠油产出水经混凝沉降罐、双滤料过滤器和强酸钠离子交换器处理后可回用于热采锅炉.     

聚合物驱采出污水深度处理的实验研究

以大庆某采出液处理站含聚污水为研究对象,应用UV/H2O2/O3组合对二次除油、过滤后的污水进行了处理实验,实验分析了H2O2、O3投加量、紫外灯强度、初始pH值以及处理时间对HPAM去除率影响,确定了合理的组合参数量;结合初始污水中含油量变化对聚合物和污油去除率的影响进行了实验,确定了初始污水含油量范围。并对处理前后污水对岩心渗透率伤害程度进行实验,结果表明,应用高级氧化处理技术处理后的含聚污水水质可以满足污水回注油层要求,在现场比较经济可行。