稠油污水处理简介 - 用于合并.doc

稠油污水处理简介 一、稠油污水的背景 1.1稠油污水的来源 根据油品性质的不同，油田污水又可分为稠油污水、稀油污水和高凝油污水等。一般认为采出水中的油是以3种形式存在，即悬浮油、乳化油和溶解油。 我国有四大稠油生产基地，包括辽河油田、胜利油田、中原油田和新疆油田，其中辽河油田是生产稠油的大户，年产量达约1400万吨，目前年产稠油污水量为约3070万吨。 油井开采年限越长，原油含水率就越高，原油脱出水水量就越大，目前辽河油田原产稠油的含水率在60～75％之间，即产一吨原油的同时会产生3～4吨的含油污水。随着开采开发方式的改变，稠油区将采用汽驱开采，含水率将大幅度提高，同时汽驱所需要的清水量也相应的提高。中油总公司要求各油田污水回注或综合处理率不低于98％，但目前全国各大油田均不能达到总公司的要求，其主要原因是稠油污水的处理目前基本没有展开。 1.2稠油污水的特点 ⑴、油水密度差小，原油微粒有时可长期悬浮在水中； ⑵、稠油污水中的油是以乳化形式存在的(乳状液)，要进行分离难度很大； ⑶、稠油污水具有较大的粘滞性，特别在水温低时更显著； ⑷、稠油污水具有更多的杂质。除自身的胶质沥青外还携带较多的泥砂，在开发过程中，又往往加入各种降粘剂，使稠油污水的成分更复杂； ⑸、稠油污水具有较高温度。在开发稠油过程中为降低原油粘度往往将温度提高到70～80℃，而稀油的输送温度在50℃左右； 稠油污水的上述特点决定了稠油污水处理技术的特殊性和复杂性。 1.3稠油污水的去处 目前国内外对稠油污水合理处置的方法有三种：其一是将其做深度处理，回用于注汽锅炉；其二是将其外输至邻近稀油区（稠油污水需要外输到稀油区块注水），处理合格后有效回注（回注成本逐年提高）；其三是达标排放或无效回注（回注成本逐年提高，污水进行无效回注，造成地下水层污染，污水回注费用大约4元/m3）。 1.3.1回注 ①、目前在我国陆上油田中，低渗透油田的储量占总储量的60-70％，是今后相当一个时期内增储上产的主要基础，而油田一般采取注水工艺开发低渗透油藏区块。 低渗透油田的主要特点就是储油层平均空气渗透率低（0.10μm2），流体通过能力差，有效孔隙率低，孔道弯曲且孔喉径小，储层对注入水的水质要求很高，特别是固体悬浮物的含量和粒径中值指标：悬浮物的存在会导致储油层孔喉道堵塞，使注水压力增加，注水量减少，采油量降低。 注水压力的升高带来的后果一是对设备管线造成威胁，二是增加了注入能耗，三是造成储层微裂缝开启，发生非主力吸水层吸水量增加而主力吸水层吸水量减少，产生储层油水不恰当流动和驱替现象，大大降低采收率和采油量。悬浮物的其它危害还表现在使注水井井筒形成滤饼、堵塞射水孔和出油孔、抬高井底等。 ②、国内外对稠油污水合理处置的传统方法是将含油污水处理合格后代替清水有效回注于地层，但随着采出水量的不断增加，回注水量已大大过剩；对于这部分多余的产出水，目前的处置方法只能是无效回注或排放自然环境。 1.3.2热汽锅炉用水 稠油污水的最佳处理方法是将其处理后回用于热采注汽锅炉，即把稠油污水进行深度处理达到高压蒸汽锅炉给水标准，作为供给注汽锅炉用水。 1.3.3稠油污水深度处理后用于蒸汽锅炉效益分析 稠油污水深度处理后用于蒸汽锅炉具有较高的经济效益。 1、稠油污水深度处理的目的是将热采过程采出水代替清水回用于注汽锅炉，使污水资源化，将节省清水资源及清水软化费；其清水费价格为2.5元m3； 2、节省稠油污水无效回注电费。为防止污染周围环境，将稠油污水回注废地层称为无效回注。无效回注电费一般为4.0—5.0元/m3。 3、稠油污水深度处理后用于蒸汽锅炉可节省大量的热量。稠油污水深度处理后温度约为60℃，进热注站水温为55℃，清水温度不大于15℃，温度差为40℃。加热以燃料油计，每千克燃料油热值为10000大卡，燃料油单价以1000元/t计，锅炉热效率以75%计，m3水温度升高1℃需1000大卡热量，计0.133元，则每m3水温度升高40℃需5.32元。 3000mg/L，出水含油2mg/L，每m3水回收原油3千克，原油单价以1.0元/kgm3水回收原油费为3.0元。 二、稠油污水处理与回用的关键技术 1、被强化了的适于稠油污水处理的常规水处理技术 其中包括除油罐、气浮与过滤技术 2、深度除油技术 3、除硅技术 4、精过滤技术 5、软化技术 6、含油污泥脱水技术 7、筛选适于稠油污水的除油剂与净水剂,保证处理效果。 三、含油污水回用热菜锅炉主要考核九大指标 3.1油脂：我国工业供水锅炉标准解释为：该水含油量过高，会使锅炉内产生泡沫，影响蒸汽质量，同时产生导热性极差的油质水垢，另外会污染离子交换树脂； 一般认为所有油田蒸汽发生器给水中都不应含油，油会导致有机物沉积有炉管内，引起腐蚀和堵塞。美国石油学会