油田水处理技术服务（PPT91页)

用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部技术服务用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部目录第一章概论第二章油田污水处理工艺第三章油田污水化学处理药剂第四章油田污水腐蚀与防护第一章概述一、油田污水的来源二、污水处理的意义三、原水中的杂质四、水质标准用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部一、油田污水的来源用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部原油脱水站；各种原油储罐的罐底水、将含盐量较高的原油用其他清水洗盐后的污水；为了提高注水量，有效地保护井下管柱，需定期对注水井进行洗井作业，为减少油区环境污染，大部分油田都将洗井水建网回收进入污水处理站；钻井污水、井下作业污水、油区站场周边工业废水等。为便于叙述，未经任何处理的油田含油污水简称原水；经过自然除油或混凝沉降除油后的污水称初步净化水；经过过滤的污水称滤后水；凡是经过处理后的污水都叫净化水。用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部二、油田污水处理利用的意义如果含油污水不处理利用，任意排放必将带来严重的后果，不但浪费了水和原油，而且会严重污染环境，影响油田安全生产。因此必须合理地处理利用含油污水。用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部三、原水中的杂质悬浮固体：其颗粒直径范围取1～100μm，泥砂、各种腐蚀产物及垢、细菌、有机物；胶体：粒径为1×10-3～1μm，主要由泥砂、腐蚀结垢产物和微细有机物构成，物质组成与悬浮固体基本相似；分散油及浮油：0～100μm的分散油和大于100μm的浮油。乳化油：原水中有10％左右的1×10-3～10μm的乳化油。溶解物质：无机盐类、气体。四、水质标准用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部1．净化污水回注水质标准注水水质标：国内各油田注水水质标准执行SY/T5329－94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部推荐水质主要控制指标注入层平均空气渗透率，μm2＜0.100.1～0.6＞0.60标准分级A1A2A3B1B2B3C1C2C3控制指标悬浮固体含量，mg/L≤1.0≤2.0≤3.0≤3.0≤4.0≤5.0≤5.0≤7.0≤10.0悬浮物颗粒直径中值，μm≤1.0≤1.5≤2.0≤2.0≤2.5≤3.0≤3.0≤3.5≤4.0含油量，mg/L≤5.0≤6.0≤8.0≤8.0≤10.0≤15.0≤15.0≤20≤30平均腐蚀率mm/a＜0.076点腐蚀A1，B1，C1级：试片各面都无点腐蚀A2，B2，C2级：试片有轻微点蚀A3，B3，C3级：试片有明显点蚀SRB菌，个/mL0＜10＜250＜10＜250＜10＜25铁细菌，个/mLn×102n×103n×104腐生菌，个/mLn×102n×103n×104第二章、油田污水处理工艺用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部第一节、工艺流程简介第二节、除油第三节、混凝沉降第四节、过滤第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部油田注水水质处理工艺是根据水源、来水水质和注入层对水质的要求而确定。含油污水处理则需要除油净化和过滤净化两个阶段，工艺相对复杂。由于注入层渗透率的高低对注水水质的要求有所差异，含油污水的处理方法也不同。对于高渗透油层（渗透率大于0.60μm2），通常采用多种常规污水处理工艺。对于中、低渗透油层（渗透率0.1～0.6μm2、小于0.1μm2）一般在常规处理的基础上进行深度处理，即进行二级或三级过滤。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部一、适应高渗透层的污水处理流程各油田对注入高渗透油层的污水普遍采用三段处理工艺，即一段自然沉降除油，二段混凝沉降除油、除悬浮物、三段石英砂（或多层滤料）过滤，该流程对来水要求较宽，适用于原水水质较差的油田或区块，流程主要有重力式、压力式、浮选式、旋流式四种污水处理流程。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部1、重力式污水处理流程图1-1重力式污水处理流程14.310.36.35.6自然沉降罐混凝沉降罐单向滤罐缓冲罐杀菌剂冲洗系统加混凝剂去排泥池第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部重力式污水处理流程的特点含油污水依靠重力差流动，整个沉降、过滤过程为自流，无需动力泵。沉降罐具有聚结分离和斜管沉降功能，以及有排泥系统。单向滤罐采用双滤料，提高了截污能力。运行平稳，操作简单。缺点：污水在站内停留时间较长，约6～7h，占地面积大。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部2、压力式污水处理流程含油污水防垢剂立式除油罐排泥缓冲罐缓冲罐排泥混凝剂排泥去注水站冲洗系统压力粗粒化除油器压力过滤器图1-2压力式污水处理流程第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部压力式污水处理流程的特点可实现密闭隔氧，污水停留时间较短，比重力处理工艺缩短3～4h，占地面积也减少25％左右。但适应来水水量、水质变化能力减弱，当原水中泥砂含量高时，容易产生堵塞现象。压力流程适用于油品性质较好，污水中悬浮物含量较低的中小型污水处理站或改扩建站。处理后出水水质为，污水含油≤10mg/L，悬浮固体含量≤5mg/L。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部3．浮选式污水处理流程含油污水杀菌剂、防垢剂自然除油罐浮选机接收罐提升泵一级过滤二级过滤注水站絮凝剂图1-3浮选式污水处理流程第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部浮选式污水处理流程的特点浮选机去除乳化油的效果最好，对稠油污水处理效果明显。因此浮选式流程适用于稠油油田含油污水，以及含乳化油高的含油污水。气浮选处理含油污水除油效率可达90％～98％，可去除10μm以上乳化油，在国外油田广泛应用。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部4．旋流式污水处理流程图1-4旋流式污水处理流程含油污水杀菌剂、防垢剂调节除油罐提升泵水力旋流剂污水处理器粗粒罐精滤罐注水站第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部旋流式污水处理流程的特点具有体积小、重量轻、分离效率高。简化了流程，处理后含油小于5mg/L。适应滩海油田及污水处理工程要求占地面积少的污水处理站。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部水力旋流器的原理水力旋流器是利用离心分离原理分离含油污水中的油和水。高速旋转的污水进入锥形管速度越来越快，其离心力越来越大（达到10～20g），由于油、水的密度不同，其离心力差使油聚集到中心流出，水沿管壁由侧孔流出。其除油效率可达95%～98%。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部二、适应中、低渗透层的污水处理流程中、低渗透油藏的注入水质要求较高，需要对含油污水进行深度处理。各油田都采用常规处理后再进行一次、二次过滤，其工艺过程为含油污水→常规处理工艺→粗过滤→精过滤。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部1、多次双向过滤流程含油污水加混凝剂加杀菌剂去注水站立式除油罐混凝沉降罐过滤罐缓冲罐一次双向过滤器二次双向过滤器缓冲罐图1-5含油污水双向过滤处理工艺流程第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部流程的特点和技术指标常规处理工艺（自然沉降、混凝、过滤）+两次双向过滤罐。使处理后污水达到：含油量≤5mg/L，悬浮固体≤2mg/L，含铁≤0.5mg/L，颗粒粒径≤2.0μm。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部165432图1-6双向过滤器结构1—滤水进口；2—反洗出口；3—壳体；4—滤料；5—.滤后水出口；6—反洗入口由三层滤料组成，上层为无烟煤、中层石英砂、下层为磁铁矿。它把正向过滤、多层滤料过滤、以及反向过滤等多种过滤形式结合为一体，滤速高达22m/h～~55m/h，滤后水质好。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部2、浮选—过滤深度处理流程含油污水洗井水去注水站沉降罐沉降罐斜板除油器缓冲罐叶轮式气浮选装置溶气式浮选机双滤料过滤器滤芯过滤器图1-7浮选—过滤深度污水处理流程第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部浮选—过滤处理流程的特点污水沉降、除油后→气浮选装置→泵增压→双滤料过滤→精细滤芯过滤；使含悬浮固体50mg/L、含油500mg/L的污水处理后，含油1～2mg/L，悬浮固体＜1mg/L，颗粒粒径＜1μm。第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部3、双滤料—滤芯过滤处理流程图1-8双滤料—滤芯过滤污水深度处理流程脱氧水混凝剂絮凝剂去注水站双滤料过滤器滤芯过滤器第一节、工艺流程简介用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部双滤料—滤芯过滤处理流程的特点污水经沉降除油、混凝→双滤料过滤罐→滤芯过滤；含悬浮固体＜20mg/L、含油≤10mg/L的预处理污水，经过双滤料过滤罐后含油1～2mg/L、悬浮固体1～2mg/L、颗粒粒径＜2μm，经滤芯过滤，达到颗粒粒径＜1μm，大于1μm颗粒去除率98％。第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部1、自然除油2、斜板（管）除油罐3、粗粒化（聚结）除油4、气浮法除油（除悬浮物）5、旋流除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部一、自然除油1.基本原理自然除油是属于物理法除油范畴，是一种重力分离技术。重力分离法处理含油污水，是根据油和水的密度不同，利用油和水的密度差使油上浮，达到油水分离的目的。这种理论忽略了进出配水口水流的不均匀性、油珠颗粒上浮中的絮凝等影响因素，认为油珠颗粒是在理想的状态下进行重力分离的，即假定:过水断面上各点的水流速度相等，且油珠颗粒上浮时的水平分速度等于水流速度；油珠颗粒是以等速上浮；油珠颗粒上浮到水面即被去除。第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部2．装置结构自然除油装置多采用立式自然除油罐，立式自然除油罐的主要任务是去除原水中的浮油和部分分散油，为下一段沉降分离提供稳定的水质、均衡的流量。立式除油罐的工作原理是靠油和水的相对密度差来达到除油的目的。立式除油罐上部设收油构件，中上部设配水构件，中下部设集水构件，底部设排污构件，其主要结构如图6-1所示。第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部图2-1立式自然除油罐l—进水管；2—配水室；3—配水管；4—集油槽；5—出油管；6—中心柱管；7—集水管；8—出水管；9—溢流管；10—排污管96578101234第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部能适应进站污水质和量的突然变化，以及悬浮固体含量高的污水。流程不密闭，污水停留时间长，容积大，占地面积大，基建投资高。污水停留时间，2.5～3.5h；污水下降流速，0.5～0.8mm/s。立式自然除油罐的特点第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部二、斜板除油罐为了充分利用立式除油罐的高度，在罐内沉降区加设了波纹斜板，于是产生了斜板除油罐。斜板除油罐集立式除油罐与斜板除油池的优点于一体，不仅提高了除油效率，而且在保持一定除油效率的同时，大幅度地提高了处理能力。1、斜板除油的基本原理斜板除油是目前常用的高效除油方法之一，它属于物理法除油，是一种重力分离技术。重力分离法处理含油污水，是根据油和水的密度不同，油水分离的目的。斜板除油的基本原理是“浅层沉淀”，又称“浅池理论”。第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部将水深为H的除油设备分隔为n个水深为H/n的分离池，而当分离池的长度为原除油分离区长度的1/n时，便可处理与原来的分离区同样的水量、并达到完全相同的效果。为了让浮升到斜板（管）上部的油珠便于流动和排除，把这些浅的分离池倾斜一定角度（通常为45°～60°），超过污油流动的休止角。这就形成了所谓的斜板（管）除油罐。浅池理论第二节、除油用心做事诚信经营持续发展实现共赢工程技术部重力分离除油设备的除油效率是其分离高度的函数，减小除油