摘要：根據(jù)勝利低滲透油田注水開發(fā)的需要，魯明公司開展了富林低滲透油田含油 污水處理技術(shù)研究工作，與浙江金龍自控設(shè)備有限公司聯(lián)合攻關(guān)，研發(fā)了一套適合低滲 透油田地質(zhì)特點(diǎn)的含油污水處理技術(shù)和運(yùn)行 管理新模式。該含油污水處理技術(shù)簡單可靠，與常規(guī)污水處理工藝相比，可減少施工工程量，節(jié)省工程投資30%以上;同時(shí)采用BOT運(yùn)行管理模式，開創(chuàng)了勝利油田污水處理運(yùn)行管理的新模式，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞:富林;低滲透油田;污水處理; BOT模式

1　注水水質(zhì)指標(biāo)要求

富林低滲透油田富48塊自1990年開發(fā)以來， 一直是利用地層原始能量進(jìn)行彈性開采，地層能量 虧空嚴(yán)重，供液嚴(yán)重不足，必須實(shí)施區(qū)塊注水，補(bǔ) 充地層能量。經(jīng)過室內(nèi)巖芯配伍性試驗(yàn)，本區(qū)塊產(chǎn) 出水與地層的配伍性較好，注水水源應(yīng)采取本區(qū)塊 的含油污水，根據(jù)《碎屑巖油藏注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)推薦 指標(biāo)(SY/T5329-94)》要求，注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí) 為A2級(jí)，即含油量小于6.0 mg/L，懸浮固體含 量小于2.0 mg/L，懸浮物顆粒直徑中值小于1.5 μm，平均腐蝕率小于0.076 mm/a， SRB菌為0個(gè) /mL，鐵細(xì)菌為n×102個(gè)/mL，腐生菌為n×102 個(gè)/mL，試片各面都無點(diǎn)腐蝕。

2　室內(nèi)試驗(yàn)方案

根據(jù)富48塊區(qū)塊注水開發(fā)的需要，對(duì)富48站 的含油污水進(jìn)行室內(nèi)評(píng)價(jià)。首先對(duì)站內(nèi)污水沉降罐出水水質(zhì)進(jìn)行檢測化驗(yàn)，檢測結(jié)果為水中含油 196·6 mg/L，固體懸浮物含量187·8 mg/L;其次 根據(jù)注水水質(zhì)級(jí)要求，進(jìn)行室內(nèi)工藝流程優(yōu)化。 試驗(yàn)研究方案在吸取多種成熟的污水處理技術(shù) 的基礎(chǔ)上，經(jīng)過精選、集成，并對(duì)關(guān)鍵工藝技術(shù)進(jìn) 行了改進(jìn)。高含油的污水經(jīng)大罐沉降分離后，通過 多級(jí)不同的處理方法，分級(jí)、分階段去除污水中含 油及懸浮物。

首先來水在納米復(fù)合改性填料的作用下，油和 懸浮物相互碰撞聚集變大，增大了油粒浮力及固體 顆粒自重，在浮力與重力作用下完成一級(jí)分離;然 后通過向原水中投加藥劑，來破壞水中膠體顆粒的 穩(wěn)定狀態(tài);最后在混合反應(yīng)區(qū)一定水力條件作用 下，通過膠粒間以及和其它微粒間的相互碰撞和聚 集，形成易于從水中分離的絮狀物質(zhì)?；旌弦哼M(jìn)入 不銹鋼斜管組，在重力與浮力作用下完成懸浮固體 與油粒從水中的二級(jí)分離;油和污泥將被收油系統(tǒng) 及排泥系統(tǒng)收集并定時(shí)排出。處理后的污水繼續(xù)進(jìn) 入多介質(zhì)過濾單元，在濾層的攔截和吸附作用下， 出水已經(jīng)能滿足高中滲透地層注水的要求，為了達(dá) 到低滲透地層更高注水水質(zhì)的要求，此時(shí)，出水可 繼續(xù)進(jìn)入金屬膜精細(xì)過濾裝置，最終出水將滿足低 滲透地層注水要求，即《碎硝巖油藏注水水質(zhì)推薦 指標(biāo)》A2級(jí)。

3　工藝流程與設(shè)備

根據(jù)室內(nèi)研究方案，確定富48站污水處理工藝流程為:富48站污水罐中的污水經(jīng)提升泵輸送到含油污水處理裝置，經(jīng)加藥混合反應(yīng)后進(jìn)入多介質(zhì)過濾裝置，再進(jìn)入金屬膜精細(xì)過濾裝置，最后凈化水進(jìn)入注水罐儲(chǔ)存。

該工藝主要包括如下設(shè)備:

(1)含油污水處理裝置。從污水罐出來的含油 污水泵送到含油污水處理裝置中，在絮凝、混凝、 助凝等化學(xué)藥劑的作用下，經(jīng)過重力隔油、沉降， 除去污水中的大部分油污及固體懸浮顆粒、泥砂等 雜質(zhì)，對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理。該裝置包括混合、聚結(jié) 和沉降3個(gè)功能區(qū)，能使懸浮物含量≤200 mg/L、 含油≤200 mg/L的進(jìn)水，預(yù)處理到懸浮物含量≤ 20 mg/L、含油≤20 mg/L的出水。

(2)多介質(zhì)過濾裝置。將預(yù)處理后的含油污水 通過核桃殼、金剛砂等為濾料的多介質(zhì)過濾裝置， 先對(duì)含油污水進(jìn)行過濾，再利用沉降原理，對(duì)油和 水進(jìn)行分層過濾處理。該裝置包括核桃殼過濾罐、 金剛砂精密過濾罐兩部分，能使懸浮物含量≤20 mg/L、含油≤20 mg/L的進(jìn)水，處理到懸浮物含 量≤5 mg/L、含油≤10 mg/L的出水。

(3)金屬膜精細(xì)過濾裝置。從多介質(zhì)過濾裝置 出來的污水經(jīng)金屬膜精細(xì)過濾裝置處理后，能使懸 浮物含量≤5 mg/L、含油≤10 mg/L的進(jìn)水，處 理到濾后水中含油≤6·0mg/L、浮物含量≤2·0 mg/L、粒度中值≤1·5μm的水平，達(dá)到A2級(jí)注 水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

(4)加藥裝置。為確保污水處理設(shè)備平穩(wěn)運(yùn) 行，濾后水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需要投加經(jīng)濟(jì)高效的含油 污水化學(xué)藥劑，主要有絮凝劑、混凝劑、助凝劑、 殺菌劑、阻垢劑、緩蝕劑等，為此需要4套藥劑 罐、藥劑泵和攪拌泵配套裝置。

4　裝置特點(diǎn)

(1)含油污水處理裝置采用混凝、沉降、過濾 三級(jí)組合，提高了除油、沉降、過濾效果。

(2)結(jié)構(gòu)緊湊，全密閉一泵到底，管理方便， 無二次污染。

(3)可實(shí)現(xiàn)除油、沉降、加藥反應(yīng)、過濾反 沖、排污收油自動(dòng)化控制。

(4)采用2臺(tái)多介質(zhì)過濾裝置， 2臺(tái)精密過濾 裝置，一二級(jí)串聯(lián)運(yùn)行，輪流反沖洗，可簡便迅速 地排除濾渣，反沖效果好，既提高設(shè)備運(yùn)行效率， 又方便設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)。

(5)金屬膜精細(xì)過濾裝置串聯(lián)運(yùn)行5臺(tái)PGR -10過濾機(jī)組，輪流反沖洗，既能降低設(shè)備投資， 又能滿足不間斷連接運(yùn)行的流量要求。

(6)采用大面積、低流速過濾，壓降低，動(dòng)力 消耗省。進(jìn)出口壓差小于等于0.02 MPa，且易于 反沖洗。

(7)單機(jī)采用分組反沖結(jié)構(gòu)，氣液混合快速反 吹法，可迅速地排除濾渣，每次反吹再生效率達(dá) 95%以上，反沖效果好。

(8)過濾筒體進(jìn)口、出口管路及反沖洗部件均 采用不銹鋼材料制造，耐腐蝕并能防止水質(zhì)的二次 污染。

(9)采用PLC自控技術(shù)，配套變頻器，壓力、 液位傳感器與閥門氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可進(jìn)行自控反沖 洗操作，便于管理。

(10)產(chǎn)品耐腐蝕性好，再生性能好，剛性好， 使用維護(hù)成本低，性能價(jià)格比高。

5　現(xiàn)場應(yīng)用

勝利富林油田富48污水處理站于2008年3月 投產(chǎn)，到目前為止已運(yùn)行15個(gè)月。從32個(gè)取樣化 驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，在來水含油小于200 mg/L、固體懸 浮物含量小于200 mg/L時(shí)，整套污水處理裝置出 水水質(zhì)有29個(gè)數(shù)據(jù)水中含油小于6 mg/L，固體懸 浮物含量均小于2 mg/L，粒徑中值小于1.5μm， 占全部數(shù)據(jù)的90·6%。由此可見勝利富林油田富 48污水處理站濾后水質(zhì)達(dá)到A2級(jí)指標(biāo)的數(shù)據(jù)可占 90·6%，符合污水處理設(shè)備的運(yùn)行規(guī)律。

6　運(yùn)行管理BOT模式

勝利油田魯明公司因缺少污水處理技術(shù)方面的 專業(yè)技術(shù)管理人員和操作人員，采用BOT運(yùn)行管 理模式進(jìn)行管理，設(shè)備的制造、安裝調(diào)試，藥劑的 篩選與購買，設(shè)備運(yùn)行管理等全部工作，均由浙江 金龍自控設(shè)備有限公司負(fù)責(zé)管理，水質(zhì)取樣化驗(yàn)工 作由具有檢測化驗(yàn)資質(zhì)的第三方負(fù)責(zé)，設(shè)備廠家和 魯明公司進(jìn)行取樣見證，魯明公司只接受檢驗(yàn)濾后 水質(zhì)。BOT管理模式確保了污水處理設(shè)備的正常 運(yùn)行，保證了含油污水處理后的注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，解 決了魯明公司對(duì)污水處理設(shè)備管理的困難。

7　結(jié)語

勝利富林低滲透油田污水處理技術(shù)路線正確， 設(shè)備選型合理先進(jìn)，使用化學(xué)藥劑恰當(dāng)，處理后污 水水質(zhì)能達(dá)到A2級(jí)指標(biāo)。該技術(shù)具有出水精度 高，除油、去機(jī)雜效率高，耐腐蝕性強(qiáng)，操作容 易，流程簡單，管理方便，單方能耗少，使用成本 低等優(yōu)點(diǎn)，與常規(guī)污水處理工藝相比，可減少施工 工程量，節(jié)省工程投資30%以上，是一種新型的 組合式污水處理技術(shù)。在管理方面采用BOT運(yùn)行 管理模式，開創(chuàng)了勝利油田污水處理運(yùn)行管理的新 模式，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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