关于油田污水处理降低化学药剂损耗量对策研究

冯兆国

摘要：在对油田污水进行处理的过程中，需要使用到多种化学剂，经过一系列的反应之后，化学剂会出现出部分损耗，这些损耗主要来源于反应后的腐蚀、结垢、沉淀等，为了能够进一步判别油田污水处理降低化学药剂损耗量的因素，我们分别从药剂变性、配置水源、管线设计、药腐蚀几个方面进行了概述论证，通过对比分析发现，影响最大的就是配置水源，所以对配置水源的实际应用进行了管控，降低了清罐、清堵的次数，化学药剂损耗量有着一定程度的降低，对油田经济效益的提升有着一定的现实意义。

关键词：油田;污水处理;化学药剂

在石油开采过程中，会形成很多含油的污水，这些污水不能被直接用于原油运输，需要经过多层措施处理，污水的组成物质成分比较复杂，有些物质还是有毒有害的，如果这些污水没有经过全面的净化处理就直接排出，那么对环境造成的危害是巨大的。对于油田污水，我们一般采用化学药剂对它们进行深度处理，破坏物质结构，基于油田污水性质的不同，我们所选择的化学药剂种类也不一样，化学药剂的使用量也有一定的区别。

一、化学药剂损耗原因分析

化学药剂与油田污水之间接触之后会发生化学反应，化学药剂中包含的成分比较多，而油田污水中包含的物质成分也比较多，不同的物质之间基于其化学特性会发生一定的反应，生成沉淀物或者结垢，有些化学反应具有腐蚀性，对管线会造成一定程度的影响，同时也是因为这些化学反应使得化学药剂的损耗率急剧上升。所以对于油田污水处理降低化学药剂损耗量的研究可以从这些反应结构方面入手，分析结垢和沉淀的原因。在使用化学药剂的时候，如果药剂溶液中混入了杂质，那么反应之后溶液中就会生成絮状物，这些絮状物难溶于水，我们可以直观的看到。如果水质比较差，那么水中的离子、颗粒等都溶液与药剂发生反应，生成的物质都不溶于水。对于药剂的注入也是有规定的，如果在不是药剂注入的区域注入了药剂，那么水流方向就会发生改变，与对接区域形成一个回水区，在回水区的影响下，混合率会降低，长期循环就容易形成结垢。

二、化学药剂损耗要因验证分析

（一）药剂变性要因验证

对于药剂进行分类处理，从药剂中去一部分样品，收集药剂的具体信息参数，包括采购、生产日期、存放时间等，很多药剂基本都是存放在专门的配置罐或者库房中，我们需要分别取样，在对取样样品进行验证的时候，我们需要全方面观察样品的变化情况，在化验室中从表现上观察其颜色和物理形状变化情况，加入一定的混合溶液，混合溶液主要由氢氧化钠和硫化钠组成，加入这些容易的目的在于测试其PH值大小。看样品变化是否跟预期意义，通过验证我们发现，药剂没有出现颜色方面的变化，没有受潮和结垢现象的出现，PH值处于一个稳定范围内，符合药剂特性，通过分析我们得出结论，在药剂性质稳定的情况下，这个因素不是管线结垢、沉淀的主要因素。

（二）配置水源要因验证

对于配置水源要因验证，我们需要对所用水源的原始数据进行查询，对水源进行检测，测得水电导率为2500us/cm，其中钙镁离子的浓度系数比高，在化学反应的推动下容易产生沉淀。对水源的水和RO水配置相同的化学药剂进行对比分析，发现两者之间存在一定的差异性，当水源的水经过一段时间沉淀之后，受氢氧化钠溶液影响，水溶液底部会生成沉淀，随着时间的不断推移，水中沉淀物越来越多，而相同浓度下的RO水配置则没有观察到明显的沉淀物。所以可以说，药剂配置水水质差别是管线结垢和沉淀的主要原因。

（三）注入點管道回水现象要因验证

注入点管道回水现象要因验证，需要结试验油田现场情况而定，看注入口是否形成一个密封的垢壁。从目前的情况来看，针对于结垢使用的除氧剂，主要组成成分为次氯酸钠和亚硫酸钠，还原剂主要是烟硫酸钠组成，反向破乳剂为有机铵盐，三种药剂一起添加到水中，化学性质就会发生改变，主要呈碱性，如果是加次氯酸钠，我们需要控制药剂的加入频率，一般是在存储药罐的底部进行取液操作，取液时间有所差别，如果存在固体或颗粒，会被罐外的滤网过滤掉，水中很多游离的离子就会随着液体流动流入药管线，改变了药管线中的化学环境，对管线结垢造成一定的影响。

（四）药剂腐蚀性要因验证

油田污水处理中，需要用到很多的外加剂，比如杀菌剂、除氧剂、缓蚀剂等，这些药剂中的成分种类各不相同，具有一定的差异性，主要成分为次氯酸钠、亚硫酸钠、聚合氧化铝等，对这些物质进行分析，我们发现这些物质呈弱碱性，对金属的影响比较低，管线腐蚀更多的是来自电化学腐蚀。

三、降低化学药剂损耗量对策分析

考虑到具体配置情况，结合成本因素和现实因素，我们计划在RO出水口预留接头接管至药剂配置用水管线上，根据配置水源的实际情况制定具体的方案，管线需要提前在车间完工，完工之后在送至现场，整个过程控制好时间节点，如果停止使用PW水配置药剂的话，需要将配置罐中的药剂液位降至最低，安装新管道需要进行清罐作业，在安装过程中，需要做好各个方面的对接工作，最大程度上降低各项因素的影响。方案要落实，定期对改造效果进行检查，当化学药剂配置水由PW水改造为RO水之后，我们需要每天对其进行跟踪记录，制定好表格数据，根据观察的具体情况将药剂注入到管线中清堵，杀菌剂加注管线平均20-30天清堵一次，经过改造之后，基本没有出现管线腐蚀情况，很好的体现出了水源配置改造对降低化学药剂损耗量有着较为明显的效果。

结语

处理油田污水过程中，我们需要使用到大量的化学药剂，受不可控因素影响，化学药剂在使用过程中会出现一定程度上的损耗，很多损耗都是不必要的，间接增加了企业成本预算，对于此，我们要结合现实情况，采取合适的措施进行解决，从配置水源的角度出发，进行合理的优化改造，保证化学药剂损耗量的有效降低。

参考文献

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