① 採出水粘度大,含油量和懸浮固體含量高,重力沉降除油和懸浮固體效果差,所需沉降時間大幅度延長, 需要新建大量採出水處理設施;
② 含聚合物採出水中的陰離子型聚丙烯醯胺與水驅採出水處理中廣泛應用的陽離子型混凝劑/絮凝劑發生電性中和反應,低加藥量下處理效果變差甚至有增大采出水懸浮固體含量的反作用, 造成清水劑用量增大;
④ 過濾器進水含油量和懸浮固體含量大,濾料表面因粘附有大量聚合物凝膠、原油和懸浮固體而板結,造成過濾壓差增大,出水水質惡化,反衝洗週期縮短,反衝洗過程中濾料表面汙染物清除效果差,濾料汙染速率加快;
⑤ 聚合物的增粘作用使過濾壓差大幅度上升,造成水驅採出水處理中廣泛應用的重力式單閥濾罐和與之配套的自壓反衝洗流程對含聚合物採出水的不適應, 反衝洗週期由24h縮短為8h~12h, 處理能力大幅度下降;
⑥ 採出水中的陰離子型聚丙烯醯胺與陽離子型混凝劑/絮凝劑形成的黏性絮凝物上浮進入沉降罐上部的浮油層中, 隨水處理系統收油進入採出液處理系統後嚴重干擾原油脫水,造成電脫水器內油水過渡層增厚和電場破壞, 部分粘性產物還會懸浮在採出水中隨之進入過濾器,造成過濾器堵塞和反衝洗效果變差。
相對來講, 化學驅採出水中最難以去除的雜質是從儲油層中採出的黏土顆粒、硫化亞鐵等腐蝕產物顆粒和因採出水過飽和析出的新生礦物微粒。
化學驅採出水的性質和穩定機制
化學驅採出水較水驅採出水的主要性質差異
① 含油量高,油水乳化程度高,油珠之間聚並困難,分離緩慢;
② 聚合物驅、鹼-聚合物驅和鹼-表面活性劑-聚合物驅採出水中含有陰離子型聚合物,粘度大,其中的陰離子型聚丙烯醯胺易與水驅採出水處理中廣泛應用的陽離子型混凝劑和絮凝劑發生電性中和反應,產生高粘性的絮狀物;
④ 懸浮固體顆粒含量高,表面負電性強, 絮凝能力弱;
⑤ 鹼-聚合物驅和鹼-表面活性劑-聚合物驅採出水pH和礦化度高,碳酸鹽、矽鋁酸鹽等無機礦物過飽和,從中持續析出新生的礦物微粒;
⑥ 部分油珠因表面吸附有固體微粒而不能上浮和聚並;
化學驅採出水中的部分固體顆粒吸附在油珠表面上、嵌入油珠內部或其表面上粘附有油珠形成密建議從採出液處理的源頭入手,改善採出液處理過程中的油水分離效果,儘量降低採出水處理設施進水中的含油量和油水乳化程度;
研製與化學驅採出水中陰離子型聚合物配伍性良好的非強陽離子型混凝劑/絮凝劑,在去除採出水中懸浮固體顆粒的同時儘量避免或減少聚合物的脫穩和沉澱;
遵循“先除油,後除懸浮固體”的原則,在投加混凝劑/絮凝劑前儘量降低採出水的含油量,減少水處理過程中高機械雜質含量汙油的產生,降低採出水處理過程中產生汙泥的含油量;
開發採出水處理過程中產生汙油和過濾器反衝洗水預淨化處理或單獨淨化處理的處理藥劑和處理工藝,儘量避免汙油和反衝洗水回摻處理造成的採出液和採出水因地面二次汙染而處理難度加大;
在處理藥劑研製中將採出液油水分離和採出水處理作為一個整體來考慮,重視不同種類藥劑之間的配伍性,以避免或減輕藥劑之間相互干擾處理效果的問題,儘可能做到防垢、防泡、破乳和清水藥劑的整體最佳化;適當增加化學驅採出水處理藥劑投入。
① 採出水粘度大,含油量和懸浮固體含量高,重力沉降除油和懸浮固體效果差,所需沉降時間大幅度延長, 需要新建大量採出水處理設施;
② 含聚合物採出水中的陰離子型聚丙烯醯胺與水驅採出水處理中廣泛應用的陽離子型混凝劑/絮凝劑發生電性中和反應,低加藥量下處理效果變差甚至有增大采出水懸浮固體含量的反作用, 造成清水劑用量增大;
④ 過濾器進水含油量和懸浮固體含量大,濾料表面因粘附有大量聚合物凝膠、原油和懸浮固體而板結,造成過濾壓差增大,出水水質惡化,反衝洗週期縮短,反衝洗過程中濾料表面汙染物清除效果差,濾料汙染速率加快;
⑤ 聚合物的增粘作用使過濾壓差大幅度上升,造成水驅採出水處理中廣泛應用的重力式單閥濾罐和與之配套的自壓反衝洗流程對含聚合物採出水的不適應, 反衝洗週期由24h縮短為8h~12h, 處理能力大幅度下降;
⑥ 採出水中的陰離子型聚丙烯醯胺與陽離子型混凝劑/絮凝劑形成的黏性絮凝物上浮進入沉降罐上部的浮油層中, 隨水處理系統收油進入採出液處理系統後嚴重干擾原油脫水,造成電脫水器內油水過渡層增厚和電場破壞, 部分粘性產物還會懸浮在採出水中隨之進入過濾器,造成過濾器堵塞和反衝洗效果變差。
相對來講, 化學驅採出水中最難以去除的雜質是從儲油層中採出的黏土顆粒、硫化亞鐵等腐蝕產物顆粒和因採出水過飽和析出的新生礦物微粒。
化學驅採出水的性質和穩定機制
化學驅採出水較水驅採出水的主要性質差異
① 含油量高,油水乳化程度高,油珠之間聚並困難,分離緩慢;
② 聚合物驅、鹼-聚合物驅和鹼-表面活性劑-聚合物驅採出水中含有陰離子型聚合物,粘度大,其中的陰離子型聚丙烯醯胺易與水驅採出水處理中廣泛應用的陽離子型混凝劑和絮凝劑發生電性中和反應,產生高粘性的絮狀物;
④ 懸浮固體顆粒含量高,表面負電性強, 絮凝能力弱;
⑤ 鹼-聚合物驅和鹼-表面活性劑-聚合物驅採出水pH和礦化度高,碳酸鹽、矽鋁酸鹽等無機礦物過飽和,從中持續析出新生的礦物微粒;
⑥ 部分油珠因表面吸附有固體微粒而不能上浮和聚並;
化學驅採出水中的部分固體顆粒吸附在油珠表面上、嵌入油珠內部或其表面上粘附有油珠形成密建議從採出液處理的源頭入手,改善採出液處理過程中的油水分離效果,儘量降低採出水處理設施進水中的含油量和油水乳化程度;
研製與化學驅採出水中陰離子型聚合物配伍性良好的非強陽離子型混凝劑/絮凝劑,在去除採出水中懸浮固體顆粒的同時儘量避免或減少聚合物的脫穩和沉澱;
遵循“先除油,後除懸浮固體”的原則,在投加混凝劑/絮凝劑前儘量降低採出水的含油量,減少水處理過程中高機械雜質含量汙油的產生,降低採出水處理過程中產生汙泥的含油量;
開發採出水處理過程中產生汙油和過濾器反衝洗水預淨化處理或單獨淨化處理的處理藥劑和處理工藝,儘量避免汙油和反衝洗水回摻處理造成的採出液和採出水因地面二次汙染而處理難度加大;
在處理藥劑研製中將採出液油水分離和採出水處理作為一個整體來考慮,重視不同種類藥劑之間的配伍性,以避免或減輕藥劑之間相互干擾處理效果的問題,儘可能做到防垢、防泡、破乳和清水藥劑的整體最佳化;適當增加化學驅採出水處理藥劑投入。