油水分离剂在双河矿联合站的研究应用分析

周平 河南油田股份有限公司第一采油厂集输大队双河联合站

油水分离剂在双河矿联合站的研究应用分析

周平 河南油田股份有限公司第一采油厂集输大队双河联合站

正针对河南油田双河联合站污水含油高，滤料更换频繁，滤罐压差大，回注水中悬浮物浓度高等现象，对药剂的匹配能力作出调整，拓宽其使用范围，实现了油水处理一剂化，达到高效脱水，低成本处理污水的目的。

油水分离剂 联合站 污水 研究利用

前言

河南油田双河油矿年产油量30多万吨，油井的采出液平均12000m3/d,这些采出液在双河矿联合站进行处理、计量输送，处理后达标的原油外输、污水回注。随着河南油田双河矿区块开进入高含水的中后期，注聚合物驱油作为三次采油的新技术，在双河油矿得到了广泛的推广应用，因此采出液中聚合物含量也逐年上升，聚合物含量增加直接导致采出液的粘度增大，油水乳化严重，水体的稳定性增加，破乳困难，三相分离器处理后污水含油高。这些高含油污水造成地面设施的非正常运转，地层堵塞、环境污染等问题。

一、双河油矿联合站沉降罐顶部漂浮物及萃取后粘度

双河矿联合站总污水及沉降罐顶部漂浮物粘度和萃取分析如下：沉降罐顶部漂浮物萃取及粘度测定温度：40℃。萃取比:油:水:醚=50：100：100。目前双河矿联合站正在使用的共有三种药剂，分别是破乳剂、无机絮凝剂NFH-INFH-IA、有机絮凝剂NFH-INFH-IB。从以上分析可知对于现在双河矿油矿的高含聚合物采出液，这三种药剂已经不能达到预期的处理要求。主要表现在三方面：

（1）破乳剂加量大（50ppm），在二段污水处理施加无机絮凝剂NFH-IA、有机絮凝剂NFH-IB加药浓度不好调控，混凝处理后絮体不能完全沉降。

（2）原药剂难以除去水体中的聚合物，使过滤罐滤料板结严重，增大了过滤压差，缩短了反冲洗周期和滤料使用周期，并且板结后的滤料很难再生，增加了处理成本。

（3）原处理药剂无机絮凝剂NFH-IA、有机絮凝剂NFH-IB加药量大，导致在沉降罐中产生大量污泥，这样缩短了沉降罐的使用周期，增加了清罐的难度和工作量，同时产生的大量污泥增加了污泥处理成本，还会造成环境污染。

二、现场实验

针对双河矿含油污水的特点，以实验室试验结果为依据，确定用新型破乳剂FY-I，解决该污水站污水聚合物难以去除、含油量居高不下等问题。通过现场试验，找出最佳药剂配方和加药量，确定最终的工业应用情况。

（一）现场处理工艺流程

双河矿联合站日处理水量平均为12000m3。采用自然（或斜板）除油—气浮选除油—混凝沉降—压力过滤水处理工艺， 污水在该系统的停留时间为12h。沉降工序有一次沉降和二次沉降。一次沉降为重力分离技术，主要是利用油水的密度差使游离油从水中浮出，达到油水分离的目的。

（二）双河矿联合站现场中试要求的技术指标：

根据现场实际生产要求确定的试验技术指标见表2。

双河矿联合站现场中试验要求的技术指标(表2）

项目技术指标指标值备注脱水指标净化油含水 ≤3%取样点3#.4# 污水罐进口脱出污水含油 ≤500mg/l污水处理指标含 油 ≤10mg/l一级滤后水质悬浮物 ≤15mg/l含铁 ≤0.5mg/l过滤罐运行技术参数反冲洗周期 ≥24小时一级滤罐进出口压差 ≤0.25MPa

（三）试验结果分析

1.由图1可以看出有五个点的净化油含水值超出了指标要求，其中仅有一点在6月份之前，6月份之后占据四个点。因为从6月4日开始每天上午9点以后，需要把车拉的稠油打入系统和系统中原油同时进行脱水及水质处理，打油速度过快，系统中停留时间减少，因而缩短了药剂和油水混合液的作用时间，加大了系统处理压力。

2.由图1可以看出污水含油超出指标值有4个点，均在6月份之后，说明稠油进行入系统后对停留时间的影响直接波及到污水含油。且6月4日和6月6日有解堵油井投产，解堵剂对原油采出液的反乳化，也是影响污水含油超高的一大原因。

3.稠油的特点是粘度大，胶质.沥青质含量远远高于系统内原油采出液，且已经老化，这些特点对原油脱水及水质的稳定性有极大影响。因此，系统出现短时间波动与药剂的匹配性有待进行调整，以适应稠油带来的系统冲击。

4.由图2可以看出，5月19日至5月23日计5个点超出要求指标，5月24日发现滤罐上阀门泄漏，更换阀门后，所有点均在要求之内。而悬浮物均低于要求指标。说明稠油进系统对一级过滤罐后的水质和悬浮物的含量影响不大。

5.反冲洗周期和一级滤罐压差均达到要求指标值。

综上所述，油水分离剂FY-I在双河矿联合站的中试达到了预期目标，实现了一剂化脱水和污水处理的目的。减少了工人的劳动强度，降低了油水分离系统运行成本，实现了系统安全平稳运行，可以进行推广应用。

三、经济效益

油水分离剂FY-I在注聚区污水处理中除了能够明显改善污水水质，还具有以下特点：

1.改善油水分离效果，提高原油回收率。采用常规药剂时双河矿联合站污水，其总污水含油量平均为726.9mg/L；采用FY-I药剂处理后，其总污水含油量降至246.6mg/L。以联合站目前12000 m3/d的污水处理量计算，则每天可多产出原油0.96吨/天。河南油田原油按目前内部结算价格1000元/吨计算，可新增产值近960元/天,年增产值35万元

2.一剂多能。双河矿联合站原来处理每吨采出液污水费用为0.68元/吨，投加FY-I药剂，处理每吨采出液污水费用为0.50元/吨，按联合站目前12000 m3/d的污水处理量计算，每天节省药剂费用2160元，每年可节省药剂费用78.84万元；简化操作，可节省设备使用费用六十多万元，腐蚀性小，节省材料费用。

3.改善污水水质，降低聚合物溶液粘度损失，大大提高了聚合物驱油效率，所带来的经济效益是非常可观的。

四、结论

油水分离剂FY-I系列在河南油田产出液的油水处理系统中，实现了油水处理一剂化的目标，简化了油水处理工艺。油水分离剂FY-I系列在河南油田油水处理系统使用中，不仅降低了药剂添加成本，起到了减耗降本的作用，更加强了系统运行的平稳性，对原油脱水、污水除油、油水中间层、消除沉降罐顶部漂浮物和机杂的消除起到显著作用，适合在河南油田推广应用。