浅谈油田污水处理中油田化学剂的应用

宋玲玲

克拉玛依市创拓有限责任公司新疆维吾尔自治区克拉玛依市834000

摘要：我国是一个人口大国，能源消耗巨大。石油产业是我国最重要的能源产业之一，油田污水处理是油田生产、开采过程中极其重要的一个环节。目前现用的油田污水处理技术种类繁多，但是每种技术都有其优缺点，根据油田实际情况选择合适的油田污水处理技术非常重要。

关键词：油田污水处理；化学剂；应用

引言

随着社会的发展，人们对于环保的要求也越来越高。在油田污水处理方面，油田采出水经深度处理后排放或回注已愈来愈受到人们的重视。因此，积极开发油田水处理化学剂对治理油田污水、节能减排起着重要作用。化学剂是油田污水处理的主要方法，合理使用会让油田污水污染度降到最低，甚至变得清洁和可循环利用，不仅节约资源又提升效益，是可持续发展观的体现，应积极研究和提升油田化学剂的使用水平，减少油田污水的污染。

1油田污水的处理现状分析

所谓的油田污水，一般指的是在原油的开采过程中，随着原油的开采进程，伴随着原油同时从地下产生，并且，当两者一同到达原油脱水站之后，经过一系列的脱水分离操作，最后分离出来的废水。除此之外，油田污水还有其它的来源，例如，在对高含盐的原油进行清洗的过程中所产生的废水、洗井过程产生的废水等等。通常来说，油田废水具有较多方面的来源，其中，有的是来自于地底下的地层水，这些地层水处于不同的深度；也有的是在原有开采过程的各个生产流程中，伴随着各种操作所产生的废水，这是比较常见的，这种情况下产生的废水，会使得所产生的污水水质具有多种成分，往往包括有石油类的悬浮类物质、固状颗粒状的悬浮物质，以及一部分的乳化油与分散油。此外，污水中还会含有大量的化学剂物质。正由于油田污水的组成成分十分复杂，因而在对其进行回注时一定要对其进行相应的处理，不然的话，污水当中的各种杂质很有可能会因为和注水层的不配伍反应，进而产生各种沉淀物质，导致堵塞裂缝与地层缝隙的现象，进一步的，也会造成注水层的渗透效果不佳，使得注水的效率降低，也会使注水井的使用寿命大大缩短，造成的资源的浪费现象。所以，在进行回注操作之前，一定要对产生的污水进行一定的处理。

2油田污水处理中油田化学剂的具体应用

2.1缓蚀剂

油田采出水中常含有CO2、H2S、微生物、溶解氧、无机盐等，具有很强的腐蚀性，造成生产系统腐蚀。缓蚀剂防腐工艺简便、不需要特殊的附加设备，在油田防腐中广泛使用。根据不同化学成分，缓蚀剂主要分无机类和有机类两大类。

（1）有机类缓蚀剂

所谓有机类缓蚀剂是指药剂本身是天然有机产物或者合成高分子。周晓荣、田径等通过采用加热回流萃取的方法从植物薄荷叶中提取了一种能在材料表面形成单分子吸附层来达到缓蚀效果的天然有机缓蚀剂，该缓蚀剂主要成分为氨基酸、类黄酮和碳水化合物。谢彦等从茶叶中运用索氏提取法提取了一种天然混合抑制型缓蚀剂，该缓蚀剂主要通过在碳钢表面形成吸附薄膜，起到缓蚀作用。黄金营等合成了咪唑啉酰胺YIM，该缓蚀剂对含高CO2的油田产出水中具有很好缓蚀性能。赵景茂等通过对油酸咪唑啉进行季铵化改性，研制了硫酸二乙酯季铵化的咪唑啉季铵盐BMI-D缓蚀剂，缓蚀率高达到97.55%。

（2）无机类缓蚀剂

无机缓蚀剂主要是指以无机物为主要成分的缓蚀剂。相关学者利用药剂间的协同效应对Zn（NO3）2、Na2MoO4和Na5P3O10进行复配，得到一种阴极型复合缓蚀剂，该缓蚀剂适合于在酸性条件下不锈钢的缓蚀，缓蚀率高于90%，还研究了D-葡萄糖酸钠、钼酸钠和硫脲3组分的复合缓蚀剂，结果表明对钢筋有良好的缓释作用。

2.2絮凝、阻垢、除硫

絮凝剂是用于减少油质物质的产生，一般分为无机絮凝、有机絮凝、复合絮凝。目前使用效果较好的是有机絮凝剂，无污染、效率高、时间短。

油田污水中通常会含有一些可溶性的颗粒，而这些物质一般是硫水性质的，与水不相融，水无法将其溶解并去掉，这就导致污水排放后，这些颗粒物积累并逐渐形成垢，造成管道和输水道堵塞。阻垢剂的使用可以让这些物质不能够形成垢，并且其中含有一定的润滑剂，可以使管道较为畅通。

除硫是将污水中的有毒物质处理掉，这些有毒物质含有硫离子，具体可含有硫化氢气体以及具腐蚀性的硫酸与硫酸盐。腐蚀性的物质会导致钢铁管道穿孔从而裂开，生产量降低并且环境会受到污染。当前用的除硫剂分为氧化型和沉淀型，且沉淀型除硫的使用效果较好，利用物理沉淀或者化学沉淀的方式将有毒物质沉淀处理，从而快速除硫，使得硫离子及其他物质反应转变成为含硫沉淀物，最后由除垢剂来一起清除，非常有效且不会带来任何破坏。

2.3杀菌

随着油田系统的运行系统内部微生物不断生长、代谢和繁殖造成系统设备、管线及其他金属材料堵塞与腐蚀；有些微生物甚至可以降解其他药剂从而使药剂效率降低。所以研究油田系统细菌控制技术成为迫切需要。油田用杀菌剂主要分为氧化型杀菌剂与非氧化型杀菌剂两大类。

（1）氧化型杀菌剂

氧化型杀菌剂具有效率高、成本低、制备简单等优点，是使用时间最长、应用较广的一类杀菌剂。氧化型杀菌剂主要分为氯系列与溴系列。近些年，该系列杀菌剂研究方向主要向环保安全、提高杀菌效率方向发展。制备了有机溴化物杀菌剂，现场应用表明该药剂具备用量低、环保、杀菌效率高等特点，是新一代杀菌剂。

（2）非氧化型杀菌剂

非氧化型杀菌剂主要包括：有机醛类、氯代酚类及其衍生物、有机锡化合、含氰类化合物、杂环化合物杀菌剂等。合成了DBNPA新型环保杀菌剂，有效解决了杀菌剂对环境的污染问题；研制的FDBH杀菌剂能有效杀灭油田水中的SRB，研究表明在较短时间与加药量下对SRB的杀灭率达高达100%，性能优于1227型杀菌剂。

3展望

当今社会对油田生产环保要求越来越高，如何高效处理与合理利用油田污水是研究者亟需解决的问题，在油田污水处理中合理使用化学药剂能有效提高处理效率、降低成本，因此对今后油田化学剂发展提出了更高的要求：

（1）不断优化现有产品，提高质量、降低成本，使其成为多功能、高效、廉价、无毒的药剂，并能推广使用。

（2）应用绿色化学原理开发有利于生态保护的水处理，设计并合成出具有特殊结构、可环境友好的新型药剂。

（3）进一步研究药剂的作用机理，充分利用药剂间协同效应和复合机理，开发多功能复合型药剂，争取一剂多用，降低产品成本，提高产品效率。

结语

为了满足社会发展的需要，石油的需求量逐渐增多，随着石油开采技术的发展，在对油田污水处理问题上，使用化学剂的能力和水平也得到提高。油田污水的处理力度和处理效果，涉及到周围环境和生态，涉及到企业的可持续发展及经济效益的提高，针对不同的污水水质和水体，进行合理分析和化学剂的投入，将垢、有毒物质、细菌及寄生物等进行科学无污染、无危害的处理，是资源与生态平衡、经济与环境和谐发展的要求和体现。开发和处理油田污水，是当前油田开采业的重点工作，应该加大技术投入和研发投入，提高化学剂的使用效果和科技含量，确保油田污水处理的高效性和安全性，提高油田开采的效率，减少对环境的损害。

参考文献：

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[2]付鉴.浅谈油田污水处理中油田化学剂的应用[J].化工管理，2017，06：17.

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