某聯(lián)氣田污水單獨回注適應性分析

陳學剛(大慶油田第八采油廠第二油礦，黑龍江大慶163000)

某聯(lián)氣田污水單獨回注適應性分析

陳學剛(大慶油田第八采油廠第二油礦，黑龍江大慶163000)

某聯(lián)氣田污水預處理站目的是接收采氣公司氣田污水，處理后外輸至某一聯(lián)含油污水處理系統(tǒng)。在實際運行過程中，造成某聯(lián)污水站工藝設備腐蝕，外輸水質不達標、井口合格率低等問題。通過技術改造，使氣田污水和油田污水單獨運行，并對氣田污水進行單獨回注，使氣田污水對水處理系統(tǒng)和注水系統(tǒng)的影響降至最低。

氣田污水；系統(tǒng)適應性；過濾、反沖洗工藝；加藥點優(yōu)化

1 建設現(xiàn)狀及運行情況

某聯(lián)氣田污水預處理站建于2013年，設計規(guī)模1400 m3/d，實際處理量為冬季400 m3/d、夏季100 m3/d。目的是接收采氣公司氣田污水，處理后外輸至某一聯(lián)含油污水處理系統(tǒng)。處理后水質指標：含油≤20mg/L，懸浮物≤20mg/L。

2 系統(tǒng)在運行中存在的問題

2.1 機泵排量與實際水量不匹配，系統(tǒng)無法連續(xù)運行

該站設計規(guī)模為1400 m3/d，實際運行中最大負荷率僅為28%（最小負荷率為7%）。由于單泵的排量過大，短時間內即可將調儲罐內接收的氣田污水抽空，如繼續(xù)外輸需將液位上升到規(guī)定高度，。因此，造成系統(tǒng)無法連續(xù)運行，機泵停運時，室外埋地管線內的污水流動性差，在冬季易造成凍堵；加藥系統(tǒng)無法正常加藥，外輸水質無法達標。

由上表可知，預處理站正常運行時機泵的流量范圍為6.0-16 m3/h，機泵的參數(shù)為86.6/65 m3/h。外輸流量僅為機泵排量的18%。無法通過現(xiàn)場調控實現(xiàn)機泵的連續(xù)運行。

2.2 氣田污水與含油污水混合后，對設備及管道的腐蝕性增大

氣田污水進入含油污水處理站后，造成機泵、除油裝置、和閥門及管道的腐蝕。在運的12臺螺桿泵均受到不同程度的影響，其中4臺泵整體更換，其余8臺泵多次大修，機泵配套的閥門在運行1年后全部發(fā)生滲漏，工藝管道多處穿孔。并且還造成氣浮裝置的整體腐蝕，其中1套裝置因因刮油機鏈條斷停運，儲水箱壁板腐蝕穿孔已無法進行修補。

2.3 氣田污水溫度低，影響濾罐反沖洗效果

氣田污水來液水溫在10℃左右，低于原油凝固點，污油和雜質凝結在濾罐內，無法通過反洗去除，影響濾罐過濾效果，并且造成反沖洗憋壓。

2.4 加藥點集中，加藥效果差

加藥點設置在一級氣浮和二級氣浮進口，所加藥劑為混凝劑和破乳劑，藥劑類型為干粉加藥，在前端的調儲罐和后端的緩沖水池未設置加藥點，易造成菌類超標，影響水處理效果。

2.5 污水處理站外輸水質不達標，井口合格率低

某一聯(lián)外輸水質指標采用“10.5.2”標準。2014年全年水質檢測中僅1次合格，合格率為8.3%，低于公司標準，注水井口合格率為xx%，全區(qū)塊200口注水井中xx口水井受氣田污水影響。

3 技術對策

通過對存在問題或存在隱患的節(jié)點進行逐一梳理后，制定專門對策，實現(xiàn)氣田污水單獨回注，使氣田污水對污水處理系統(tǒng)及注水系統(tǒng)的影響降至最低。

3.1 優(yōu)化機泵數(shù)量及參數(shù)，提高對來水水量的適應能力，保證系統(tǒng)連續(xù)運行

改造前，預處理站共有各類機泵共6臺，其中每節(jié)點設機泵2臺，流量為86.6 m3/h，為提高水量調控范圍，在每個節(jié)點增設1臺機泵，并調整機泵參數(shù)，對離心泵增設變頻，由于螺桿泵無配套變頻工藝，對螺桿泵設置回流工藝，通過調節(jié)回流量實現(xiàn)外輸水量的控制。改造后水量控制范圍為120-1150 m3/d，實現(xiàn)氣田污水預處理站的連續(xù)運行。

3.2 氣田水預處理站接收反洗水，實現(xiàn)氣田污水與油田污水的單獨處理

在原處理流程中，含有氣田污水的反沖洗水進入回收水池沉降后，經提升泵外輸至新污水站緩沖水罐，造成新污水系統(tǒng)設備、管道的腐蝕。通過切換工藝，將反沖洗水外輸至氣田污水站調儲罐，新系統(tǒng)不再接收含有氣田水的反洗水，從根本上解決了新系統(tǒng)腐蝕的問題。氣田污水和反洗水經預處理后進入老污水站過濾系統(tǒng)，過濾進入老系統(tǒng)凈化水罐經注水泵入住升3區(qū)塊注水井。

3.3 調整注水工藝，實現(xiàn)對個別區(qū)塊的單獨回注

為降低氣田污水對升平區(qū)塊的影響，在不對外網(wǎng)和注水工藝進行較大改造的前提下，選擇某3站下轄的73口注水井作為單獨回注對象，利用注水站4、5#注水泵對其單獨注水（運一備一），某3站最大日注水量為650 m3/d，注水泵最大注水量為850 m3/d，因此對注水泵設置變頻控制柜調控水量。

3.4 優(yōu)化反洗水流程，保證反洗水效果及冬季運行穩(wěn)定性

原流程中，老系統(tǒng)的反沖洗源水來源于老系統(tǒng)凈化水罐的外輸水，與反洗水混合后，其溫度不足20℃，反洗時無法將濾料上的附著油污去除，并且由于水溫較低，在冬季運行時存在凍堵的隱患。通過從新系統(tǒng)外輸水罐新建1條反沖洗來水管線，可提高濾料的反洗效果及工藝越冬的能力。

3.5 優(yōu)化加藥點，提高水處理質量

為解決處理工藝中加藥點單一的問題，在原有加藥工藝的基礎上新建2套液體加藥裝置，對氣田水的來水及反沖洗來水增設加藥點絮凝和殺菌加藥點，在老系統(tǒng)外輸罐增設殺菌劑（阻垢劑）加藥點，保證流程各節(jié)點均設有加藥點。并采用單泵對單點的加藥工藝，保證藥量的精準投加，防止由于單泵對多點造成的藥量“偏流”。

4 結語

一是通過改造實現(xiàn)了氣田污水與油田污水的單獨運行，是新污水系統(tǒng)不受氣田水腐蝕的影響；

二是實現(xiàn)對氣田水的單獨回注，對區(qū)塊的影響程度降至最低；

三是提高了系統(tǒng)冬季運行的穩(wěn)定性能，提高濾料的再生效果；

四是優(yōu)化加藥點，提升水處理效果。