油田水处理技术研究——中海油天津化工研究设计院成果

2013-10-21

海上油田采油污水盐含量高，易结碳酸钙、碳酸钙等盐垢；H₂S、CO₂含量高，腐蚀性强；温度适中硫酸盐还原菌等细菌滋生较为严重；盐垢、细菌菌体及其分泌物、腐蚀产物加之海上油田普遍采用的强化采油措施，导致了海上油田采油污水中原油乳化较陆地油田严重，油水分离难度大。而受空间限制，较陆上油田而言海上油田采油污水处理设备少、流程短，因此对应用的采油污水处理技术提出了更高要求。国家在“十五”期间将“油田水处理技术研究”（课题编号2002BA312B02）设立为“油田化学品的产业化开发及应用示范”攻关项目的课题之一，并由中海油天津化工研究设计院国家工业水处理工程技术研究中心承担。项目成果经后续研究及推广，形成了海上油田采油污水减排成套技术，取得了良好的应用效果。

主要创新成果

（1）高效反相破乳净水剂结构创新

针对海上油田采油污水的物理化学特性以及平台现场污水处理设备少、流程短的特点，开发了海上油田采油污水处理适用的新型高效聚季铵盐反相破乳剂，兼具吸附架桥、电性中和等功能，可通过替换、吸附架桥、电性中和等作用使得乳化油滴破乳并迅速聚并上浮该技术已获得国家发明专利，专利号ZL200810115284.3。

（2）原油预脱水剂工艺创新

开发了适于高含水采出液预处理的阳离子聚丙烯酰胺原油预脱水剂，通过创新使用引发活性高、成本低的三元复合引发体系，实现了对产品阳离子电荷密度分布、分子量分布的准确控制。

（3）油田缓蚀杀菌剂结构创新

针对海上油田腐蚀特性，开发了多功能缓蚀杀菌剂，具有缓蚀和杀菌双重功能，可同时控制CO₂和H₂S共存的酸性腐蚀和SRB引起的穿孔腐蚀，并与油田常用水处理药剂有良好的配伍性能

（4）油田杀菌剂结构创新

首次在产品分子结构中同时引入了季铵盐基团和含硫基团，使产品同时具有了水溶性好、低泡、杀菌率高等特点。获得国家发明专利1项，专利号ZL2007101771919。

（5）环保型可生物降解阻垢剂结构创新

开发了分子结构中同时含有聚醚、磺酸基团和羧酸基团的新型聚环氧磺羧酸阻垢剂，产品碳酸钙阻垢率≥98%，磷酸钙阻垢率≥90%，同时产品生物降解性良好，28天生物降解率≥70%。已获得了国家发明专利，专利号ZL200510122362.9。

成果推广应用情况

油田水处理剂及水处理技术分别在南海东部流花油田、JHN陆丰油田、PHILLIPS西江油田、DEVON番禺油田、西部涠洲油田、渤海绥中等十几家油田得到广泛推广应用。成果技术在海上油田应用，可保证排海污水油含量＜20mg/l，低于国家标准排放；在陆上油田应用，可保证处理后污水达标回注或排放。已累计处理采油污水8亿多吨，创造产值2亿多元，实现利税9000多万元，获得了良好的经济效益和社会效益。