阳离子聚合物与聚合铝处理油田采油污水研究

中原油田是一个多层系、多油藏类型的复杂断块油田 ,部分区块储层中黏土特别是膨胀性黏土含量高 ,对注入水水质的要求较高 .本文对阳离子聚合物与聚合铝复配处理中原油田采油污水进行了研究 ,结果表明 :当聚合铝浓度为 5 0 mg/L时 ,阳离子聚合物的分子量、加入浓度、污水的 p H值、污水温度等对处理效果影响大 ,当阳离子聚合物的黏均分子量为 1 2 0万、加入浓度 3～ 5 mg/L、污水的 p H值为 6.5～ 8.5、污水温度在 45℃时 ,中原油田采油一厂采油污水中悬浮物、油的含量分别由处理前的 1 65 mg/L,1 1 8mg/L降低到 1 .2 mg/L及 5 .0 mg/L ,滤膜系数达到 35     

延长油田含硫采出水回注水质处理研究

延长油田七里村区块采油污水富含S2-、SO42-、HCO3-、SRB。室内静态腐蚀挂片实验及注水管线腐蚀垢样XRD分析可知,管线腐蚀主要是局部腐蚀,引起腐蚀的主要原因是采出水中高含硫。通过实验筛选出效果较佳的缓蚀剂Xasy-201及杀菌剂FW-BT01、FW-BT02以降低腐蚀速率。采用物理化学法对采出水进行净化处理,优选了污水p H值、除铁剂、无机絮凝剂和有机絮凝剂。结果表明:当调节污水p H值为7.5、铁调剂RF-2质量浓度为25 mg/L,无机絮凝剂PAC质量浓度为30 mg/L、有机絮凝剂PAM(1 200万)质量浓度为1.0 mg/L时,水中悬浮物质量浓度小于10 mg/L,硫含量明显降低,处理后污水的平均腐蚀速率小于0.007 6 mm/a,达到回注水水质标准,且与地层水配伍良好。     

水质改性对硫酸盐还原菌生存规律及危害的影响

针对水质改性污水中硫酸盐还原菌(SRB)虽然超标,但并未对生产造成危害的问题,为明确其原因,基于16S rDNA分子生物分析方法,分析了水质改性前后SRB的菌属变化,通过检测原水、改性水及添加不同营养底物的改性水中SRB浓度与活性变化,研究了SRB的生存规律,通过电化学腐蚀速率测定及岩心驱替伤害实验,考察了改性水中的SRB对油田注水系统的影响。结果发现:水质改性对SRB生长繁殖有遴选作用,SRB种属由原水的12个属降为改性后的4个属;改性水中SRB虽然超标(250个/mL),但由于缺少SRB发挥活性的营养底物,SRB活性得到抑制,不产生硫化氢,腐蚀速率小于0.076 mm/a,室内物模实验条件下,注入100 PV含10~2～10~5个/mL SRB的改性水,渗透率保留率大于80%,不会造成明显岩心伤害;改性水中加入营养底物,SRB被重新激活,产生大量硫化氢,腐蚀速率升高。     

硫酸盐还原菌处理镍磁黄铁矿硫酸浸出废水

从高碑店污水处理厂的活性污泥中分离纯化得到硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB),并以稻壳作为吸附载体将其固定在连续上升流厌氧填充床反应器中,处理镍磁黄铁矿硫酸浸出废水中的金属离子,同时研究不同进样速率下SRB对Ni2+和Fe2+的去除率及出水pH的变化.实验结果表明:当废水中Ni2+和Fe2+初始质量浓度分别为190mg/L和110mg/L、进样速率为2 200 mL/(d.L)(水力停留时间630min)、pH为5.6时,出水中Ni2+和Fe2+质量浓度分别为0.4～1.0 mg/L和0.3 mg/L,去除率(质量分数)在99％以上;单位反应器容积对Ni2+和Fe2+的去除率分别可达418～684 mg/(d·L)和242～396mg/(d·L),且处理效率稳定;出水pH达到7.2,且稳定运行.随着进水速率的增加,Ni2+和Fe2+去除率逐渐降低,当进样速率增大到9 000 mL/(d·L)(水力停留时间130min)时,SRB对Fe2+的去除率在90％左右,而Ni2+的去除效率仅为75％;出水pH仅能达到6.4.     

阳离子聚合物与聚合铝处理油田采油污水研究

中原油田是一个多层系、多油藏类型的复杂断块油田，部分区块储层中黏土特别是膨胀性黏土含量高，对注入水水质的要求较高．本文对阳离子聚合物与聚合铝复配处理中原油田采油污水进行了研究，结果表明：当聚合铝浓度为50mg／L时，阳离子聚合物的分子量、加入浓度、污水的pH值、污水温度等对处理效果影响大，当阳离子聚合物的黏均分子量为120万、加入浓度3～5mg／L、污水的pH值为6．5～8．5、污水温度在45℃时，中原油田采油一厂采油污水中悬浮物、油的含量分别由处理前的165mg／L，118mg／L降低到1．2mg／L及5．0mg／L，滤膜系数达到35。     

内聚营养源SRB污泥固定化处理含锌及硫酸根废水

利用聚乙烯醇(PVA)-硫酸铵包埋法对硫酸盐还原菌(SRB)污泥进行固定。采用上流式厌氧反应器进行含锌废水的处理,研究进水SO42-质量浓度、pH、固定化小球与废水质量比等因素对体系处理含锌废水的影响。研究结果表明：在进水SO42-质量浓度为4.151 g/L,Zn2+质量浓度为0.100 g/L,pH为5.9,固定化小球与废水质量比为1：2,水力滞留时间为20 h的条件下,Zn2+去除率达98％以上,出水Zn2+质量浓度达《污水综合排放标准》(GB8978-1996);锌离子主要结合SRB的代谢产物S2-形成ZnS沉淀从废水中去除。利用稳态法测得SO42-催化还原速率与SO42-浓度函数关系曲线遵守米氏方程。     

储罐过渡层硫酸盐还原菌控制及处理标准研究

采油过程中,联合站沉降罐底形成了较厚的过渡层,过渡层主要成分为硫酸盐还原菌(SRB),严重腐蚀管道,形成大量硫化亚铁颗粒,使过渡层具有较强的导电性,严重影响了电脱水器的正常运行和原油的脱水质量。同时,由于过渡层的存在,占据了沉降罐的有效容积,影响了污水的沉降效果。为此在污水处理及地面系统中开展SRB控制和过渡层处理方法研究,进而确定SRB的控制及过渡层的处理标准,最终实现油田回注水质基本达标。     

胜利油田注水管道腐蚀因素分析及防腐措施

本文对胜利油田注水管道的腐蚀因素进行了分析，探讨了注水pH值、溶解氧、溶解盐、H2S、CO2、SRB、TGB及压力和温度变化对腐蚀率的影响和作用。分析了目前国内注水管道腐蚀防护的主要类型，针对胜利油田各类防腐技术的应用效果，提出改善回注污水水质，是解决注水管道腐蚀的根本措施；而将阴极保护与涂层防腐结合使用是目前可采用的经济合理的防腐蚀方法，特别指出钛纳米涂料防腐蚀效果良好，具有广阔的应用前景。     

采油污水回注系统高效缓蚀阻垢剂

针对辽河油田某采油厂采油污水回注系统腐蚀结垢的严重情况,分析了注水系统水质各项指标,明确其腐蚀结垢原因.通过实验室动态模拟实验、现场试验等方法,筛选复配适合用于采油污水的缓蚀阻垢剂.实验结果表明,在药剂质量浓度45mg/L时,注水系统腐蚀速率为0.05mm/a,阻垢率达98%以上,能同时实现腐蚀与结垢的有效控制.该药剂投加剂量小,成本低,缓蚀阻垢效果优良,具有较好的推广应用价值.     

铁离子对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响

采用单因素实验,运用静态失重法考察Fe3+含量对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响.还考察了N80钢片在具有Fe3+的HCl溶液中的腐蚀速率随盐酸质量浓度和缓蚀剂质量分数的变化规律.结果表明:Fe3+对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)有一定的影响,随着Fe3+含量的增大腐蚀速率增大;随着缓蚀剂质量分数的增大腐蚀速率减小;随着盐酸质量浓度的增大腐蚀速率增大.根据实验结果,初步探讨了Fe3+对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响机理.通过电镜扫描和能谱分析,证实了Fe3对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响.     

油田采出水的改性回注处理工艺研究

针对安塞油田采出水偏酸性、浊度高、含油量高的特征,采用"中和—H2O2氧化—絮凝—过滤"处理工艺进行回注处理,探讨了采出水的pH值、H2O2和絮凝剂投加量等因素对采出水水质改性处理效果的影响.结果表明:以NaOH作为pH调节剂将采出废水pH值调至7.5,H2O2投加体积分数为0.6%,投加XN-90、PAM的质量浓度分别为80mg/L和2.5 mg/L时,处理后采出水的悬浮物、含油量、总铁含量、静态平均腐蚀速率、SRB及TGB含量由处理前的110～145 mg/L,96.6～124.3mg/L,24.8～35.5mg/L,0.310 3mm/a,105～106个/mL和102～103个/mL分别降至处理后的1.1～6.0mg/L,2.5～6.0mg/L,0.05～0.23mg/L,0.0108mm/a和101～102个/mL,处理后采出水的各项指标达到了安塞油田注水水质标准.     

用极化曲线法研究硫酸盐还原菌厌氧腐蚀

本文采用极化曲线法研究了油田水中硫酸盐还原菌(SRB)导致的钢铁厌氧腐浊以及某些因素的影响.实验中采用了含Fe~(2+)或不含Fe~(2+)以及合SO_4~(2-)或不含SO_4~(2-)的培养基.实验表明,Fe~(2+),S~(2-),FeS以及SO_4~(2-)等添加物会促进碳钢的SRB腐蚀.它们对腐蚀的主要作用是促进了腐蚀反应的阴极去极化.Fe~(2+)的显著影响还包括促进SRB的生长繁殖及磷代谢.     

流花油田水处理技术的开发与应用

针对流花油田采出液组成及工艺流程特点,开发了海上油田水处理成套技术,并在流花油田取得应用,研究与实践表明：该技术可有效抑制海上油田H2S、CO2、SRB菌、溶解盐引起的复杂腐蚀,减少污油排放,节约运行成本,确保应用油田采油污水达标处理,生产长周期安全运行。     

长庆油田庆二联采油污水回注处理研究

为了提高庆二联采油污水回注效率,并确保其达标回注,针对其含油量、悬浮物、硫化物、细菌含量高的特点,应用化学氧化/絮凝处理方法,通过对pH值、除硫剂种类及加药量、无机絮凝剂和有机絮凝剂种类、加药量及加药时间间隔的优选,对采出水进行了回注处理研究.结果表明:当pH值为7.5、除硫剂质量浓度为60mg/L、无机絮凝剂质量浓度为100mg/L、有机絮凝剂质量浓度为1.5mg/L、加药时间间隔为30s时,处理后水悬浮物质量浓度和含油质量浓度分别为1.98mg/L和4.65mg/L,平均腐蚀速率和细菌含量分别为0.0128mm/a和101个/mL,达到油田回注水的水质标准.     

硫酸盐还原菌的腐蚀机理

采用硫酸盐还原菌 ( SRB)培养技术 ,研究了 SRB的生长特性 ,结果表明 :在 SRB的整个生长过程中 ,培养液中 SO2 -4 浓度逐渐减小 ;但当 SRB处于繁殖期时 ,H2 S释放量逐渐增大 ;处于衰亡期时 ,H2 S释放量逐渐减小。同时 ,对三种油田管材进行浸泡试验 ,采用扫描电镜对试样腐蚀产物形貌及组成进行分析 ,发现腐蚀产物主要为 Fe S和 Fe1-x S。着重研究了 SRB的腐蚀机理 ,结果表明 :SRB的代谢产物 ,特别是 H2 S,是加快腐蚀的主要原因 ,它们对腐蚀反应即有阴极去极化作用 ,又有阳极去极化作用。     

用一阶导数分光光度法测定临盘油田产出液中缓蚀剂的含量

为了防止高矿化度盐水对油井的腐蚀,依据经验,定期临盘油田向油井添加缓蚀剂.为了建立更合理的油井加药制度,需要测定产出液中缓蚀剂的浓度.提出用一阶导数分光光度法在332nm处直接测定产出污水中缓蚀剂的浓度.该方法可以消除污水中大量非金属离子的干扰,并降低污水中少量石油类对测定结果的影响.样品测定前,将pH调到小于5.在缓蚀剂质量浓度为0～160mg/L范围内,缓蚀剂质量浓度与吸光度的一阶导数具有较好的线性关系.对以含油污水配制的缓蚀剂水溶液的测定表明,测定误差小于15%.     

胜利海上埕岛油田注水系统腐蚀机制

采用标准失重法和电化学方法研究胜利海上埕岛油田注水体系金属腐蚀状况。结果表明:挂片在注入水中腐蚀速率随温度改变呈抛物线形态变化,50～60℃时腐蚀速率最高,腐蚀速率与水中的溶解氧含量呈正相关关系;挂片在3种水样中的腐蚀速率由高到低依次为水源井水、采出水、海水;3种水样中的腐蚀过程主要受阴极控制,在海水中的腐蚀类型为全面腐蚀,在采出水和水源井水中存在孔蚀,且在采出水中的孔蚀反应电阻远大于水源井水的;配伍性良好的回注水体系可在一定程度上降低挂片的腐蚀速率。     

多方法定量评价低渗储层贾敏效应影响因素——以塔里木油田轮古7井区为例

定量评价各类因素对贾敏效应的影响程度,对改善低渗透油藏的水驱开发效果具有重要意义.以塔里木油田轮古7井区为例,结合本区地质特征,选择渗透率、液相侵入深度、驱替压力、孔喉比、孔隙度、截面积等作为影响贾敏效应的因素,通过灰色关联分析法与相对比较法对上述影响因素进行定量分析,确定其影响权重.研究表明,两种方法的研究结果一致,即孔喉比和孔隙度是贾敏效应的主要影响因素,并通过岩心流动实验验证了上述研究结果的可靠性.     

pH值对Q235钢在模拟酸性土壤中腐蚀行为的影响

通过腐蚀失重计算、扫描电镜、X射线衍射方法、极化曲线分析等手段,研究了pH值对Q235钢在模拟酸性土壤中腐蚀行为的影响.在模拟酸性土壤环境中,Q235钢的腐蚀速率随土壤pH值升高而降低,经360 h腐蚀后,在pH值为4.0、4.5和5.1的土壤中试样的腐蚀速率分别为0.68、0.48和0.42 mm·a-1.随土壤pH值升高,Q235钢锈层更为致密,其表面蚀坑由窄深型发展变为宽浅型发展.腐蚀产物均为SiO2、α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe2 O3及 Fe3 O4,随土壤 pH值升高,腐蚀产物中α-FeOOH/γ-FeOOH质量比升高.极化曲线分析表明,随土壤pH值升高,Q235钢腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度降低,试样腐蚀速率减小.