因低滲儲(chǔ)層回注水水質(zhì)差，很容易造成儲(chǔ)層發(fā)生損害，因此對(duì)回注污水處理工藝的研究具有一定的必要性，就此本文首先對(duì)低滲油田回注水和陶瓷膜除油過(guò)濾技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單概述，然后從多個(gè)角度分析低滲油田回注水陶瓷膜除油過(guò)濾技術(shù)，這對(duì)我國(guó)油田開(kāi)發(fā)而言具有非常重要的研究意義。

1、概述

1.1 低滲油田回注水

對(duì)于低滲油田回注水簡(jiǎn)單來(lái)講就是在進(jìn)行油田開(kāi)采作業(yè)時(shí)，將其中開(kāi)采出含油污水進(jìn)行出油，過(guò)濾等處理，處理后重新注入地層中，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行處理，能夠最大限度改善在進(jìn)行油田生產(chǎn)中所附帶的污染，有利于減少成本支出，特別是的節(jié)約水資源有積極性意義。

1.2 陶瓷膜除油過(guò)濾技術(shù)

所謂陶瓷膜，是當(dāng)前無(wú)機(jī)膜的其中一種，其支撐體為各種規(guī)格AI2O3、OTi、SiO2等無(wú)機(jī)陶瓷類的材料，然后在這些材料的表面采取高溫?zé)啤⑼磕さ纫恍┨幚矶纬傻摹⑵鋺?yīng)用于過(guò)濾處理中，具有分離效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、耐高溫等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中。

2、低滲油田回注水陶瓷膜除油過(guò)濾技術(shù)

2.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

本文以XX采油廠聯(lián)合站作為案例進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)含油污水進(jìn)行分離處理，在通過(guò)污水處理站進(jìn)行一次除油、過(guò)濾懸浮污泥處理，最后在進(jìn)入陶瓷膜水處理裝置進(jìn)行分析。對(duì)于陶瓷膜水處理所使用的各種研究所需裝置，以小型平板陶瓷膜組作為其中主要裝置，以此開(kāi)展含油污水處理等操作。

2.2 陶瓷膜孔徑選擇

通過(guò)檢測(cè)水樣懸浮顆粒粒徑中值，最后得出經(jīng)過(guò)首次處理后的污水粒徑集中于290-400nm之間，平均值大約是320nm左右，結(jié)合1/3粒徑堵塞理論來(lái)看，如果膜孔中顆粒粒徑在1/3范圍內(nèi)，則表示顆粒可以直接通過(guò)膜孔。當(dāng)前試驗(yàn)中所使用的小型平板陶瓷膜組有2平方、5平方兩種類型，本次分別對(duì)0.05、0.1、0.2um三種類型陶瓷膜組開(kāi)展過(guò)濾試驗(yàn)，以此對(duì)過(guò)濾后的水質(zhì)情況進(jìn)行分析，下表1為監(jiān)測(cè)結(jié)果：

根據(jù)上表來(lái)看，以上所選孔徑陶瓷膜在過(guò)濾方面所呈現(xiàn)的效果相對(duì)比較良好，特別是含油量已達(dá)成我國(guó)石油產(chǎn)業(yè)所規(guī)定的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，而懸浮顆粒過(guò)濾處理，0.1和0.2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示孔徑過(guò)濾穩(wěn)定性相對(duì)比較弱，基于以上，本次試驗(yàn)選擇采用孔徑為0.05作為陶瓷組件。

2.3 透膜壓差產(chǎn)生的影響

影響過(guò)濾效果的一個(gè)因素就是透膜壓差，指的是系統(tǒng)在過(guò)濾的過(guò)程中，出水端口與凈水端口之間存在的壓力差，主要起到促進(jìn)過(guò)濾液流動(dòng)的作用，對(duì)過(guò)濾效果產(chǎn)生一定的影響。產(chǎn)生的影響通常是透膜壓差不斷增加，與此同時(shí)過(guò)濾液膜透液量也隨之提升，但是在透膜壓差增大的同時(shí)，其過(guò)濾液膜透液量也會(huì)隨之處于緩慢上升狀態(tài)，對(duì)此通過(guò)實(shí)驗(yàn)方式對(duì)透膜壓差的數(shù)據(jù)與膜透量之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以便于得到良好的透膜壓差。

在各種環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn)，分析透膜壓差隨著過(guò)濾時(shí)間變化膜透量所展現(xiàn)出來(lái)的動(dòng)態(tài)變化，0.10Mpa、0.02Mpa、0.14Mpa、0.06Mpa、0.22Mpa、0.18Mpa，此透膜壓差的試驗(yàn)時(shí)間分別為1小時(shí)，隨著實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，可知透膜壓差值越大的情況下，初始膜透量也就越大，但從整體上來(lái)看，整個(gè)試驗(yàn)呈現(xiàn)出透膜壓差越高時(shí)，其膜透量降低速度也就隨之加快。從理論的角度進(jìn)行分析，透膜壓差在不斷上漲的同時(shí)，污水中的過(guò)濾懸浮顆粒和油脂類的速度也會(huì)加快，在這種快速流動(dòng)下，很容易導(dǎo)致透膜孔徑堵塞的問(wèn)題，極容易使透膜量降低。

透膜量處于穩(wěn)定的狀態(tài)時(shí)，試驗(yàn)溫度保持在50攝氏度進(jìn)行操作，過(guò)濾膜面流速為6m/s，這時(shí)再對(duì)各種條件下的膜透量數(shù)據(jù)與透膜壓差數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析，總結(jié)出他們之間的關(guān)系，進(jìn)而取得試驗(yàn)結(jié)果。也就是透膜壓差在不斷增大的同時(shí)透膜量也隨之處于不斷增大的狀態(tài)，但試驗(yàn)中大于0.16Mpa后，試驗(yàn)增幅處于降低狀態(tài)，將成本消耗考慮其中，最終確定0.16Mpa為透膜壓差。

2.4 透膜流速對(duì)過(guò)濾效果影響

上文中指出透膜壓差為0.16Mpa，通過(guò)對(duì)各種膜面流速和膜透量?jī)烧哧P(guān)系進(jìn)行分析，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，膜透量會(huì)跟隨膜面流速增大的同時(shí)而不斷增大，但試驗(yàn)中大于4m/s后，試驗(yàn)增幅處于開(kāi)始降低狀態(tài)，在5m/s后處于下降狀態(tài)。出現(xiàn)這種情況的主要原因是因?yàn)橥改翰钐幱诓蛔兦闆r下，膜面流速就會(huì)隨之增大，從而降低膜面壓，導(dǎo)致跨膜壓差因此下降。站在能耗的角度分析最終膜面流速結(jié)果為4-6m/s。

2.5 溫度對(duì)過(guò)濾效果影響

為更好地了解通過(guò)陶瓷膜過(guò)濾系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)濾的應(yīng)用性能，還需要探討不同溫度條件下濾液可能對(duì)膜透量帶來(lái)的影響，因此本次試驗(yàn)對(duì)膜透流速和透膜壓差數(shù)值設(shè)置為6m/s、0.16Mpa的前提下開(kāi)展試驗(yàn)，分別測(cè)試20、30、40、50、60℃濾液溫度下膜透量變化情況，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在所選濾液溫度中，其溫度增長(zhǎng)，膜透量也會(huì)隨之處于上升狀態(tài)，這種情況的原因在于因溫度上升，使得膜透面滲透壓隨之降低，這對(duì)提高膜透量而言具有積極性意義。從整體上來(lái)看工藝處理效果，如果通過(guò)采取控制溫度來(lái)達(dá)成過(guò)濾目標(biāo)，其所需成本和能耗也會(huì)因此增加，為此在實(shí)際過(guò)濾處理作業(yè)中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)水溫實(shí)際來(lái)進(jìn)行過(guò)濾處理即可。

3、總結(jié)

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)于石油類產(chǎn)品需求量也隨之增大,而低滲油田回注水的處理工作作為其中比較重要一環(huán)，對(duì)于整個(gè)油田開(kāi)采質(zhì)量具有重要影響，而本文所提出的陶瓷膜除油過(guò)濾技術(shù)在其中的應(yīng)用具有明顯應(yīng)用效果，相關(guān)研究人員應(yīng)加大對(duì)此研究力度，使其更好的應(yīng)用于油田開(kāi)發(fā)中。