高溫下高鹽油田污水脫鹽處理阻垢技術(shù)的研究.pdf

1、油田用水結(jié)垢一直以來是一個(gè)很難避免的問題，嚴(yán)重的結(jié)垢現(xiàn)象會大幅增加油田生產(chǎn)過程中開發(fā)的成本。
　　本文針對勝利油田大部分富余污水鹽度高（含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％-4％）、有機(jī)成分復(fù)雜（含有大量石油烴類和各種化學(xué)助劑）的特點(diǎn)，開展高鹽油田污水脫鹽處理預(yù)除硬阻垢技術(shù)研究工作，優(yōu)選出在高溫條件下能保持較高阻垢效率的高性價(jià)比的阻垢劑，有效控制機(jī)械壓縮蒸發(fā)脫鹽工藝處理高鹽油田污水設(shè)備中的結(jié)垢問題，延長設(shè)備使用壽命，為高鹽油田污水的資源化回用提供技術(shù)

2、支持。
　　本文在采用化學(xué)分析和儀器分析法分析高鹽油田污水的化學(xué)組成和鈣鎂含量的基礎(chǔ)上，采用碳酸鈣結(jié)垢趨勢預(yù)測中的Davis-Stiff飽和指數(shù)法和Ryznar穩(wěn)定指數(shù)法對新疆油田含油污水的結(jié)垢趨勢和垢鹽組成進(jìn)行預(yù)測，為高效阻垢劑的篩選提供理論指導(dǎo)。然后根據(jù)高鹽油田污水的水質(zhì)特點(diǎn)，對市場上常用的商品化阻垢劑進(jìn)行篩選，選擇在機(jī)械壓縮蒸發(fā)脫鹽工藝處理高鹽油田污水中有應(yīng)用潛力的阻垢劑產(chǎn)品，采用國家標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)阻垢法進(jìn)行阻垢劑的性能評價(jià)與阻垢

3、劑的優(yōu)選，優(yōu)選出高性價(jià)比的阻垢劑。并通過改變加熱溫度、加熱時(shí)間和阻垢劑的投加量等條件，研究加熱溫度、加熱時(shí)間和阻垢劑的投加量對優(yōu)選出的阻垢劑阻垢效果的影響情況，確定出阻垢劑的最佳應(yīng)用條件和參數(shù)。同時(shí)采用化學(xué)分析方法和現(xiàn)代分析儀器（如掃描電鏡、和X-射線能譜儀等）通過分析阻垢劑的增溶作用、垢樣的形貌、垢樣的粒度分布和垢樣的晶相組成等，探討阻垢劑的阻垢機(jī)理。此外，本文還對石膏晶種添加法阻垢進(jìn)行了初步的研究。
　　結(jié)果表明，所采用的新疆

4、油田含油污水在80℃和100℃的溫度下具有結(jié)垢的趨勢，且100℃時(shí)有更加嚴(yán)重的結(jié)垢趨勢。對六種常用阻垢劑進(jìn)行篩選研究發(fā)現(xiàn)，阻垢劑SQ-1211在高溫條件下明顯具有更好地阻垢效果。對新疆油田含油污水，阻垢緩蝕劑SQ1211投加量10 mg/L時(shí)，80℃時(shí)阻垢率高達(dá)91％。對模擬高鹽廢水的阻垢實(shí)驗(yàn)表明，在鈣離子濃度高達(dá)1600 mg/L的情況下，阻垢緩蝕劑SQ1211的最佳投加量為11 mg/L，在80℃、pH=8時(shí)，阻垢率可達(dá)90.7％。

5、此外，阻垢劑的投加在高溫的條件下可有效的減緩阻垢過程。當(dāng)高鹽廢水中加入阻垢緩蝕劑SQ1211以后，由于阻垢劑吸附到碳酸鈣垢晶體表面的活性增長點(diǎn)上，干擾了晶體的正常成核與生長，導(dǎo)致其晶格發(fā)生畸變，使霰石成為了碳酸鈣垢晶體的主要晶型。與方解石相比，霰石的分散性更高，更加的不穩(wěn)定，所以形成的水垢更容易溶解在水中被水流帶走，從而起到阻垢的效果。采用石膏晶種添加法，對模擬新疆油田含油污水在高溫蒸發(fā)過程中成垢離子結(jié)晶的影響實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)無水硫酸鈣的晶