试验·研究/Testing &
Research
为了提高注水质量，近年来大庆油田在水质治理方面开展了大量工作，污水处理站和注水站的出站水质状况不断改善。但根据某厂水质调查情况看，从污水处理站滤后水至注水井，污水悬浮物合格率由出站时的94.7％下降到60％，硫酸盐还原菌合格率由出站时的94.7％下降到41.9％，到注水井井口时水质超标严重。主要原因是油田经过多年注水开发，注水管网结垢、腐蚀严重，对出站水产生二次污染，成为了制约注水水质全过程达标的瓶颈。 1背光片
成因分析
1.1
水质状况分析
为了准确分析注水水质二次污染情况，以2016
年全厂注水水质监测报告为依据，分别以不同的注入介质和不同的注水管道材质作为研究对象，对水处理站、配水间、注水井井口的注入水中含油量、悬浮物含量、悬浮物颗粒直径中值、三项菌类进行分析。 1）注入清水。选取TN 地区1座地下水质处理站滤后、所辖1座配水间及1口注水井作为分析对象（表1）。从表1中可以看出，地下水质处理站滤后水质指标全部合格，经注水管道（金属管材）输送至注水井井口后，注水水质中悬浮物颗粒直径中值[1]及三种菌类均超标。
2）注入污水。选取PB 地区1座污水处理站滤后、1座注水站泵入口、所辖2座配水间及2口注水井作为分析对象（表1）。从表1中可以看出，污水处理站滤后水质指标全部合格，但经注水管道（金属管材）输送至配水间，再输送至注水井井口时，悬浮物含量、三种菌类的含量随着在注水管道内运移距离的增长而成倍增加。除了含油量达标外，各项全部超过了油田注水水质标准要求，水质二次污染较为严重。1.2影响因素
1.2.1
注入水化学杀菌及物理杀菌的影响化学方法杀菌主要使用杀菌剂，使用一定时间后，细菌易产生抗药性，需有良好的配伍性；而且随着注水管线长度的增长，杀菌剂的杀菌效果不断减弱，无法完全保证注水管道内的水质。 物理紫外线杀菌装置可以使注入水中的硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌的DNA 组织结构受到光化学破坏，失去复制能力，从而在不使用化学药物的情况下达到杀菌的目的。但由于水体透光率直接影响到紫外线的杀菌效果，特别是在水质条件较差时，紫外线的穿透能力下降，导致紫外线的杀菌效率也大幅度下降[2]。根据调查发现，某厂各水处理站的物理紫外线杀菌装置使用率较低，灯管容易黏附一定的污油，杀菌效果大大降低，且灯管经常损坏，更换费用较高[3]。1.2.2
注水管道的影响
1）使用时间。注水管线使用5年以后，管线内污油及悬浮物的沉积逐渐增加，结垢严重，在水流的冲刷下，垢层表面的浮垢脱落后使水质变差。
注水管道二次污染分析及对策
李殿杰（大庆油田有限责任公司第七采油厂）
摘要：近几年，随着油田水处理工艺的不断完善，出站水水质基本达标，但注水管道二次污染问题日益突出，导致注水井井口水质严重超标，直接影响油田开发效果。笔者结合大庆某油田注水管道二次污染问题，对注入介质、管材、杀菌方式等方面进行对比分析，确定注水管道二次污染成因，并提出“把控水源、强化杀菌、强化清洗、强化攻关、强化监测”的解决措施，为油田“注好水、注够水”保驾护航。
关键词：注水管道；注水水质；二次污染DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2017.11.002
作者简介：李殿杰，工程师，2007年毕业于东北石油大学（土木工程专业），从事油田地面系统工程工作，E-mail：dqlzy152@163，地址：黑龙江省大庆市大同区大庆油田第七采油厂规划设计研究所，163517。
李殿杰：注水管道二次污染分析及对策第7卷第11期
同时由于管线腐蚀，滤后合格水经管线到达注水井口过程中，注入水中杂质颗粒及菌类成倍增加，水质中悬浮物固体和菌类含量超标严重，注入水在管道内形成二次污染。
2）管道材质。某厂在用注水管道从管道材质上分为金属管道和非金属管道。相关资料表明，井口注入水中悬浮物主要含有碳酸盐、FeS、FeS x、Fe(OH)3等物质，主要是由于金属管道内水质二次污染严重造成的。而金属管道内水质二次污染主要原因是金属管材能够为硫酸盐还原菌、腐生菌、铁细菌提供良好的生长繁殖环境。
2解决对策
通过水质分析结果表明，厂处理水出站水基本达标，但注水井井口水质达标困难。为了进一步改善油田注入水水质，根据对注水管道二次污染成因进行的分析，制定以下解决措施：
1）把控源头，加强来源水质管理。在站内水处理工艺完善的基础上，加强技术管理，优化生产运行参数，控制上流来水质量、强化中游处理效果，在水质达标的前提下，提高出站水的水质标准。
2）强化杀菌，增加杀菌措施应用。针对各区块采出液和处理工艺的差异性，对投加的各种药剂应该开展配伍性试验，编制各水处理站个性化加药方案，每种水质应筛选出两种杀菌剂，同一个污水处理系统应间隔选用不同种类的杀菌剂，以免产生抗药性，优化加药参数，提高药剂质量，确保杀菌效果[4]；加大物理紫外线杀菌装置的检查维护力度，定期对紫外线灯管进行清洗，保持灯管的洁净和透明，以免影响紫外线的穿透及辐射强度。摸索物理杀菌工艺杀菌效果的衰减规律，当紫外线灯管出现破损后，应及时进行更换，以确保杀菌率[5]。
3）强化清洗，严控管网清洗管理。开展站外注水管网冲洗，清除管线内的杂质[6]。应用射流冲洗技术冲洗运行超过5年的注水支干线及单井管线，应以联合站为中心，以源头干线为起点，对各区块的注水管线进行集中清洗。
4）强化攻关，加大内衬技术应用。根据水质分析，得出了金属管材的注水管道对水质更容易产生二次污染。针对这一问题，开展注水管道内衬涂膜现场试验，在已建金属管线内内衬复合玻璃钢软管，增加注水管道内壁的光滑度，减少或避免水质与金属管道直接接触，减少管道内结垢和硫酸盐还原菌等各种菌类的滋生。
5）强化监测，加强水质监测管理。优化水质监测点，扩大站外水质监测范围，准确掌握并分析注水水质情况，为下一步治理决策提供依据。
3结论
1）滤后的含油污水与地下清水相比，悬浮物及各种菌类等含量高，水质二次污染严重。
水泥厂脱硝2）金属管道与非金属管道相比，能够为注入水水质中的各种菌种类提供良好的生长条件，导致水质二次污染严重。
3）在油田注水水质治理工作中，应转变治理方向，突出注水管道的水质二次污染治理，切实保证注水井井口水质达标。
表1水质监测数据表
所属区域
TN地区P1联P11地区
取样点
地下水质处理站滤后
A1配水间
A井
含油污水处理站滤后
B配水间
B井
P11注水站泵进口
P11-2配水间
C井
悬浮物含量
≤5mg/L
2.0
3.8
4.9
3.2
7.5
14.4
4.7
15.0
18.3
含油量
≤10mg/L
—
—
—
2.28
4.16
4.68
2.51
3.68
4.32
悬浮物颗粒直径中值
≤3μm
2.30
15.17
22.58
1.82
18.28
39.33
6.96
28.74
45.58
背光模组
法律法规查询系统硫酸盐还原菌
≤25个/mL
4
20
133
膏药制作
20
130
250
25
600
2513
腐生菌
≤102个/mL
3
70
160
50
60
250
60
70
698
铁细菌
≤102个/mL
3
80
249
30
60
700
50
70
1103
试验·研究/Testing &
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参考文献：
[1]马文衡，王永，刘丽敏，等.对油田注水水质指标及分析方法的探讨[J].石油工业技术监督.2012，28（2）：31-33.[2]印重，金胜男，于艳晖，等.喇嘛甸油田污水杀菌技术[J].油气田地面工程，2013（5）：31-32.
[3]于忠臣，王松，阚连宝.油田污水处理和杀菌新技术[M].哈尔滨：哈尔滨地图出版社，2010：129-137.
[4]李建军，刘碧峰，房拥军，等.油田污水化学杀菌技术的应用[J].油气田地面工程，2003，22（12）：30-31.配煤
[5]邢少艳.变频杀菌与紫外线杀菌组合技术[J].油气田地面工程，2008，27（8）：76.
[6]杨永彬，魏友国，毕晶晶.含硫注水管道清洗除垢技术应用与推广[J].石油工程建设，2014，40（1）：50-53.
收稿日期
2017-07-30
（编辑
贾洪来）
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