大港油田油泥（砂）处理与综合利用技术探讨

王岳松

摘要：油泥（砂）的不当处理容易污染环境，造成资源的浪费。本文主要论述了油泥（砂）的来源与危害，介绍了油泥的现有处理方式及缺陷，同时分析了大港油田油泥（砂）处理工艺和综合利用技术。

关键词：大港油田;油泥（砂）;处理技术;综合利用

油泥（砂）是在石油开采、运输、炼制等等过程中产生的含油固体废物，这是在石油开采中不可避免的。油泥的处理不善容易污染环境，造成资源的浪费，探讨油泥（砂）的处理和综合利用技术一直是各个油田的关注热点。

一、油泥（砂）的来源与危害

按照油泥的来源可以分为油田集输过程汇总产生的油泥、落地油泥、隔地油泥、溶气浮选浮渣这三种类型。油田集输过程中产生的油泥主要是指在各类转接站或联合转中的油罐底部所沉积的污泥，此外还有各类处理设施和净化装置中出现的油泥。落地油泥是指部分原油在实际采油和施工过程中喷溅到作业工具上，并被携带至井场，从而渗入泥土内成为油泥。隔地油泥、溶气浮选浮渣和剩余活性污泥被统称为“三泥”，主要是在石油炼制过程中产生的。油泥中通常含有有毒性的苯系物、芘、酚类等物质，容易造成易燃易爆。由于油泥的体积通常较大，未经处理而排放的油泥会占用大量土地，同时也会污染土壤、水资源和植被。

二、油泥的现有处理方式及缺陷

（一）调剖法

调剖法主要是将油泥进行悬浮乳化处理后回注到底层之中，充分利用了油泥与底层良好的配伍性特点，可以有效防止油泥向中、低渗透层污染。

（二）固化焚烧法

固化焚烧法主要利用了油泥中含有可燃物质的特点，通过脱水、固化并添加一定的助燃剂等方法将油泥进行燃烧利用。在进行热量的回收使用的同时，利用烟气处理系统确保气体排放符合标准。燃烧剩余的废渣可以作为建筑材料原料进行使用。

（三）缺陷

调剖法和固化焚烧法虽然将油泥进行了综合利用，防止油泥对土壤和水资源等的污染和破坏，但这两种方法都不能有效提取油泥中的原油。

三、大港油田油泥（砂）处理

（一）大港油田油泥（砂）处理工艺

1.技术路线。大港油田油泥主要采用热化学洗涤法，并辅以机械、物理等技术手段，通过三级分离（一级断胶破乳分离、二级空化分离、三级深度净化分离）实现油泥砂的净化处理。

2.关键设备。大港油田含油泥砂处理工艺中的关键工艺设备采用了均质机、空化分离器、旋流分离器和卧螺离心机等。

（1）均质机主要是充分破胶，起到使药力深入到胶结在一起的老化油泥中间，使药力和高温水浸润到极细的泥、油界面，破坏界面强度，提高界面表面活性。

（2）空化分离器具有离心、超声和气浮三种功能，离心主要是使物料沿分离器壁切线方向进入，做螺旋离心运动，比重轻的原油加速上浮，比重大的泥砂、水加速向下运动，从而加快原油的分离（图1）。超声波则是利用低声强和一定频率下产生破乳作用，将物体表面的污物层剥离，对之进行搅拌、分散、乳化。气浮则利用高温蒸汽从分离器底部进入，蒸汽泡直接撞击作用于油泥砂颗粒，使被处理的油泥砂颗粒在瞬间进行表层油融化剥离，从而完成对油泥砂颗粒外层原油的固/液分离和热交换（图2）。

图1 图2

（3）在旋流分离器的使用下，密度低的流体上升，由溢流口排出，密度大的砂粒由设备底部底流口排出。

（4）卧螺离心机利用固液两相的密度差，在离心力的作用下，加速固相颗粒的沉降速度来实现固液分离。处理后的泥砂含油量低于2%。

（二）大港油田油泥（砂）处理工艺优缺点分析

1.优点。环境方面的优势：通过溶剂萃取，让油泥经搅拌、沉淀静置进行油泥分离，油相上清液泵入粗油罐，下层油泥残渣再次加入溶剂执行相同的工序，萃取3次。分离的上清液经过滤进行4级蒸馏，可成功回收原油。同时通过蒸馏可对油漆、溶剂进行冷凝回收。同时将残渣进行烘干，剩余的冷凝余气可以进行进一步燃烧，分离出的溶剂油可循环利用。通过物理化学分离法成功实现了油、水、泥三者的分离。分离的原油从反应分离槽上部溢出，除水处理后进入粗油储罐;分离的泥沙从浆渣泵送到板框压滤机过滤，用水冲洗滤饼，滤水返回分离槽循环使用，滤饼则排入到泥渣池做他用。该技术的应用下，避免了“三废”的产生，对当地的生态环境并未造成影响，在治理过程中会产生有限的油气挥发和噪音，但通过设计可使之得到控制与消除，油田环境质量也得到显著的改善，油田危废处理压力得到缓解，排污费用也大大减少。

2.缺陷。大港油田油泥（砂）种类繁多，并且物理化学性质由于受到多种因素的影响而存在较大的差异，因此处理难度比较大，特别是酸化压裂液处理后形成的油泥（砂），这使得在该技术的实际处理中需要继续的摸索和探讨，对公益流程进行不断的优化，对运行参数进行适合的调整，并选用最佳的药剂。

四、结论

大港油田目前所使用的油泥（砂）处理工艺主要采用热化学洗涤法，并辅以机械、物理等技术手段，通过三级分离实现油泥砂的净化处理，能够科学合理的处理油泥（砂）并进行综合利用，基本上实现了油泥（砂）无害化、减量化与资源化，创造了积极的环保效益。但是油泥（砂）具有复杂性，处理技术与处理方法存在着自身的优缺点，而这也是需要进一步研究与探讨的。

参考文献：

[1]宁军.河南油田油泥的综合利用[J].中国资源综合利用，2010 （6）：16-18.

[2]谢志海，蔡清，龚德，赵敏.石油油泥综合处理技术[J].化工进展，2011（S1）：497-499.