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石油开采工艺技术及废水处理现状
论文类别:专家论文
作 者:佚名
所在地区:石油开采工艺技术及废水处理现状
下载次数:17
摘 要:
    【摘要】在我国经济的快速发展过程中,石油是非常重要的资源。现如今,容易开采的石油几乎已经耗尽,需要对石油开采工艺技术进行不断地研究与创新,与此同时,也要做好废水处理的工作,提高废水处理技术,使我国的石油经济保持稳定快速的发展,推动我国的工业化建设。
    【关键词】石油开采技术;废水处理技术;现状及应用
    1前言
    伴随着经济的快速发展,石油在当今人们的生活和生产中扮演者重要角色,是一种无法再生能源物质。综观我国的石油储存现状,石油的储备量在我国非常有限,并且开采环境条件非常复杂,因此,石油开采的能力有着举足轻重的地位,改善石油开采工艺技术的研究是石油工作者的重要课题,通过对先进石油开采技术的改善应用,才可以石油开采的效率得到提高,增大开采量,从而能为人们稳定和安全地提供丰富的石油资源,整个石油行业得以快速地发展[1-3]。石油开采工序繁杂,注水输油法是石油开采主要常用方法,生产过程产生的废水进行处理后又再次打回了注油层,这样的方法既能有效地解决环境的污染问题,保护环境,而且节约水资源。由于废水会对水循环和地下水造成一定程度的污染,当废水排到土地中后,会给植物的根系及农作物的发展带来不利影响,因此要对废水进行科学有效的的杀毒、杀菌、防垢等,我国是一个发展中的国家,经济的快速发展,会使石油的开采量增加,开采量的增大就会使需水量增大,则石油开采中的废水处理问题应该得到广大石油工作者的广泛关注[4,5]。
    2石油行业发展及其废水处理现状
    当今社会发展阶段,石油在城市经济增长的过程中起着关键性的作用,因此,石油短缺将会严重阻碍社会经济的发展。目前的科学研究中的关键方向是石油的储备和开采的能力,将直接影响石油发展的可行性和持续性。除此之外,石油是一种不可再生资源,石油经历长时间的开采,其存储量在不断得减少,直至枯竭。因此,探索新鲜的石油能源,提高石油资源利用效率是人们工作中的重中之重。经过多年石油工作者的努力,已经具备十分成熟石油采集技术,推动了石油开采能力的提升。此外,石油的价格和利润也会影响到石油行业的发展,石油充足,价格降低,石油匮乏,价格升高。由此可见,稳定的石油开采能力得以使石油行业能够持续稳定的发展,这就要求石油工作者需要合理分析各项条件,对石油的开采工艺技术进行合理的创新。目前,我国繁琐的石油开采工艺在应用中会有很多的污染物及悬浮的物质产生,石油开采的周边环境、水循环也受到了很大的影响。若在石油开采的过程中将水油脱离,这样既可以得到高纯度的石油,也可以减少水体的污染,石油资源最大程度上减少了浪费。但是伴随着石油开采加工力度的扩大,很多的开采单位通过加大油层注水来得到纯度高的石油,进而加大了石油废水的产生。因此我国的生态环境将要受到很大的影响。这种情况下,我国对石油开采处理废水的技术就有了很高的要求,截止目前来看,石油开采中的废水处理技术中出现的不足之处如表1所示[6-8]。
    3石油开采技术及应用
    从全世界范围来看,石油产业至今已经发展有两百年的时间,我国拥有大量的油田,在不同地区广泛分布,操作环境复杂,开采操作水平因为复杂的环境条件受到了一定程度的影响。在石油勘探开采过程中,常用到的勘探开采技术主要包括数字油田技术、人工智能技术和GIS技术,这三种石油勘探开采技术的优缺点如表2所示[9-11]。石油资源是我国快速发展的重要资源,具有战略性意义,提高石油的采收率是人们日趋关注的问题。石油开采技术的大力发展和研究,对石油资源的高效利用、环保具有重大的意义。稠油指的就是粘度比较大以及比重比较大的原油,主要是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的地层储油。稠油在流动的状态下,阻力大,导致开采过程中举升难度大。因此稠油开采技术的创新是必要的,不仅可以提高稠油的开采效率,而且开采过程中的阻力也会大大降低。常用的稠油开采技术有利用热力开采技术、微生物开采技术以及化学开采技术。(1)热力开采技术是提升油层的温度,这样就有效地降低了稠油的粘度,进而有效地提升稠油的流动性。这样方便进行稠油的开采,提高开采效率[12,13]。(2)微生物采油技术主要是将石油通过特殊的工艺处理,来加快原油中原有或新加入的微生物的生长和繁殖,使这些微生物的新陈代谢速度加快。该技术的特点不仅仅是操作简单、开采率高、节省成本,而且微生物制取简单、来源广泛,无需使用专业设备。微生物采油技术很好的解决了重型原油开采难度大的问题,而且由于微生物具备较强的生存能力、繁殖速度快,个体微小的特点,可以分布到其他采油技术到达不了的地域。微生物容易控制,且对环境的影响不大;此外,微生物通过新陈代谢所产生的物质可被降解成有机物,对油藏的破坏程度基本忽略不计;再有微生物的生存能力较强,可被重复使用,节省开采成本。微生物采油技术的应用方法主要有微生物水驱、微生物防节蜡技术、微生物增产技术等。从目前的情况来看,微生物石油开采技术是一种流行的技术手段,实现对稠油有效地开采[14-16]。(3)化学开采主要指的就是通过对化学效应进行应用,主要通过在油井中放入高浓度的活性剂或者低浓度的活性剂,这样可以稀释稠油,从而提升石油开采效率。但仍需要特别努力的是,在开采石油的过程中,不断研究稠油开采工艺技术,达到降低成本,而提升开采效率的目的[17]。
    4石油开采废水处理技术的应用
    石油开采中废水的处理方法主要分为化学方法、物理方法和生物处理技术。化学方法常用的主要有硫化处理技术和氧化处理技术;物理方法常用的主要有超滤分离技术和磁吸附分离技术[18-21]。
    4.1硫化处理技术
    就溶解度而言,金属氢氧化物比金属硫化物要高出很多,所以在石油废水处理中通过添加硫化物的方法去除油水中的金属离子,达到效果良好的废水处理目的。但是硫化处理技术的过程中产生的硫化氢气体需要做好处理工作。
    4.2氧化处理技术
    氧化处理技术的原理是利用强氧化自由基与分辨率的特点,将有机污染物分解为无害的物质,该技术不仅废水处理效果良好,而且操作简单,投入少。其中将催化活性高的氧化钛作为光催化剂,去污能力强,保证废水处理质量。
    4.3超滤分离技术
    采用物理方法超滤分离技术处理石油开采废水,可以减少对环境和水体的污染,油田回注用水质量得到提高,实现循环利用的目的。超滤分离技术的应用,可以使水质达到低压渗透油田回注水的标准。此外,分步清洗的方式有效清除膜面污染物。
    4.4磁吸附分离技术
    磁性材料将含油的废水与磁性颗粒的油滴进行结合,吸附油水中的磁性颗粒,再利用分离设备做好油水分离,达到不错的废水处理结果。
    4.5生物处理技术
    生物处理技术利用微生物酶成分对废水中的细菌进行吸收,在合成分解与氧化的作用之下,成为微生物的一部分,得到良好的降解污染物的目的,处理效率高、处理量大。
    5结语
    石油是我国经济快速发展的重要资源,石油开采的过程中产生的废水会对环境造成一定的伤害,因此在石油的开发中,我们需要同时兼顾石油开采量的提高和开采过程中对环境的而保护,这样使石油产业可持续发展。随着石油开发产业的不断扩大,对石油开发工艺技术的要求也在不断的提高,减少在石油开采过程中的废水排放。因此我们需要不断地对石油开采技术进行研究与创新,对废水处理技术进行不断地改进,推动我国经济的快速发展与建设。所以我们今后要提高自身的科学水平,提高石油开采技术和废水处理技术,推动我国经济快速稳定的发展。
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