CN102627344B - 一种聚合物驱油田污水处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚合物驱油田污水处理方法。该方法包括如下步骤：向聚合物驱油田污水中加入聚醚和阳离子聚丙烯酰胺，然后进行混合均匀即可对聚合物驱油田污水进行除油和净水；所述聚醚为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或含多胺的聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物。本发明具有如下优点：(1)聚醚和阳离子聚丙烯酰胺均为水溶性，可以充分溶解到污水中发挥作用；(2)根据污水性质，可分段或混合加入聚醚和阳离子聚丙烯酰胺，不需要改变原有污水处理流程；(3)除油、净水效果优于单独使用单组分药剂；(4)针对含聚污水，不产生大量粘性絮体。

Description

一种聚合物驱油田污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种聚合物驱油田污水处理方法，属于油田环保技术领域。
背景技术
聚合物驱提高采收率技术在陆地及海上油田都取得了显著的稳油控水效果，成为油田增产的一项重要手段。聚合物驱通过向目标油层注入一定浓度的水溶性部分水解聚丙烯酰胺溶液，增加驱替相粘度，降低驱替液和被驱替液的流度比，从而扩大波及体积，达到提高原油采收率的目的。随着聚合物溶液在油藏中的运移，产出端采出液中逐渐出现一定浓度的聚合物。产出聚合物会造成污水含油量升高，处理难度加大。
通常，油田污水主要通过加入絮凝剂配合工艺设备处理。絮凝剂分为无机、有机及复合絮凝剂，其溶解后都带有大量正电荷，可以结合污水中带负电的油滴及悬浮物颗粒，达到净水除油的效果。然而，含聚污水中的部分水解聚丙烯酰胺也带有大量负电荷，絮凝剂与其结合后会形成大量絮状物，絮状物与油滴等形成粘性的油泥，容易堵塞工艺流程，并造成絮凝剂消耗量加大。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚合物驱油田污水处理方法，利用两种具有不同功能的药剂加入目标水样，从而起到除油和净水的效果，并且尽量避免污水中部分水解聚丙烯酰胺与投入的阳离子药剂因静电中和而形成的大量粘性絮体。
本发明所提供的一种聚合物驱油田污水处理方法，包括如下步骤：
向聚合物驱油田污水中加入聚醚和阳离子聚丙烯酰胺，然后进行混合均匀即可对聚合物驱油田污水进行除油和净水。
上述的处理方法中，所述聚醚可为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物。
上述的处理方法中，所述聚醚的分子量可为1万～10万，具体可为1万或10万。
上述的处理方法中，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为500万～900万，具体可为500万～700万或600万～900万。
上述的处理方法中，所述聚醚与所述阳离子聚丙烯酰胺的质量份数比可为(0～4)∶1，但所述聚醚的加入量不为零，具体可为0.5∶1、1∶1或2∶1。
上述的处理方法中，所述聚合物驱油田污水中所述聚醚和阳离子聚丙烯酰胺总的质量-体积浓度可为50mg/L～250mg/L，具体可为100mg/L、200mg/L或250mg/L。
本发明通过加入一定浓度的聚醚，与含聚含油污水充分混合，利用聚醚的表面活性改变油滴界面膜的性质，降低界面膜强度，使其更易形成大油滴上浮，另一方面，聚醚分子中含有大量的醚键结构，可以与部分水解聚丙烯酰胺中的羧基形成氢键，屏蔽其部分负电荷，减弱其与阳离子药剂的相互作用；同时，加入一定浓度的阳离子聚合物，利用静电中和及其架桥作用，絮凝污水中的油滴和悬浮物，达到除油、净水的目的。
本发明具有如下优点：(1)聚醚和阳离子聚丙烯酰胺均为水溶性，可以充分溶解到污水中发挥作用；(2)根据污水性质，可分段或混合加入聚醚和阳离子聚丙烯酰胺，不需要改变原有污水处理流程；(3)除油、净水效果优于单独使用单组分药剂；(4)针对含聚污水，不产生大量粘性絮体。
附图说明
图1为实施例1中J121和S58总浓度为200mg/L的混合药剂的净化效果，其中，从左至右依次为J121和S58的质量配比为2∶1、1∶1和1∶2的净化效果。
图2为实施例2中J402和S58总浓度分别为100mg/L、200mg/L和250mg/L的混合药剂的净化效果，其中，从左至右依次为J402和S58的质量配比为1∶1、2∶1和4∶1的净化效果。
图3为实施例3中J121和S42总浓度为200mg/L的混合药剂的净化效果，其中，从左至右依次为J121和S42的质量配比为2∶1、1∶1和1∶2的净化效果。
图4为对比例1中J121的净化效果，其中，从左至右依次为空白样、J121的质量-体积浓度依次为50mg/L、100mg/L和200mg/L的净化效果。
图5为对比例2中S58的净化效果，其中，从左至右依次为S58的质量-体积浓度依次为50mg/L、100mg/L和200mg/L的净化效果。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例和对比例中所用的聚醚为嵌段聚醚J121，即为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)双亲结构，分子量约10000；聚醚J402，即为聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物，分子量约10万；所用的阳离子聚合物为阳离子聚丙烯酰胺S58，即为阳离子聚丙烯酰胺，分子量约500万～700万，阳离子度约80％；阳离子聚丙烯酰胺S42，分子量约600万～900万，阳离子度约15％。
上述聚醚J121和J402均购于中海油采技服，聚丙烯酰胺S58和S42均购于法国爱森SNF公司。
污水为油田现场污水，含聚约100mg/L，含油约1000mg/L。
实施例1、用嵌段聚醚J121和阳离子聚合物S58对污水进行净化
取25mL油田现场污水，放入65℃恒温箱中保温1h，取出后分别加入嵌段聚醚J121和阳离子聚合物S58药剂，总浓度为200mg/L，且二者比例分别为2∶1、1∶1和1∶2，并手摇1min混合均匀，其中，两者质量配比为1∶1的混合药剂处理后除油、净水效果均较好，且无明显絮体产生，如图1所示。
实施例2、用嵌段聚醚J402和阳离子聚合物S58对污水进行净化
取25mL油田现场污水，放入65℃恒温箱中保温1h，取出后分别加入嵌段聚醚J402和阳离子聚合物S58药剂，总浓度分别为100、200、250mg/L，即两者质量配比分别为1∶1、2∶1和4∶1，并手摇1min混合均匀，其中2∶1混合药剂处理后除油、净水效果较好，且絮体量少，如图2所示。
实施例3、用嵌段聚醚J121和阳离子聚合物S42对污水进行净化
取25mL油田现场污水，放入65℃恒温箱中保温1h，取出后分别加入嵌段聚醚J121和阳离子聚合物S42药剂，总浓度为200mg/L，且二者比例分别为2∶1、1∶1和1∶2，并手摇1min混合均匀，其中，两者质量配比为1∶1的混合药剂处理效果略好，无明显絮体产生，具有一定除油效果，如图3所示。
对比例1、用嵌段聚醚J121对污水进行净化
取25mL油田现场污水，放入65℃恒温箱中保温1h，取出后分别加入嵌段聚醚J121，其质量-体积浓度依次为50mg/L、100mg/L和200mg/L，并手摇1min混合均匀，各种添加量的嵌段聚醚J121的净化效果与空白样相比未见明显区别，如图4所示。
对比例2、用阳离子聚合物S58对污水进行净化
取25mL油田现场污水，放入65℃恒温箱中保温1h，取出后分别加入阳离子聚合物S58，其质量-体积浓度依次为50mg/L、100mg/L和200mg/L，并手摇1min混合均匀，污水中含油量有所降低，但生成大量絮状物，如图5所示。

Claims (1)

1.一种聚合物驱油田污水处理方法，包括如下步骤：
向聚合物驱油田污水中加入聚醚和阳离子聚丙烯酰胺，然后进行混合均匀即可对聚合物驱油田污水进行除油和净水；
所述聚醚与所述阳离子聚丙烯酰胺的质量份数比为（0～4）：1，但所述聚醚的加入量不为零；
所述聚醚为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物或聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物；
所述聚醚的分子量为1万～10万；
所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为500万～900万；
所述聚合物驱油田污水中所述聚醚和阳离子聚丙烯酰胺总的质量-体积浓度为50mg/L～250mg/L。
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