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采油污水的室內再現配置及靜態混合器剪切強度研究

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【中文關鍵詞】采油污水  再現配置  靜態混合器  剪切強度  粒度分布  
【摘要】目前我國大部分油田進入開采中后期,多是二次或三次采油,油田采出液含水率增加,因而產生大量的采油污水,需要進一步的處理以避免環境污染、減少排污或回注于地下以回收水資源。目前雖然國內外在油田采油污水處理方面已經初步形成了較為成熟的技術和工藝流程,但隨著世界范圍內油氣資源勘探開發力度的不斷加大,油田在開發初期建設的處理設施普遍存在效率低、占地面積大等不足,同時難以應對中后期含水率上升、水質變化復雜和處理難度加大等局面,而且由于世界范圍內各油田采出水的排放量迅速增加,其對環境的影響日益受到各國的重視,排放標準日益嚴格。
【部分正文預覽】

目前我國大部分油田進入開采中后期,多是二次或三次采油,油田采出液含水率增加,因而產生大量的采油污水,需要進一步的處理以避免環境污染、減少排污或回注于地下以回收水資源。目前雖然國內外在油田采油污水處理方面已經初步形成了較為成熟的技術和工藝流程,但隨著世界范圍內油氣資源勘探開發力度的不斷加大,油田在開發初期建設的處理設施普遍存在效率低、占地面積大等不足,同時難以應對中后期含水率上升、水質變化復雜和處理難度加大等局面,而且由于世界范圍內各油田采出水的排放量迅速增加,其對環境的影響日益受到各國的重視,排放標準日益嚴格。這種背景下,客觀上迫切需要新型高效的采油污水處理技術和設備問世,所以采油污水一直是環保行業和石油石化行業學者的研究熱點之一[1-5]。采油污水的研究,多是先在實驗室研究,然后再去油田現場進行中試或者擴大應用試驗。實驗室研究面臨的一個較為棘手的問題是沒有足夠數量的符合各種研究需要的特定采油污水,而從采油現場取水樣將面臨聯系油田企業不易、路途較遠運輸不便、水樣保存困難和容易變質、所取水樣種類單一滿足不了多樣性的研究需要等問題,對采油污水實驗室研究造成了一定的影響。因此,研究油水乳化液時,一般是通過特殊設備序批式或連續式配置所需要的油水乳化液,用到的特殊設備包括管道直接混合[6]、靜態混合器[7-10]、高速剪切乳化泵( 機) [11-17]、變速攪拌機[18-20]、高速旋渦泵[21]以及這些設備的組合[22-25]。但是這些設備或方法,只是被用來臨時、簡單、非系統地配置一些需要的油水乳化液,對于不同性能的油水乳化液所對應的配置條件這樣系統的研究目前尚沒有文獻報道。本文以靜態混合器為主體設備,設計、加工了一套采油污水室內再現配置裝置并進行了剪切強度研究,得出采油污水主要指標乳化度與剪切配置條件之間的對應關系。

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