七中区二元复合驱配液用污水曝气处理技术

摘 要：在克拉玛依油田七中区二元复合驱工业性试验中，为了保障驱油剂的粘度和界面张力性能指标，对配液用污水进行了曝气处理。针对常规曝气处理塔易偏流影响处理效果的问题，自行研制出分三段处理的新式曝气塔。该塔下部水与空气垂直逆向流动，接触作用；中部为类锥形填料层，下大上小，将上行的空气聚集起来，增加空气密度；上部敞开圆筒与塔壁构成嵌套环形结构，污水在上行空气地带动下建立起里上升、外下降的环流，污水与空气充分接触、反复作用，从而提高处理效果。经过连续测试和长期跟踪检测，该曝气塔出水Fe2+、S2-均检不出。

关键词：复合驱 配液 曝气 铁 硫

克拉玛依油田七中区克下组油藏是新疆油田第一个二元复合驱试验区，试验区含18口注聚井26口采油井，2010年10月开始注聚合物前置段塞，2011年11月开始注入二元液。兼顾注入液的粘度、界面张力、水源条件和技术推广的需要，选用六九区稠油污水配液。因为六九区稠油污水含Fe2+、S2-超标，会使注入液的粘度降低、界面张力升高，严重影响注入液的性能，需要对污水进行预处理。

1 配液用污水曝气处理原理

影响二元注入液性能的基本物质是Fe2+、S2-，二价离子浓度过高对建立溶液低界面张力不利。Fe2+使聚合物大分子发生断链，分子间的缔合作用减弱，破坏分子链间形成的空间网络结构，导致溶液粘度显著降低[1]。

3 七中区复合驱曝气塔的工作原理

经空气压缩机加压的空气从曝气塔底部的进气口进入塔内，再从均匀分布的喷气嘴射出直接上行，与下行的污水逆向流动，接触反应。这一部位的空气分散上行，不易偏流，反应充分。上行的空气进入类锥形气体聚集区后空气越来越聚集，空气密度逐渐增大，在防止偏流、保障污水与空气充分接触的同时，空气的聚集也为建立上部污水环流创造了条件，不锈钢填料一年清洗一次。在曝气塔上部，聚集的空气从嵌套环形结构的中部上行，污水在上行空气地带动下建立起里上升、外下降的环流，污水与空气充分接触、反复作用，从而极大地提高处理效果，水面的浮渣经专用通道排出。污水从曝气塔上部的进水口入塔，从曝气塔下部的排水管排出，再沿塔外部的“П”形出水管排出。为防污水在进气管内倒流，压缩的空气也是经过高举的“П”形管进入塔内的。

4 技术应用效果

5 结论与认识

（1）七中区复合驱曝气塔采用多种形式促进污水与空气的充分接触，不易发生偏流，对去除污水中Fe2+、S2的效果明显好于常规曝气塔。

（2）空气聚集―嵌套循环结构（正在申请专利）形式独特，为国内首创。

（3）曝气塔外“П”形管设计（正在申请专利）功能可靠，“П”形出水管及调节堰板可有效调节塔内水位，“П”形进气管可有效防止污水倒流。

参考文献

[1] 黄漫 李美蓉 田兰兰 黄银 马宝东 刘坤 亚铁离子对驱油聚合物溶液粘度的影响及其降粘机理 《应用化学》2013年 第12期 1399-1403页

作者简介

刘田玲：工程师，1995年毕业于西南石油大学采油工程专业，现从事采油工艺技术研究和技术监督工作。