目前,随着陕西延安石油天然气有限公司油气田开发工作的不断深入,已开发区块均存在不同程度多层系开发的问题。由于不同层位采出水组成性质差异较大,产出水混合后会发生离子之间的反应而结垢,堵塞油井及地面管线,造成集输管线堵塞、原油产量锐减,严重影响油田开发效果。为了解决好产出水的处理、回注等问题,并为后续污水处理工程建设提供技术支撑,本课题开展了定边采油区块采出水回注处理技术研究。首先为了了解延长油田污水处理现状,对杏子川采油厂已建采出水回注处理的主要工艺、运行状况进行了调研。然后,根据定边采油区块污水水质特性,以提高定边采油区块多层混合污水回注处理效果及腐蚀、结垢控制为目标,通过对定边长6和长9层混合采出水污水处理药剂体系研究,实现定边区块多层混合污水处理、防腐、阻垢技术的集成。结果表明:定边采出水中,长6层污水的悬浮物含量为23.08mg/L,含油量为0.8333mg/L,总铁含量为0.28mg/L,矿化度为26005.004mg/L;长9层污水的悬浮物含量为60.14mg/L、含油量为75.833mg/L,总铁含量为13.17mg/L,矿化度为7049.079mg/L。两种水以1:3的比例混合后,在调节污水p H值为7.5、氧化剂为Na Cl O、加药量为10mg/L、氧化时间为30min、无机絮凝剂为PAC、加药量为90mg/L、PAM的加药量为0.6mg/L、絮凝剂加药方式为先加PAC后加PAM、PAC与PAM的加药时间间隔为30s的条件下,处理后污水的悬浮物含量、含油量可降低到10.0mg/L以下,达到处理标准。最后,针对多层混合污水易发生结垢的性质,采用重量法探索新型装置的除垢性能。结果表明,在充填材料为海绵、流速为0.03m/s、反应温度为40℃、循环时间为15h的条件下,污水结垢量由原来的146.46mg/L降低到19.504mg/L。