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大庆油田大规模应用聚合物驱油技术,导致了采出液油水乳化程度的加重,使采出液和含油污水的油水分离难度明显加大,造成全油田为数众多的含油污水处理设施处理后含油污水的水质达不到回注水的水质要求。另外,大庆油田一些采出液和含油污水处理设施中相继产生了大量含有硫化亚铁颗粒的污油,这些污油占用了采出液和含油污水处理设施内的大量分离空间,使采出液处理,特别是含油污水处理设施的效率显著下降,导致处理后含油污水的水质恶化。本工作中针对大庆油田在回注水水质方面存在的问题,开展了聚合物驱采出液和含油污水油水分离特性研究及油水分离药剂的研制工作。本工作中的主要研究内容如下:(1)研究了聚合物驱含油污水油水乳状液的稳定机理,确定聚合物驱含油污水油水乳状液的稳定机理主要为胶态固体颗粒吸附到油珠表面上阻止油珠之间的聚结并降低油珠与水相间的密度差,导致油珠上浮速率下降;聚合物驱含油污水中残留的聚合物一方面使胶态固体颗粒更容易吸附到油珠表面上,使油珠聚结困难,另一方面也使水相粘度增大,导致油珠上浮和聚结速率下降。(2)研究了反相原油乳状液的油水分离特性和破乳剂在其中的传质过程,根据反相原油乳状液的油水分离特性和破乳剂在其中的传质过程研制了分别适用于聚合物驱含油污水气浮除油和沉降除油工艺的乳液型油水分离剂和微乳液型油水分离剂,采用微乳液型油水分离剂解决了一座含油污水处理设施处理后污水含油量长期超标的问题。所研制的两个油水分离剂均为非离子型,其作用机理一是吸附到油珠表面上顶替油珠表面上原有的表面活性剂和其它界面活性物质,降低油珠表面的负电荷密度和油珠之间的静电排斥力,二是通过改变油珠表面上吸附的固体微粒的润湿性使其离开油水界面,消除其对油珠聚结造成的空间位阻,改善油水界面膜的流动性能,促进油珠间的聚结。与在游离水脱除器进液和含油污水中分别投加常规聚醚型破乳剂和阳离子型絮凝剂/混凝剂相比,在游离水脱除器进液中投加油水分离剂不仅可以避免高粘附力絮体的产生,降低含油污水处理设施内产生的污泥量,还可显著降低游离水脱除器放水的含油量及其中O/W型油水乳状液的稳定性,改善含油污水处理设施处理后含油污水的水质。