在三元复合驱采油过程中,聚丙烯酰胺、碱、表面活性剂随采出液由井口采出,经油水分离后得到的含有聚丙烯酰胺、碱、表面活性剂的含油污水称为三元复合驱含油污水,也称为三元复合驱采出水,简称三元驱采出水或三元含油污水。
三元驱采出水与聚驱采出水相比,水质特性的变化主要表现在以下几个方面:
(1)CO32-和 HCO3-离子浓度明显增加,pH值升高;
(2)总矿化度的增加,水中悬浮固体的含量增加,颗粒明显变细。
(3)油水乳化程度高,表活剂的含量越高,油珠的粒径越小,分散性越好,油水乳化程度越严重。
(4)zeta 电位降低,影响水中颗粒的稳定性,zeta 电位越低,水中颗粒的稳定性越好,水中杂质脱稳越困难。
(5)组成上除含有石油烃类、固体颗粒、无机盐和细菌等常规采油污水含有的物质外,还含有大量残余的聚合物 PAM,质量浓度高时可达到 500mg/L 以上,PAM 是一种难生物降解的高分子物质,污水中 PAM 的相对分子质量为
2×106~5×106。
室内及现场小型试验表明:由于三元复合驱采出水中表面活性剂的存在,使采出含油污水中油珠的初始粒径远远小于聚合物驱,油珠的稳定性明显大于聚合物驱,由于碱的存在,使油珠聚并难度增大,造成三元复合驱含油污水的
处理难度大于聚合物驱。由于三元复合驱含油污水油珠初始粒径小、油珠稳定性大,采出水粘度大,油珠难于聚结,使沉降罐等除油设备的效率大大降低,以至于有些设备根本不能适应水质的变化,造成出水水质差、处理效率低等问
题。相对于聚驱采出水,三元复合驱采出水水质特性的变化,使采出水油水乳化程度更高,油水分离速度更慢,污水处理难度更大。由于含油污水的成分复杂,将其排放到江河湖泊中势必会造成严重的环境污染。