石油石化职业技能鉴定试题含答案-油气田水处理工

石油石化职业技能鉴定试题含答案-油气田水处理工一、选择题1.油气田产出水的来源不包括以下哪种（）A.地层水B.注入水C.大气降水D.凝析水答案：C解析：油气田产出水主要来源于地层水、注入水和凝析水。地层水是存在于油层孔隙中的水；注入水是为了维持油层压力通过注水井注入地层的水；凝析水是在油气开采过程中，随着温度和压力变化从天然气中析出的水。而大气降水一般不会直接成为油气田产出水的来源，所以答案选C。2.以下哪种物质不是油气田产出水中常见的杂质（）A.悬浮固体B.溶解盐类C.微生物D.氧气答案：D解析：油气田产出水中常见的杂质有悬浮固体，如泥沙、铁锈等；溶解盐类，像氯化钠、氯化钙等；微生物，例如硫酸盐还原菌等。而在油气田产出水的环境中，氧气含量通常是极低的，因为产出水所处的地层环境是相对封闭缺氧的，所以氧气不是常见杂质，答案为D。3.衡量水质好坏的重要指标之一是（）A.颜色B.气味C.浊度D.温度答案：C解析：浊度是指水中悬浮颗粒对光线透过时所发生的阻碍程度，它反映了水中悬浮杂质的含量，是衡量水质好坏的重要指标之一。颜色和气味虽然也能在一定程度上反映水质情况，但不是最关键的衡量指标。温度对水质有一定影响，但不是直接衡量水质好坏的重要指标。所以答案选C。4.以下哪种方法不属于油气田水处理中常用的除油方法（）A.重力除油B.气浮除油C.过滤除油D.蒸馏除油答案：D解析：重力除油是利用油和水的密度差，使油上浮而达到分离的目的；气浮除油是通过向水中通入气体，使油滴附着在气泡上上浮到水面而除去；过滤除油是让水通过过滤介质，将油截留在过滤介质上。而蒸馏除油在油气田水处理中并不常用，因为蒸馏需要消耗大量的能量，成本较高，且对于大规模的油气田产出水不适用。所以答案是D。5.絮凝剂在水处理中的主要作用是（）A.杀菌B.除油C.使悬浮颗粒凝聚变大D.调节pH值答案：C解析：絮凝剂的主要作用是使水中的悬浮颗粒凝聚成较大的絮体，便于后续的沉淀或过滤分离。它不具有杀菌、除油和调节pH值的主要功能。杀菌一般使用杀菌剂；除油有专门的除油方法和药剂；调节pH值使用酸碱调节剂。所以答案选C。6.以下哪种过滤器常用于油气田水处理的精细过滤（）A.砂滤器B.核桃壳过滤器C.纤维球过滤器D.筛网过滤器答案：C解析：砂滤器主要用于去除较大颗粒的杂质；核桃壳过滤器对去除油和悬浮物有一定效果，但过滤精度相对不是很高；筛网过滤器主要用于拦截较大的固体颗粒。纤维球过滤器具有过滤精度高、截污容量大等优点，常用于油气田水处理的精细过滤。所以答案是C。7.油气田水处理中，杀菌的主要目的是（）A.防止管道腐蚀B.去除水中异味C.降低水的硬度D.提高水的透明度答案：A解析：油气田产出水中的微生物，如硫酸盐还原菌等，会在管道和设备表面形成生物膜，加速管道的腐蚀。杀菌的主要目的就是抑制微生物的生长繁殖，防止管道腐蚀。杀菌并不能直接去除水中异味、降低水的硬度和提高水的透明度。所以答案选A。8.以下哪种水质指标与水的腐蚀性密切相关（）A.硬度B.碱度C.溶解氧D.电导率答案：C解析：溶解氧是影响水腐蚀性的重要因素之一。水中的溶解氧会参与金属的腐蚀反应，加速金属的腐蚀。硬度主要与水中钙、镁等离子的含量有关，与腐蚀性关系不大；碱度主要反映水中能与强酸发生中和作用的物质的总量，对腐蚀性影响较小；电导率主要反映水中离子的导电能力，与腐蚀性没有直接的密切关系。所以答案选C。9.在气浮除油过程中，常用的气体是（）A.氧气B.氮气C.空气D.二氧化碳答案：C解析：在气浮除油过程中，常用的气体是空气。空气来源广泛、成本低，通过加压溶气等方式使空气在水中形成微小气泡，附着在油滴上实现气浮除油。氧气具有氧化性，可能会对一些物质产生氧化作用，且成本相对较高；氮气化学性质稳定，不易形成微小气泡；二氧化碳在水中的溶解度较大，不利于形成稳定的气泡用于气浮。所以答案选C。10.以下哪种设备用于监测水处理过程中的水质变化（）A.流量计B.液位计C.水质分析仪D.压力计答案：C解析：水质分析仪可以对水中的各种成分和指标进行检测和分析，如酸碱度、浊度、含油量等，用于监测水处理过程中的水质变化。流量计主要用于测量水的流量；液位计用于测量容器内液体的液位高度；压力计用于测量管道或设备内的压力。所以答案选C。11.油气田水处理中，调节pH值常用的药剂是（）A.絮凝剂B.杀菌剂C.酸和碱D.缓蚀剂答案：C解析：调节pH值常用酸和碱。当水的pH值过高时，加入酸进行中和；当pH值过低时，加入碱进行调节。絮凝剂用于使悬浮颗粒凝聚；杀菌剂用于杀菌；缓蚀剂用于减缓金属的腐蚀。所以答案选C。12.以下哪种现象表明过滤器需要进行反冲洗（）A.进水压力降低B.出水流量增大C.出水水质变差D.过滤器内液位降低答案：C解析：当过滤器运行一段时间后，过滤介质会截留大量的杂质，导致过滤效果下降，出水水质变差，此时就需要进行反冲洗来恢复过滤介质的过滤性能。进水压力降低可能是其他原因导致，不一定是过滤器需要反冲洗；出水流量增大可能与系统的其他因素有关；过滤器内液位降低也不能直接说明需要反冲洗。所以答案选C。13.油气田产出水回注的主要目的是（）A.减少环境污染B.提高原油采收率C.降低水处理成本D.以上都是答案：D解析：油气田产出水回注可以将处理后的水重新注入地层，一方面减少了产出水排放对环境的污染；另一方面，注入水可以补充地层能量，提高原油采收率；同时，回注可以避免对产出水进行深度处理和排放，降低了水处理成本。所以答案选D。14.以下哪种物质可以作为缓蚀剂用于防止管道腐蚀（）A.氯化钠B.氢氧化钠C.铬酸盐D.硫酸答案：C解析：铬酸盐可以在金属表面形成一层致密的保护膜，阻止金属与腐蚀介质的接触，从而起到缓蚀作用。氯化钠是一种盐，会加速金属的腐蚀；氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性；硫酸是强酸，也会对金属造成腐蚀。所以答案选C。15.在水处理过程中，以下哪种操作可能会导致水质恶化（）A.合理投加药剂B.定期维护设备C.随意排放污泥D.监测水质变化答案：C解析：合理投加药剂可以改善水质；定期维护设备能保证水处理系统的正常运行，有利于水质稳定；监测水质变化可以及时调整水处理工艺。而随意排放污泥，污泥中含有大量的污染物，会造成水体污染，导致水质恶化。所以答案选C。二、填空题1.油气田产出水的主要特点是含有大量的______、______和______等杂质。答案：悬浮固体；溶解盐类；微生物2.常用的除油方法有重力除油、______、______和化学破乳除油等。答案：气浮除油；过滤除油3.絮凝剂的作用原理主要有______、______和______等。答案：压缩双电层；吸附架桥；网捕卷扫4.水质分析的项目主要包括______、______、______和微生物分析等。答案：物理性质分析；化学组成分析；金属离子分析5.气浮除油根据气泡产生的方式可分为______气浮、______气浮和电解气浮等。答案：溶气；分散空气6.过滤器的过滤效果主要取决于______、______和______等因素。答案：过滤介质；过滤速度；过滤层厚度7.杀菌的方法主要有______杀菌、______杀菌和______杀菌等。答案：化学；物理；生物8.缓蚀剂的作用机理主要有______、______和______等。答案：成膜理论；吸附理论；电化学理论9.油气田水处理系统的主要设备包括______、______、______和过滤器等。答案：除油罐；气浮装置；反应罐10.水质监测的常用指标有______、______、______和含油量等。答案：浊度；pH值；溶解氧三、判断题1.油气田产出水经过简单处理后就可以直接排放到环境中。（）答案：×解析：油气田产出水含有大量的杂质和污染物，如悬浮固体、溶解盐类、微生物等，简单处理不能满足排放标准，直接排放会对环境造成严重污染，所以该说法错误。2.絮凝剂的投加量越多，水处理效果就越好。（）答案：×解析：絮凝剂的投加量存在一个最佳范围，超过这个范围，不仅不会提高水处理效果，还可能导致水质恶化，产生过多的污泥等问题，所以该说法错误。3.过滤器的过滤精度越高，其截污容量就越大。（）答案：×解析：一般情况下，过滤精度和截污容量是相互矛盾的。过滤精度高，过滤介质的孔隙小，能截留较小的颗粒，但截污容量相对较小；过滤精度低，过滤介质的孔隙大，截污容量相对较大。所以该说法错误。4.杀菌可以完全消除水中的微生物。（）答案：×解析：杀菌只能在一定程度上抑制和减少水中微生物的数量，但很难完全消除水中的微生物，因为微生物具有很强的适应性和繁殖能力，在合适的条件下可能会再次繁殖。所以该说法错误。5.油气田产出水回注对水质没有要求。（）答案：×解析：油气田产出水回注对水质有严格要求，水质不符合要求可能会导致地层堵塞、设备腐蚀等问题，影响原油采收率和生产安全。所以该说法错误。6.缓蚀剂可以在任何情况下都能有效防止管道腐蚀。（）答案：×解析：缓蚀剂的效果受到多种因素的影响，如水质、温度、流速等。在某些恶劣的环境条件下，缓蚀剂的效果可能会降低，甚至失效。所以该说法错误。7.气浮除油过程中，气泡越小，除油效果越好。（）答案：√解析：气泡越小，比表面积越大，与油滴的接触机会越多，越容易附着在油滴上，使油滴上浮，从而提高除油效果。所以该说法正确。8.水质分析只需要分析水中主要的离子成分即可。（）答案：×解析：水质分析不仅要分析水中主要的离子成分，还需要分析其他指标，如浊度、溶解氧、微生物等，以全面了解水质情况。所以该说法错误。9.过滤器反冲洗的时间越长越好。（）答案：×解析：过滤器反冲洗时间过长会浪费水资源和能源，还可能对过滤介质造成损坏。反冲洗时间应根据过滤器的类型、运行情况等因素合理确定。所以该说法错误。10.调节pH值可以改善水的腐蚀性。（）答案：√解析：不同的金属在不同的pH值环境下腐蚀速率不同，通过调节pH值可以使水的腐蚀性降低，例如在一定范围内提高水的pH值可以减少金属的腐蚀。所以该说法正确。四、简答题1.简述油气田产出水的特点。(1).含有大量的悬浮固体，如泥沙、铁锈等，这些悬浮固体的粒径大小不一，会影响水的浊度和后续处理工艺。(2).溶解盐类含量高，常见的有氯化钠、氯化钙、氯化镁等，这些盐类会增加水的导电性和腐蚀性。(3).含有多种微生物，如硫酸盐还原菌、铁细菌等，微生物的存在会导致管道和设备的腐蚀、堵塞等问题。(4).含有一定量的油类物质，油的存在会影响水的处理效果和水质。(5).水质成分复杂且不稳定，不同的油气田产出水成分差异较大，同一油气田在不同开采阶段产出水的水质也会发生变化。2.说明重力除油的原理和优缺点。重力除油的原理是利用油和水的密度差，油的密度比水小，在静止或流动缓慢的情况下，油会逐渐上浮到水面，从而实现油和水的分离。优点：-(1).设备结构简单，操作方便，不需要复杂的机械设备和化学药剂。-(2).运行成本低，能耗小，主要依靠重力作用进行分离。-(3).处理量大，适用于大规模的油气田产出水初步除油。缺点：-(1).除油效率相对较低，对于粒径较小的油滴分离效果较差。-(2).占地面积大，需要较大的沉淀空间来实现油和水的分离。-(3).受水质和水温等因素影响较大，水质复杂或水温较低时，除油效果会下降。3.简述絮凝剂在水处理中的作用过程。(1).压缩双电层：水中的悬浮颗粒通常带有负电荷，它们之间存在静电排斥力。絮凝剂中的离子可以中和颗粒表面的电荷，压缩双电层，使颗粒间的静电排斥力减小，从而使颗粒更容易相互靠近。(2).吸附架桥：絮凝剂分子具有长链结构，它可以吸附在不同的悬浮颗粒表面，通过分子链的连接作用，将多个颗粒连接在一起，形成较大的絮体。(3).网捕卷扫：絮凝剂在水中形成的沉淀物可以像网一样捕捉水中的悬浮颗粒，将其卷入沉淀中，从而达到去除悬浮颗粒的目的。4.说明过滤器在油气田水处理中的作用和工作过程。作用：-(1).去除水中的悬浮杂质，如泥沙、铁锈、油滴等，提高水质的清澈度。-(2).保护后续的水处理设备和管道，防止悬浮杂质对其造成磨损、堵塞等问题。-(3).为后续的深度处理工艺提供良好的进水条件，保证整个水处理系统的稳定运行。工作过程：-(1).过滤阶段：含有杂质的水从过滤器的进水口进入，通过过滤介质（如砂、核桃壳、纤维球等），杂质被截留在过滤介质表面或内部，净化后的水从出水口流出。-(2).反冲洗阶段：当过滤器运行一段时间后，过滤介质截留的杂质增多，过滤效果下降。此时，停止进水，通过反冲洗水从出水口反向流入过滤器，将过滤介质上的杂质冲洗掉，恢复过滤介质的过滤性能。反冲洗水和杂质从排污口排出。5.简述油气田产出水回注的意义和要求。意义：-(1).环境保护：减少油气田产出水的排放，避免对土壤、水体等环境造成污染。-(2).提高原油采收率：通过回注补充地层能量，维持油层压力，使原油更容易开采出来。-(3).降低成本：减少了产出水的处理和排放成本，同时节约了水资源。要求：-(1).水质要求：回注水的水质应满足地层的要求，如悬浮物含量、含油量、细菌含量等指标要符合标准，以防止地层堵塞和腐蚀。-(2).压力要求：回注压力要适当，既能保证水能够顺利注入地层，又不会对地层造成破坏。-(3).流量要求：回注流量应根据油藏的特性和开采要求进行合理控制，以实现最佳的注水效果。6.说明杀菌在油气田水处理中的重要性。(1).防止管道和设备腐蚀：油气田产出水中的微生物，如硫酸盐还原菌等，会在管道和设备表面形成生物膜，生物膜会导致局部腐蚀，加速金属的腐蚀速率，缩短管道和设备的使用寿命。杀菌可以抑制微生物的生长繁殖，减少生物膜的形成，从而防止管道和设备腐蚀。(2).防止地层堵塞：微生物在生长过程中会产生一些代谢产物，如黏液等，这些物质会与水中的悬浮颗粒结合，导致地层孔隙堵塞，降低地层的渗透率，影响原油的开采效率。杀菌可以避免微生物代谢产物的产生，防止地层堵塞。(3).保证水质稳定：微生物的存在会消耗水中的溶解氧等物质，改变水的化学性质，影响水质。杀菌可以控制微生物的数量，保证水质的稳定。(4).保护后续处理工艺：微生物可能会对后续的水处理工艺产生不利影响，如影响絮凝剂的效果、堵塞过滤器等。杀菌可以为后续处理工艺提供良好的条件，保证整个水处理系统的正常运行。7.简述缓蚀剂的作用机理。(1).成膜理论：缓蚀剂可以在金属表面形成一层致密的保护膜，这层膜可以阻止金属与腐蚀介质的直接接触，从而减缓金属的腐蚀。例如，铬酸盐等缓蚀剂可以在金属表面形成铬酸盐膜。(2).吸附理论：缓蚀剂分子可以吸附在金属表面，形成一层吸附膜。这种吸附可以是物理吸附或化学吸附，吸附膜可以改变金属表面的电荷状态和界面性质，抑制腐蚀反应的进行。(3).电化学理论：缓蚀剂可以通过影响金属的电化学腐蚀过程来减缓腐蚀。它可以抑制阳极反应或阴极反应，或者同时抑制阴阳极反应。例如，一些缓蚀剂可以在阳极表面形成钝化膜，阻止金属离子的溶解；另一些缓蚀剂可以在阴极表面吸附，抑制氧气的还原反应。8.说明水质监测在油气田水处理中的作用。(1).指导水处理工艺调整：通过对水质指标的监测，如浊度、含油量、pH值等，可以及时了解水处理效果，根据水质变化情况调整水处理工艺参数，如药剂投加量、过滤速度等，以保证水质符合要求。(2).保证设备正常运行：水质监测可以及时发现水中的杂质和污染物，避免这些物质对设备造成损坏。例如，监测水中的微生物含量可以防止微生物对管道和设备的腐蚀和堵塞；监测水中的硬度可以防止水垢在设备内形成。(3).评估水处理效果：定期对水质进行监测，可以评估水处理系统的运行效果，判断水处理工艺是否合理，是否需要对水处理设备进行维护或更新。(4).符合环保要求：监测水质可以确保油气田产出水的排放或回注符合环保标准，避免对环境造成污染。同时，也可以为环保部门的监管提供数据支持。9.简述过滤器反冲洗的目的和操作要点。目的：-(1).去除过滤介质上截留的杂质，恢复过滤介质的孔隙率