石油石化职业技能鉴定试题及答案：油气田水处理工

石油石化职业技能鉴定试题及答案：油气田水处理工一、选择题（每题1分，共20分）（一）单项选择题（每题1分，共15分）1.在油气田水处理中，通常将采出水中含油量低于（）的污水称为含油污水。A.1000mg/LB.5000mg/LC.10000mg/LD.50000mg/L答案：B2.下列指标中，不属于衡量油田污水腐蚀性主要指标的是（）。A.pH值B.溶解氧含量C.硫化氢含量D.悬浮固体含量答案：D3.重力式除油罐的工作原理主要是利用油、水之间的（）进行分离。A.密度差B.溶解度差C.电荷差D.表面张力差答案：A4.在混凝沉降处理中，能起到吸附架桥作用的药剂是（）。A.硫酸铝B.聚合氯化铝C.聚丙烯酰胺D.石灰答案：C5.过滤罐反冲洗时，通常要求反冲洗强度达到（）左右，以保证滤料层充分膨胀，洗净截留的污物。A.5L/(s·m²)B.10L/(s·m²)C.15L/(s·m²)D.20L/(s·m²)答案：C6.为了防止硫酸盐还原菌（SRB）的生长和繁殖，通常向水中投加（）。A.缓蚀剂B.阻垢剂C.杀菌剂D.混凝剂答案：C7.在污水回注系统中，为防止地层堵塞，对注入水悬浮固体颗粒直径的要求是（）。A.小于地层孔隙直径的1/2B.小于地层孔隙直径的1/3C.小于地层孔隙直径的1/5D.小于地层孔隙直径的1/10答案：B8.气浮选法除油过程中，微气泡的主要作用是（）。A.氧化分解油分B.携带油滴上浮C.杀灭细菌D.调节pH值答案：B9.用于去除水中溶解性二价铁（Fe²⁺）的常用方法是（）。A.沉淀过滤法B.离子交换法C.曝气氧化法D.吸附法答案：C10.在油田注水系统中，常用的缓蚀剂类型是（）。A.氧化型B.沉淀膜型C.吸附膜型D.还原型答案：C11.测定污水中含油量时，常用的萃取剂是（）。A.乙醇B.石油醚C.蒸馏水D.盐酸答案：B12.下列因素中，不会导致过滤器过滤效果下降的是（）。A.滤料板结B.反冲洗不彻底C.进水含油量过低D.滤料流失答案：C13.离心泵运行时，泵的出口压力表读数突然下降，流量也同时减小，最可能的原因是（）。A.泵内发生汽蚀B.进口阀门开度太大C.泵的转速增加D.排出管路破裂答案：A14.在污水处理站，调节罐的主要作用是（）。A.去除浮油B.进行化学反应C.均质均量D.精细过滤答案：C15.表示水中钙、镁离子总量的指标是（）。A.酸度B.碱度C.硬度D.矿化度答案：C（二）多项选择题（每题1分，共5分。多选、少选、错选均不得分）1.油气田采出水的特性主要包括（）。A.矿化度高B.含有硫化氢、二氧化碳等气体C.含有原油及破乳剂等有机物D.悬浮物含量高E.水温较高答案：A,B,C,D,E2.下列属于物理法水处理技术的是（）。A.重力沉降B.气浮选C.过滤D.化学氧化E.离子交换答案：A,B,C3.影响混凝效果的主要因素有（）。A.水温B.水的pH值C.混凝剂的种类和投加量D.水力条件（搅拌强度和时间）E.水中杂质成分和浓度答案：A,B,C,D,E4.污水回注可能造成的地层伤害类型包括（）。A.悬浮固体堵塞B.化学沉淀堵塞（如碳酸钙、硫酸钡）C.细菌堵塞D.粘土膨胀与运移E.乳化物堵塞答案：A,B,C,D,E5.水处理工巡检时，对压力过滤罐需要检查的内容有（）。A.进出口压力差B.出水水质（目测或取样）C.罐体及附件有无渗漏D.反冲洗系统状态E.流量计读数答案：A,B,C,D,E二、判断题（每题1分，共10分）1.含油污水中所有的油都以浮油形式存在。（）答案：×2.污水中溶解氧含量越高，对金属管道的腐蚀性越强。（）答案：√3.向污水中投加混凝剂时，搅拌速度越快、时间越长，混凝效果越好。（）答案：×4.过滤罐的反冲洗排水必须回收至污水处理系统前端重新处理。（）答案：√5.杀菌剂可以一次性大量投加，以达到长期有效的杀菌目的。（）答案：×6.曝气法只能用于去除水中的溶解氧，不能用于去除硫化氢和二氧化碳。（）答案：×7.注水井口压力突然升高，一定是地层发生了严重堵塞。（）答案：×8.离心泵在启动前必须灌泵，以防止发生汽蚀。（）答案：×（主要目的是防止气缚，汽蚀与安装高度和介质特性有关）9.污水的pH值过低（如<6.5）会加速设备的电化学腐蚀。（）答案：√10.水质分析中，悬浮固体含量（SS）和含油量（Oil）可以使用同一个水样进行测定。（）答案：×（通常需要分别取样，因为测定方法和前处理不同）三、填空题（每空1分，共20分）1.油气田水处理的主要目的是满足__________、__________和__________的要求。答案：回注；排放；综合利用2.根据油珠粒径大小，含油污水中的油通常可分为__________、__________、__________和溶解油。答案：浮油；分散油；乳化油3.常用的除油罐根据结构可分为__________和__________两种。答案：立式除油罐；卧式除油罐4.聚合氯化铝（PAC）作为混凝剂，其有效成分是__________。答案：聚合态铝离子（或Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ）m5.过滤罐的滤料级配通常是指滤料的__________和__________的分布情况。答案：粒径；不均匀系数6.缓蚀剂通过在金属表面形成一层__________，从而隔离腐蚀介质与金属的接触。答案：保护膜7.硫酸盐还原菌（SRB）在厌氧条件下将硫酸根还原为__________，其产物会加速局部腐蚀。答案：硫化氢（H₂S）8.离心泵的主要性能参数包括__________、__________、__________和效率。答案：流量；扬程；功率9.注水系统常用的杀菌剂可分为__________型和__________型两大类。答案：氧化性；非氧化性10.水质标准中，悬浮固体含量通常用__________法测定，含油量通常用__________法测定。答案：重量（或滤膜）；红外分光光度（或紫外分光光度、重量萃取）四、简答题（每题5分，共25分）1.简述重力式除油罐的基本工作原理及影响其除油效率的主要因素。答案：基本工作原理：利用油和水的密度差，使密度较小的油珠在浮力作用下上浮至水面，形成油层后被收集去除，密度较大的水下沉并从下部排出。主要影响因素：（1）水温：影响油水密度差和粘度。（2）污水停留时间：时间越长，分离越充分。（3）油珠粒径：粒径越大，上浮速度越快。（4）水流状态：应保持平稳，避免紊流导致油滴破碎或重新混合。（5）设备结构：如配水均匀性、集油槽位置等。2.简述过滤罐在运行过程中压差（进出口压力差）增大的原因及处理方法。答案：原因：滤层截留的悬浮固体、油污等杂质增多，导致滤层孔隙率减小，水流阻力增大。处理方法：（1）进行反冲洗操作，利用高速水流冲刷滤料，将截留的杂质排出罐外。（2）检查反冲洗强度和时间是否足够，反冲洗水水质是否合格。（3）若反冲洗后压差仍迅速上升，可能滤料板结或污染严重，需考虑更换或化学清洗滤料。（4）检查进水水质，若进水悬浮物或含油量超标，需调整前段处理工艺。3.在油气田水处理中，为什么要对回注水进行杀菌处理？常用的杀菌方法有哪些？答案：原因：（1）防止硫酸盐还原菌（SRB）、腐生菌（TGB）、铁细菌等微生物在注水系统、井筒及地层中繁殖，产生生物粘泥，造成堵塞。（2）防止微生物代谢产物（如H₂S）加剧管线、设备的腐蚀。（3）防止微生物分解水中的化学药剂，降低药效。常用杀菌方法：（1）化学法：投加氧化性杀菌剂（如氯、二氧化氯、次氯酸钠）或非氧化性杀菌剂（如季铵盐、醛类）。（2）物理法：紫外线照射、超声波等（应用相对较少）。4.简述离心泵启动前、运行中和停泵后的主要检查及操作要点。答案：启动前：（1）检查泵及电机地脚螺栓紧固，联轴器对中良好，安全罩完好。（2）盘车灵活，无卡阻和异响。（3）检查润滑油（脂）油位、油质合格。（4）打开进口阀门，关闭出口阀门，进行灌泵排气。（5）检查压力表、电流表等仪表完好。运行中：（1）检查泵的振动、噪音、轴承温度是否正常。（2）监控电流、出口压力、流量是否在额定范围内。（3）检查填料函或机械密封有无过量泄漏。（4）检查管路、阀门有无渗漏。停泵后：（1）缓慢关闭出口阀门。（2）停电机。（3）关闭进口阀门。（4）长期停用需排空泵内液体，做好防冻防锈。5.什么是污水的“结垢”现象？油田注水系统中常见的垢有哪些类型？如何防治？答案：“结垢”现象：当水中溶解的某些成垢离子（如Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Sr²⁺、CO₃²⁻、SO₄²⁻等）浓度超过其溶度积，或温度、压力等条件变化时，会形成难溶性盐类沉淀，附着在设备、管道内壁的现象。常见垢类型：碳酸钙（CaCO₃）垢、硫酸钙（CaSO₄）垢、硫酸钡（BaSO₄）垢、硫酸锶（SrSO₄）垢等。防治方法：（1）控制水质：软化处理去除成垢离子（如离子交换法）。（2）化学阻垢：投加阻垢剂（如有机磷酸盐、聚羧酸盐等），干扰垢晶体的生长和沉积。（3）工艺控制：避免不同水源（如地层水与注入水）的不相容混合，控制系统的温度、压力波动。五、计算题（每题8分，共16分）1.某污水处理站调节罐直径为10米，有效水深为4米。若进水流量为200m³/h，要求污水在罐内的最小停留时间为2小时。请计算该调节罐的有效容积，并判断在当前进水流量下，停留时间是否满足要求。答案：（1）计算调节罐有效容积V：V（2）计算当前流量下的实际停留时间t：t（3）判断：实际停留时间1.57小时<要求的最小停留时间2小时。结论：在当前进水流量下，停留时间不满足要求。需要降低进水流量或增大调节罐容积。2.某注水站离心泵输送清水时，测得流量为=100/h，扬程为=80m，轴功率为=30kW。现改送密度为答案：根据提示，当泵转速不变，仅输送介质密度改变时：流量不变：=扬程不变：==轴功率与密度成正比：=清水的密度≈污水的密度=因此：=结论：输送污水时，流量约为100m³/h，扬程约为80m，轴功率约为31.5kW。六、综合分析与论述题（共9分）某联合站污水处理系统流程为：来水→调节罐→混凝沉降罐→压力过滤罐→净化水罐→回注。近期发现以下问题：（1）压力过滤罐运行周期显著缩短，反冲洗频率增加；（2）过滤后出水仍显浑浊，悬浮固体含量偶尔超标；（3）注水井井口压力有缓慢上升趋势。作为水处理工，请分析可能导致这些问题的主要原因，并提出相应的解决措施建议。答案：可能原因分析：1.前段处理效果恶化：这是最可能的原因。混凝沉降罐处理效果下降，导致其出水（即过滤罐进水）中的悬浮固体、乳化油或胶体物质含量超标，大量杂质进入过滤罐，迅速堵塞滤层，导致过滤周期缩短，反冲洗频繁，且可能因负荷过重而穿透滤层，造成出水浑浊。2.混凝剂/絮凝剂投加不当：药剂种类、投加量或投加点不合适，未能形成良好矾花，沉降效果差。或药剂质量存在问题。3.过滤罐本身问题：滤料级配不合理、滤料板结、流失或污染严重；反冲洗强度、时间不足或反冲洗水本身不干净，导致滤料再生不彻底。4.水质变化：来水水质发生较大变化（如含油量、悬浮物浓度、矿化度、pH值波动等），超出原设计处理范围。5.细菌滋生：系统内细菌（如腐生菌）大量繁殖，形成生物粘泥，这种粘性物质易堵塞滤层且难通过常规反冲洗去除。6.操作管理问题：沉降罐排泥不及时，罐底污泥过多影响有效容积和沉降效果；各单元流量分配不均，存在短流现象。解决措施建议：1.加强水质监测与分析：立即对流程中各关键节点（如来水、沉降罐出口、过滤罐进口、出口）的水质（含油、悬浮物、粒径中值等）进行加密监测和分析，确定水质恶化的具体位置和程度。2.优化前段处理：检查并调整混凝沉降罐的运行。进行烧杯试验，重新确定最佳混凝剂、絮凝剂种类和投加量。确保药剂投加连续、准确，混合反应条件（搅拌强度、时间）适宜。检查沉降罐的排泥系统，增加排泥频次，保证罐底污泥及时排出。检查配水是否均匀，消除短流。3.改善过滤罐运行：检查并确保反冲洗操作规范，强度和时间足够。取滤料样品分析，检查是否板结或污染。必要时进行化学清洗（如酸洗、碱洗）或更换部分滤料。若前段出水极差，可考虑增设一级粗过滤或增加过