Пластовые воды, отделяемые от нефти в ходе ее подготовки и сбора, очень сильно минерализованы, и по данной причине их нельзя сбрасывать в водоёмы и реки, поскольку это ведет к смерти пресноводных. Исходя из этого пластовые воды закачивают в продуктивные либо поглощающие пласты. Вместе с пластовыми закачивают и пресные воды, применяемые в технологическом ходе при обессоливании нефти, и ливневые воды, попадающие в промышленную канализационную совокупность. В целом все эти воды именуются сточными. В общем количестве сточных вод на долю пластовых приходится 85—88 %, на долю пресных — 10—12% и на долю ливневых — 2—3 %. Применение нефтепромысловых сточных вод в совокупности поддержания пластового давления при водонапорном режиме разработки месторождений — это серьёзное техническое и природоохранное мероприятия в ходе добычи нефти, разрешающее осуществлять замкнутый цикл обратного водоснабжения по схеме: нагнетательная скважина — пласт — добывающая скважина — подготовки нефти и система сбора и газа с блоком водоподготовки — совокупность ППД.
Нефтепромысловые сточные воды являются разбавленные дисперсные совокупности плотностью 1040—1180 кг/м3, дисперсионные среды которых — высокоминерализованные рассолы хлоркальциевого типа (хлорит натрия, хлорид кальция). Дисперсные фазы сточных твёрдые — капельки взвеси и вод нефти. При извлечении из недр продукции скважин пластовая вода, находящаяся в эмульгированном состоянии, фактически не содержит каких-либо загрязнений: примеси не превышают 10—20 мг/л, но по окончании расслоения эмульсии на воду и нефть содержание диспергированных частиц в отделяемой воде очень сильно растет: нефти — до 4—5 г/л, механических примесей — до 0,2 г/л. Разъясняется это тем, что в следствии понижения межфазного натяжения на границе нефть—вода благодаря введения в турбулизации реагента-и систему деэмульгатора расслоенного потока интенсифицируется диспергирование нефти в воде, и отмыв и пептизация разных шламовых отложений (продуктов коррозии, глинистых частиц) на внутренней поверхности трубопроводов. Помимо этого, в аппаратах-водоотделителях накапливается промежуточный слой, складывающийся из капель воды с неразрушенными бронирующими оболочками, агломератами жёстких частиц, механических примесей, асфальтосмолистых веществ и высокоплавких парафинов, других загрязнителей и микрокристаллов солей. По мере накопления часть промежуточного слоя сбрасывается с водой, и большое количество загрязняющих примесей переходит в водную среду. В следствии смешения разного состава происходит нарушение сульфатного равновесия, что также ведет к повышению жёсткого осадка.
Сточные воды содержат растворенные газы: кислород, cepoводород, углекислый газ, каковые интенсифицируют их коррозионную активность, что ведет к стремительному износу трубопроводов и нефтепромыслового оборудования и, следовательно, ко вторичному загрязнению сточных вод продуктами коррозии. В сточных водах содержится закисное железо — до 0,2 г/л, окисление которого ведет к образованию осадка и углекислого газа.
Нефтепромысловые сточные воды смогут быть заражены сульфатвосстанавливающими бактериями, поступающими с ливневыми водами, содействующими выпадению сульфида карбоната железа и осадков кальция. Наличие в сточной воде механических примесей и капелек нефти ведет к резкому понижению приемистости продуктивных и поглощающих пластов. Исходя из этого перед закачкой сточных вод в продуктивные либо поглощающие пласты требуется их очистка.
К сточным водам, закачиваемым в продуктивные либо поглощающие горизонты, предъявляются определенные требования к содержанию в них механических примесей и нефти. Степень очистки сточных вод от этих примесей должна быть таковой, чтобы сохранялась устойчивая приемистость нагнетательных либо поглощающих скважин.
Нормы допустимого содержания в закачиваемой сточной воде нефти, механических и других примесей устанавливаются на основании лабораторных опытной закачки и исследований воды в скважины.
В случае, если кроме механических примесей и нефти в сточной воде присутствует сероводород, то перед закачкой нужно его удалить либо нейтрализовать, дабы избежать сильной коррозии и не допустить загрязнение сточной воды сульфидами железа — продуктом сероводородной коррозии трубопроводов и оборудования. Нормы качества сточной воды в продуктивные пласты приведены в таблице 1.
Таблица 1
Нормы качества сточной воды для закачки в продуктивные пласты
| Вид коллектора | Допустимое содержание в воде, мг/л | ||
| нефти | Мех. примесей | железа | |
| Пористо-трещиноватый и трещиноватый | |||
| Слаботрещиноватый | |||
| Гранулярный | 0,5 |
В связи с тем, что к сточным водам предъявляются определенные требования по их качеству, на нефтяных месторождениях строятся очистные сооружения по подготовке сточных вод. Так как главный количество сточных вод получается на центральных пунктах подготовки и сбора нефти, то эти пункты в большинстве случаев дополняются сооружениями по подготовке сточных вод.
Установки по очистке сточных вод подразделяются на открытые и закрытые. На некоторых установках по очистке сточных вод используются комбинированные схемы очистки. Самый обширно распространены на нефтяных месторождениях открытые схемы подготовки сточных вод. В открытых схемах сточные воды находятся в контакте с воздухом, тогда как в закрытых схемах процесс подготовки по всей технологической цепочке осуществляется без контакта сточной воды с кислородом воздуха, в следствии чего в этих схемах отсутствуют условия для окисления закиси железа до выпадения и окиси железа ее в осадок.
В совокупность подготовки сточных вод открытым методом в большинстве случаев входят следующие сооружения: песколовки, нефтеловушки, пруды-отстойники, камеры для приема воды, фильтры, емкости для приема очищенной воды, иловые площадки, насосное оборудование и реагентное хозяйство.
Сейчас все большее распространение находят закрытые схемы, как более экономичные. Очистка сточных вод в резервуарах с нефтяным слоем, напорные отстойники с гидрофобным фильтром, установки типа УОВ с применением коалесцирующих фильтров, ОГВ и другие.