姬塬油田采出水处理工艺技术应用及效果
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篇首语:满堂花醉三千客,一剑霜寒十四洲。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了姬塬油田采出水处理工艺技术应用及效果相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
本文把油田采出水作为研究对象,通过姬塬油田姬二联合站对气浮处理技术的应用,探讨和研究油田采出水处理工艺改造技术及效果。姬塬油田属低渗透油藏型油田,采用的是“超前注水"的开采模式。采出水的处理及回注是解决油田采出水出路的根本途径。
1.对油田采出水进行处理的意义
采出水回注是低渗透油田及时补充地层能量,保持油田长期高效稳产的基础。在油田注水的过程中,经过处理的油田采出水回到地层。如果注入水的水质不合格,将会对地层造成无可补救的伤害。溶解氧、细菌超标会加速对注水设备、流程管线的腐蚀;机杂、腐蚀产物进入目的层,会对油层造成堵塞和伤害,使注水井注水压力上升,注水量下降,造成地层能量补充不及时,增加后期措施增注难度,出于保护储层的需要,为了使回注采出水不引起油层孔隙喉道的堵塞,对各种悬浮物等指标要严格控制。油田采出水回注前进行处理具有十分重要的意义。
2.存在的问题
姬塬油田属于典型的多层位开发油藏,姬二联合站采出水处理及回注系统负责姬塬油田南区长4+5层和长1,2层原油采出水的处理及回注工作,因两个层位采出水兼容性差,易发生化学反应生成难溶性钡锶硫酸盐堵塞地层,所以采用两套水处理系统。长1,2采出水采用常规的斜板沉降除油加核桃壳、纤维球精细过滤工艺,长4+5采出水处理经2008年改造后采用“斜板沉降除油+气浮装置+改性纤维球过滤+压紧式改性纤维球过滤"工艺。
2.1设备腐蚀穿孔停用,水处理工艺不完全姬二联合站在采出水分层回注流程中,长调节水罐下部温变和罐体焊接部位腐蚀并造成罐体穿孔,停用后导致核桃壳与纤维球精细过滤前采出水沉淀时间缩短,精细过滤负荷增大,再生周期缩短,反冲洗污水量增大,滤后水质变差。
2.2水处理系统储罐、管路沉积物多,处理后再污染情况严重
姬二联合站水处理系统储罐、管路均在2008年进行清理或更换,但是大规模开发使得沉降水罐处理量增大,超过设计值120%,排污、排泥不彻底,长时间沉积和系统锈蚀还是给采出水处理增加了难度,处理后合格水在经管道和储罐后产生二次污染。
3.采出水处理工艺改进措施
(1)对姬二联合站长4+5水系统投运气浮装置,长排水系统来水经除油罐、调节罐、气浮装置、气浮水箱、纤维球过滤器、清水罐这一新流程进行处理,同时配套使用大罐密闭隔氧、投加阻垢剂、杀菌剂,大大降低了回注采出水中油分和悬浮物的含量。
本工艺具有的特点:
(1)气浮技术的应用,使含油污水预处理效果提高了两倍多,主要表现为:第一,大量的钙、镁、钡等易结垢离子被去除;第二,除油率由传统工艺的30%~40%提高至97%以上;第三,对影响水质较突出及腐蚀性较强的硫酸盐还原菌起到了抑杀作用。预处理效果的提高,有效地保护精滤装置的长期、稳定运行,为合格注水提供了保障。
(2)改性纤维球过滤+压紧式改性纤维球二级过滤技术提高了前处理水质,目前油田污水处理中普遍应用的是二级核桃壳过滤器,改性纤维球滤料能够提高污水处理效果,同时压紧式改性纤维球过滤器是处理的可靠保证,二者两用有效提高了处理水质。
(3)对脱水站精细过滤器的滤料进行了更换,并更换了精细过滤器进出口排管腐蚀严重的部分。
(4)对联合站采出水系统储罐进行清罐检查,对联合站调节水罐进行了罐底和罐壁钢板的更换并防腐。对输油站调节水罐进行了储罐喷砂除锈并重新进行防腐。
(5)在联合站长1,2调节罐腐蚀的情况下,及时对罐体进行清罐并补焊,同时更换了联合站长1,2调节罐隔氧膜,并在罐体上加装了静压液位计以方便数字化系统数据的采集。
(6)在联合站和输油站水罐清罐检查过程中,对联合站缓冲水罐,调节水罐,净化水罐;输油站调节水罐进行了隔氧膜更换并安装了静压液位计。
4.改进措施及效果
4.1利用推行岗位标准作业程序,实时监控处理效果
严格落实采出水回注系统两小时巡回检查力度,通过配备红外测温仪,极大的提高了设备测温准确度和安全性;同时,落实水质监测监督管理制度,使用激光浊度仪、红外测油仪,对处理设备进出口采出水的含油、含悬浮数值进行精准测定,以测定后的数据变化进行讨论,每日分段取样;对日常注水工作中的生产数据进行了规定,超过规定范围的及时查找原因并整改,由于客观原因引发的问题及时上报。这些工作极大的便于监控水处理设备的使用效果,更加及时的掌握水质变化,为改善采出水处理工艺提供切实可靠的依据。
4.2对采出水系统设备进行全面检查,确保处理效率
对注水系统中经常腐蚀破漏的管线进行了统一更换,对精细过滤器露点进行粘补,对精细过滤器管线进行更换。这些工作完成后,为了增强设备使用效率,针对设备维护后的使用情况,在加大检查监督力度的同时,积极开展设备日常抽检,把抽检结果纳入各站月度工作考核成绩,全面的提高了日常注水管理水平。
4.3大力实施新工艺、新技术加大采出水处理力度,实现采出水回注水质达标
采用新的水质处理工艺以后,达到采出水回注工作的水质要求。在此基础上增加了纳滤脱硫酸根工艺系统,以减少注入水中硫酸根的含量,达到减少注水地层的硫酸根结垢,降低注水压力,提高注入水的驱替效率,最终达到实现原油生产稳定,提高油田采收率。
4.4整体工艺处理效果
在对各阶段出水进行研究的基础上,本项目对于采用本工艺系统处理效果进行了连续检测,结果见表1,其中各项检测数据均为平均值。
从表中可见,采用本工艺处理油田污水能够达到低渗透油层回注水标准(含油10mg/L,机杂10mg/L),各项指标都能达到相关要求。出水效果好主要在于气浮处理技术的应用。通过应用气浮使污水中含油和悬浮物浓度明显降低,特别是去除了污水中小颗粒的悬浮物和溶解油。同时本工艺通过改善前处理工艺流程,有效提高了气浮处理工艺出水水质,从而有效解决了改性纤维球过滤器技术在油田废水应用中存在的滤料污染问题,延长了改性纤维球的使用寿命。
5.结论
针对低渗透油田回注水不达标问题,本文对油田回注水处理工艺技术进行了创新,应用了先进的气浮技术和改性纤维球过滤技术,提高了油田污水处理效果,达到低渗透油层回注水标准。本工艺适应性强,在两级精细过滤阶段的与传统低渗透油田处理工艺相比,具有处理后水质稳定的优势,提高了处理效果,为气浮技术的推广奠定良好的实践基础,也实现效益最大化的目标。
相关参考
1.国内油田采出水处理技术现状及突出问题1.1技术现状目前,国内外对油田采出水的处理方法主要采用除油、过滤等工艺。处理达标后再回注地层,既减缓了污染,也降低了开发成本。主要工艺流程可分为重力流程、压力
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采用“生物接触氧化-微滤-超滤-反渗透"作为油田采出水处理工艺,试验考察了处理工艺对降低污水石油类物质、TOC、浊度、脱盐率、粒径、悬浮物等指标的效果。结果表明,当HRT为6~8h时,生化出水石油类物
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一、行业概况目前我国大部分油田己进入石油开采的中期和后期阶段,采出液中含水量为70-80%,有的油田甚至高达90%,而且随着开采时间的增加,含水量不断的增加,因此在我国油田所产生的废水量非常巨大。如果
一、行业概况目前我国大部分油田己进入石油开采的中期和后期阶段,采出液中含水量为70-80%,有的油田甚至高达90%,而且随着开采时间的增加,含水量不断的增加,因此在我国油田所产生的废水量非常巨大。如果
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