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低滲透油田回注水如何達標

發(fā)布時間：2013-05-31 來源：石油與裝備雜志

【大中小】

　　遼河油田歡喜嶺采油廠歡 27塊屬低滲透油田區(qū)塊，該區(qū)塊構造面積2.4km2，含油面積1.8km2，地下油儲量200.2×104噸，油藏埋深2600m~2940m，原始地層壓力29.32MPa，飽和壓力20.9MPa。近幾年來，遼河油田在該區(qū)塊一直進行精細注水處理研究，早在2002年就建成了一個注水站，但幾經改造均不理想，水質達不到低滲透油田注水要求。

　　自2004年初開始，遼寧華孚在該站進行小試和中試研究，取得了突破性成功，在此基礎上，遼河油田把該站作為低滲透油田精細注水的示范工程，由遼寧華孚以風險總包模式完成工程設計、設備制造和安裝調試。示范工程于2005年2月底建成投產，并穩(wěn)定運行至今，各項水質指標達到了設計要求的低滲透油田A1級標準。

　　設計水量和水質指標

　　歡7增注站實際總注水量為320m3/d，設計處理量400m3/d，來水水質和油藏對回注水的水質要求見表一。水質分析化驗方法執(zhí)行SY/T5329-94《碎屑鹽油藏注水水質推薦指標和分析方法》。

　　處理工藝流程介紹。本示范工程的處理工藝流程如圖略。

　　來自于歡二聯的采油污水，進入本站的50m3高架調節(jié)水罐，調節(jié)罐出水進入回收水池?；厥账赝瑫r用于收集后續(xù)雙濾料過濾裝置、保安過濾裝置、氣動膜裝置的排水等，回收水池中的水經提升泵送至快速混合裝置，經加藥混合反應后進入斜板溶氣氣浮設備。

　　氣浮主要是對水體中的懸浮物、油類、鐵等物質進行去除;溶氣氣浮的出水進入過濾吸水箱，經過濾泵加壓后，送至雙濾料過濾裝置。雙濾料過濾裝置對水體中的懸浮物、油類等物質進一步去除;雙濾料過濾裝置的出水經壓力管道送至后續(xù)的保安過濾裝置。

　　保安過濾裝置對水體中的油及懸浮物再進一步去除，以確保后續(xù)膜裝置的正常穩(wěn)定運行，通過保安過濾的處理后裝置，使得廢水中的SS顆粒粒徑達到小于1.5μm，油和SS小于2.0mg/L;保安過濾裝置的出水進入濾后水罐。

　　濾后水罐出水經重力流輸至膜系統(tǒng)循環(huán)水箱，經泵加壓送至后的氣動膜處理系統(tǒng)，通過氣動膜處理后的出水，保證出水中的懸浮物的粒徑小于0.80μm(實際氣動膜出水控制懸浮物的粒徑小于0.60μm，粒徑中值小于0.30μm)，膜系統(tǒng)出水進入外輸水箱，經外輸水箱送至清水罐，經高壓注水泵加壓至各注水井口。

　　在氣浮階段加入混凝劑、殺菌劑，在過濾階段進行殺菌，保障系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行，確保出水細菌和腐蝕率等其他指標達到低滲透注水水質要求。

　　采用的關鍵設備

　　氣浮設備工程中采用的高效斜板氣浮機是從加拿大引進消化的最新產品，已實現了國產化和系列化生產，通過在遼河油田實際工程中的應用證明，該技術設備運用穩(wěn)定可靠，可以將含油和懸浮物≤300mg/L的采油污水處理到含油和懸浮物分別小于20mg/L和30mg/L。

　　精細過濾器精細過濾器系列產品是引進國外先進技術而制造的又一先進產品，在本流程中作為保安過濾器;本過濾器采用深層過濾技術，利用特殊超細濾料保證出水水質，并根據進出水水質指標，精心選配濾料使過濾器具有污物承受力大，工作周期長，處理量大的特點。本過濾器與相同過濾精度的其它型式的過濾器比較，其具有使用壽命更長，出水水質好，濾料再生簡單容易的明顯優(yōu)勢。

　　氣動膜裝置氣動膜分離裝置是從加拿大愛德摩環(huán)保公司引進的高效膜分離設備，是本示范工程成功的關鍵，其技術關鍵是采用氣動方式防止油污染，保證膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

　　水質達標情況及效益分析

　　本示范工程于2005年2月投產運行，至今已穩(wěn)定運行4年多，表2是自投運以來工程實際處理出水的水質監(jiān)測的平均值，可見所有水質指標均已達到低滲透油田A1級注水水質標準。

　　經濟效益 7#站示范工程的建設和成功運行，為該區(qū)塊的8口注水井提供了穩(wěn)定合格的回注水，恢復了該區(qū)塊停止生產的油井，提高低滲透油田的采油水平和采收率，由此產生巨大的經濟效益，具體數字需要油田根據油井的生產情況進一步核算。該工程噸水處理成本3.69元，當處理的規(guī)模增大以后，工程的投資和運行費用將進一步的降低。

　　環(huán)境效益將采油污水處理合格后回用，減少了采油污水外排的水量，減輕了采油污水對環(huán)境的威脅。

　　經過本示范工程4年多的運行實踐，證明本文所述的回注水處理技術流程完全能達到低滲透油田回注水處理的A1級標準，可以解決困擾各大油田的回注水水質，特別是低滲透和特低滲透油藏回注水水質的問題，從而提高低滲透油藏的采油水平。

　　采用該工藝技術的示范工程運行穩(wěn)定、操作維護容易，在實際工程應用中經受住了考驗，可以為低滲透油田注水泵提供穩(wěn)定的水量和合格的回注水，可以推廣應用到各油田的低滲透油藏的回注水處理工程。