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1、安塞油田采出水回注現(xiàn)狀及建議摘 要:向油層注水成為采油驅(qū)油的主要手段,目前安塞油田采出水達到100%回注,采出水處理成為地面集輸系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)。采出水處理工藝流程是否合理,處理過后的水質(zhì)是否達標成為水處理工藝的關(guān)鍵指標。本文結(jié)合安塞油田水質(zhì)監(jiān)測工作情況、采出水處理回注現(xiàn)狀,找出處理過程中存在的問題,如污水系統(tǒng)指標超標,尤其含油、機雜含量和硫酸鹽還原菌含量嚴重超標,并進行分析,提出相應(yīng)的改進措施。對采出水回注工作的優(yōu)化提出合理建議。關(guān)鍵詞:采出水處理 水質(zhì)監(jiān)測 回注一、安塞油田采出水回注及其特點目前我國油田以向油層注水保持油層壓力為主要開
2、發(fā)手段。安塞油田地處陜北干旱、缺水地區(qū),平均空氣滲透率1.29×10-3μm2,屬于低滲、低壓、低產(chǎn)的“三低”油田,為了提高油田產(chǎn)量和原油采收率,80年代末安塞油田進入注水大開發(fā)階段,目前,注入水有清水和污水兩種。1.采出水特點7注入污水為油田采出水。隨著原油的采出,地層水和注入水又會隨著原油一起被采出,在地面進行油水分離后產(chǎn)生大量采油污水。采油污水具有高含油、高機雜、高礦化度、高有機物含量和組成性質(zhì)復(fù)雜、變化大、處理難度大等特點,作為油田注水,采出污水較一般清水有以下優(yōu)點:1.1采出污水含有表面活性物質(zhì)而且溫度較高,能提高洗油能力,驅(qū)油效
3、率隨水的礦化度增加而提高,含表面活性劑的采出水,特別是礦化度接近同層中的采出水,其驅(qū)油效果更好。1.2高礦化度水注入油層后,不會引起黏土顆粒膨脹而降低油層滲透率。1.3水質(zhì)穩(wěn)定,與油層不產(chǎn)生沉淀。采油污水產(chǎn)自地下油層,與儲層巖石和流體具有很好的配伍性,不會產(chǎn)生油層傷害。安塞油田儲層孔隙喉道半徑在0.01~1μm之間,達標處理后的采油污水作為注入水源比其它水源在保護儲層方面更具有優(yōu)勢。大量的油田采出水回注于油田驅(qū)油,大大緩解了油田供水水源的緊張局面,同時也避免或減少了因油田含油污水排放造成的環(huán)境污染。二、采出水回注標準和監(jiān)測方法1.采出水回注
4、標準根據(jù)長慶油田油層的實際情況,局研究院制定并發(fā)布的特低滲透油田推薦采出水處理水質(zhì)標準2.水質(zhì)檢測項目7我們依據(jù)注水流程,在每個站點,依據(jù)來水的處理流程依次采樣進行分析。水質(zhì)監(jiān)測水樣取自現(xiàn)場,測定也在現(xiàn)場進行。機雜——采用哈吶9370濁度計測試法測試;含油——采用分光光度比色法測試;二氧化碳含量——采用滴定法測試;含氧、含硫、含鐵——采用北京華興試劑廠生產(chǎn)的測試管比色法;細菌在室內(nèi)35℃下培養(yǎng)。三、采出水處理工藝介紹1.采出水水質(zhì)特點和處理工藝較之清水,采油污水中含有較多的原油、各種鹽類有機物、無機物及微生物等。采油污水經(jīng)處理后大部分作為回
5、注水注入地層用于第二次采油。目前各污水處理站對污水的處理主要是含油污水先經(jīng)沉降罐、斜板除油罐(混凝除油罐),再經(jīng)過兩級核桃殼+兩級纖維球四級過濾,最后進入清水罐。為了使處理后的采出水能夠達到回注標準,在這個工藝流程中還需要加入化學藥劑,具體工藝流程為:沉降罐脫水到自然沉降罐到混凝除油罐到核桃殼+纖維球四級過濾再到清水罐外輸至注水站。各化學藥劑的作用如下:殺菌劑——清除細菌,尤其是腐生菌和硫酸還原菌,加入濃度為120ppm;7緩蝕劑——抑制腐蝕反應(yīng)的陽極過程、在金屬表面形成沉淀膜并覆蓋陰極表面、在金屬表面定向吸附并形成保護性的吸附膜阻止腐蝕的
6、陰陽極過程,從而起到緩蝕作用。加入濃度為30ppm;四、采出水回注水質(zhì)監(jiān)測1.采出水水質(zhì)監(jiān)測情況1.1現(xiàn)場分析的水質(zhì)情況依據(jù)各個站點的工藝流程,在每個處理點出口進行采樣分析,現(xiàn)場分析的項目有溫度、溶解氧、含鐵、機雜、含硫、二氧化碳等項目,污水含油則取回水樣在實驗室通過分光光度比色法測得結(jié)果。下面以坪橋集輸站、王窯集輸站、王十六轉(zhuǎn)為例說明,具體數(shù)據(jù)見附表1:附表1中的站點是處理工藝比較完善的站點。由此可以看出,污水經(jīng)過多次過濾后,在含鐵、機雜、含油方面含量明顯下降,如王窯集輸站,經(jīng)過四級過濾后,水中含鐵由2mg/L下降到0.15mg/L,機雜
7、含量由6.5mg/L下降到1.02mg/L,污水含油由159.7mg/L下降到50.4mg/L。這說明整個工藝流程處理效果較好。但經(jīng)過處理后的水依然存在含油、機雜、硫酸還原菌含量超標的問題。注水站化驗的各項指標又比集輸隊處理過的水質(zhì)指標偏高,分析其原因,是由于管線腐蝕造成的。1.2分析的水質(zhì)狀況7將部分污水水樣取回,在室內(nèi)進行了全分析,數(shù)據(jù)見表3。由表中數(shù)據(jù)可以看出,注入水基本呈弱堿性或堿性,氯離子濃度在6904~39073mg/L之間,硫酸根的濃度變化也很大,大多數(shù)污水含有鋇鍶離子,礦化度在10048~62699mg/L之間,水型一般為C
8、aCl2型,偶爾出現(xiàn)NaHCO3型。這說明,采出的污水含鹽,礦化度比較高,每個站點污水的特點也不盡相同。這就要求在工藝流程中每個站點針對其特性加入相應(yīng)的處理藥劑,這樣,才能達到理