对胜利油田回注水处理工作的几点认识

©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net对胜利油田回注水处理工作的几点认识陈军李晓飞(胜利油田有限公司开发管理部)摘要从含油污水处理的过程分析,注水水质处理主要包括除油、过滤和水质稳定三部分。注水水质是制约油田开发效果的关键因素,是地面水处理系统和注水系统建设的重要依据。科学地制订水质标准和保证污水处理的正常投入是胜利油田改善水质、实现注水开发油田长效稳产的重要工作。主题词胜利油田回注水水质污水处理11胜利油田污水处理站概况胜利油田共有污水站52座,设计污水处理能力104×104m3/d,实际污水处理能力80×104m3/d;精细水处理装置12套,处理能力211×104m3/d。目前实际处理污水7014×104m3/d,其中有5514×104m3/d污水回注,414×104m3/d的污水处理后外排,012×104m3/d作为蒸汽锅炉回用水,其余回灌地层。从含油污水处理的过程分析,注水水质主要包括除油、过滤和水质稳定三部分。目前胜利油田配套了以下水质处理工艺:①以重力沉降除油、压力除油、浮选除油、旋流除油为主的除油工艺;②以核桃壳过滤器、双滤料过滤器、以及各种膜精细过滤器为主的压力过滤工艺,通过过滤器的不同级配,满足不同水质要求;③以天然气密闭、综合投加化学药剂为主的水质稳定工艺。21回注水水质现状从2001年开始,油田进行了为期3～5年的注水水质综合治理,对24座污水站进行了改造,油田回注水水质有了明显的改善。24座改造站目前的水质符合率为8515%,比未改造站高2814%,全局水质综合符合率由2001年的40%提高到2004年的7019%。但总体水平仍然偏低,只有15座站符合率在85%以上,符合率低于50%的站还有13座站,没有一个采油厂实现全部达标。31对回注水处理工作的几点认识(1)新的开发工艺和特殊油藏的开发,使油水性质变化较大,是造成现有污水处理效果差的主要原因。污水处理系统是随油田发展逐步搭建起来的,在老区的产能建设方案中,往往只考虑了新增水量与现有污水站设计处理水量的配套,而没有充分考虑水质变化与处理工艺的适应性。如三次采油的实施,使采出液性质发生了很大变化,现有的除油、混凝装置、化学药剂很难满足生产的需要。目前注聚驱涉及到的14个处理站,污水严重超标,其中平均含油达标率仅有3514%,孤二、孤三等几座污水站外输含油竟然高达1000mg/L。截至到目前,三次采油采出液的处理还没有找到一种经济有效的方法。胜利油田多数主力油田经过几十年的开发,污水不断经过采出、处理、回注、采出,处理过程中投入的化学药剂残余部分不断带入地层,改变了油田污水的性质,主要表现在悬浮颗粒的变小。据统计,目前胜利油田进站污水的悬浮含量平均值由250mg/L下降至50mg/L,颗粒粒径中值40μm下降到10μm。由于没有大颗粒悬浮物,加药形成的絮团密实程度变弱,容易破碎为小絮团。小颗粒悬浮物分离需要的沉降时间要长,因此,常规污水2～4h的停留时间不能使悬浮颗粒充分沉降。目前中原油田污水的沉降停留时间已延长在8～10h以上,因此,对于油田污水停留时间的选取需做经一步的科学研究。(2)污水站外输至注水井口沿程二次污染是一个被忽视的问题。虽然站内的处理上投入不足,但与对外输后水的稳定控制方面相比之下,仍存在着重视站内处理,忽视站外控制的一些观念,因此造成了站内水质较好,注入井口水质变差的结果。如2004年建成的现河厂河111精细过滤装置,检测中心对水质沿程检测发现,含油量、悬浮固体和颗粒中值经精细过滤处理后效果非常好,但在河106-19配水间又呈恶化,沿程二次污染严重。(3)对高渗油藏水质要求的认识。水质标准没有极限值,在注水过程中,注水对油层的伤害是绝对的,水质较好,伤害程度较小。由于高渗油藏主力层与非主力层岩性物性存在较大差异,层间吸4油气田地面工程第25卷第3期(200613)©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net水状况存在较大差异,同时各污水站服务的注水区块渗透率差别较大,而随着油田开发的不断深化,加强非主力层注水,挖掘剩余油潜力,已成为油田稳产的重要措施之一。由于高渗单元的低渗非主力层波及系数的降低导致采收率降低,自然递减增大,严重影响单元的稳产基础。所以,在注水开发中后期,对高渗油藏水质的要求应该适当提高,但由于水质指标的要求对地面工程设计的影响非常大,提高的度应该结合高渗油田的相关开发指标、工程数据做详细的研究。(4)对现行水质标准的认识。胜利油田