注水井与油水井措施.ppt

第九章注水与油水井措施
第一节水源、水质及注水系统
一、水源选择及水质要求
1、水源选择:油田注入水的选择考虑的两个方面:
(1)是否有足够的水量,保证全年能达到油田设计所要求的最大注入量;
(2)水质是否稳定,满足注入水质的标准或处理工艺简便。
以上两点不能同时满足时,一般选择水量充足的水源、水质可处理,我国最缺水国。通常的注水水源有:
①地面水源——淡水。江、河、湖、泉的地面水,已广泛应用于注水。这种水的水源受限,常随季节变化,且含氧高,携带各种悬浮物和微生物,不同季节的水质也变化大,给水质处理带来麻烦。
②来自河床等冲积层水源——淡水。通过打一些浅井到冲积层的顶部而得到的水质稳定。
③地层水水源——淡水或盐水。是根据地质资料并通过钻探而找到的地下水源。
④海水——盐水。浅海和海上油田注水,一般用海水。海水既多又方便,但有高含氧和盐,悬浮的固体颗粒随季度变化大等问题,通常是在海底钻一些浅井,从井中取水以减少水的机械杂质。
⑤采出水——生产污水,是从油井随原油一起采出的地下水或注入水,它经过油水分离和水质处理后再注入油层,通常称为污水回注。与地层配伍好,可以减少对水源需要量,改善污水对环境的污染,已被广泛应用。符合时代要求。
2、水质要求
对注水水质的总要求是:
(1)没有腐蚀性,不腐蚀地面和井下的管柱,设备)腐蚀地污染水质。
(2)不堵塞油层,不含有机杂和化学作用,生成沉淀而堵塞地层孔道,降低地层K。
因此,陆上石油行业制定了注水水质推荐标准,即:碎屑岩油藏注水水质推荐标准(SY/T5329-94),海上油田也参照该标准,结合海上油田的实际制定了海上油田注水水质标准。
一般规定:
(1)机械杂质含量:≤;
(2)铁含量:≤;
(3)不和地层水发生反应生成沉淀;
(4)不含细菌(特别是硫酸还原菌、铁细菌、腐生菌等);
(5)含氧量:≤;
(6)不含硫化氢(污水回污时,硫化物≤);
(7)SO2:≤10mg/L;
(8)PH:7-8;
(1)、(2)、(3)是防止地层堵塞的。
(5)、(6)、(7)是防止腐蚀的。
(4)既防腐也防堵塞。
二、注入水处理技术
1、常规水处理技术
(1)沉淀。机械杂质,首先是通过沉淀除去。用沉淀池、加絮凝剂,Al2(SO4)3,FeSO4H2O,Fe2(SO4)3等。
(2)过滤:来自沉淀池的水,还含有少量的很细悬浮物和细菌,通过过滤可以除去,一般都要过滤。
(3)杀菌:地层水中的藻类,铁细菌和硫酸还原菌等会堵塞地层,注入时必须进杀菌处理。一般选用两种以上杀菌剂,避免产生抗药性。
杀菌剂的种类较多,常用的有氯或其他化合物,如:次氯酸,次氯酸盐及氯化钙等。甲醛既杀菌又防腐。杀菌剂发展很快,如固体长效杀菌剂等。
(4)脱氧:氧造成系统腐蚀应除去。还有(CO2)H2S气体,在原理上和脱氧(机械和化学法)有相似处。常用的化学脱氧剂有亚硫酸钠(Na2SO3)、SO2、联氨(N2H4)等,最常用的是Na2SO3,还有逆流气,脱氧和机械真空脱氧两种方法,真空脱氧最经济。
2Na2SO3+O2→2Na2SO4
(5)曝晒:曝晒处理,可使碳酸盐沉淀,使水质稳定,从而减少注水因碳酸盐沉淀而堵塞地层。
2、污水处理
为节约水源和保护环境,污水回注意义量大。要解决的问题有:
(1)处理后的污水应达到注水水质标准;
(2)在设备和管线中不产生结垢堵塞,不产生腐蚀;
(3)不与地层水发生化学反应,生面沉淀而堵塞地层,含油污水处理的主要是除去油及悬浮物。
(1)平流隔油池,油滴在池中聚集上浮,然后用撇油器排除。根据水温选择水在池中停留的时间和破乳剂的浓度,达到最佳效果50-70℃,停留1-2hr,破乳剂的发展也很快,品种也是比较多的。
(2)平流式混凝除油池
加入混凝剂的污水,经过泵打入混凝除油池,池前是反应部分,后部为隔油池,停留1-2小时,可以降到10mg/L左右。
(3)压力滤灌,能过滤污水中的机械杂质,石英滤料具有破乳作用,可除去二次除油后残存的小量乳化油。
注水水体改造油田很重视,我国胜利油田700万元工程项目。

海水处理主要是进行净化和脱氧。因此,海水处理装置也主要由净化及脱氧两大部分组成。
(1)净化部分
目前一般采用多级过滤净化处理,依次为:砂滤器、硅藻土滤器、金属网状筒式三级过滤器。第一级普遍采用石英砂,也有采用石榴石、活性炭、无烟煤、聚苯乙烯发泡小球作为滤料。
(2)脱氧部分
主要有真空(减压)脱氧、气提脱氧和化学脱氧三种脱氧类型及其相关的设备。