一体化预分水装置在稠油油田的现场试验

为解决稠油油田含水率上升带来的一系列问题,开发了一体化预分水处理装置,并在某稠油油田进行了现场试验。试验结果表明,在不添加水处理药剂的条件下,该一体化除油分离设备对含水率83.7%左右的稠油采出液进行预分水,能够分离出30%～50%的污水,装置出水含油浓度≤50 mg/L,含悬浮物浓度≤50 mg/L。装置可取代稠油污水通用的"三相分离器+三级沉降"的处理工艺流程,具有除油效率高、不加药、占地面积小的特点,适用于高含水稠油油田的预分水和污水处理,具有很高的推广价值。     

高含水油田预分水技术现状及发展趋势

目前,国内大部分油田都已进入高含水期,造成了污水加热能耗高、系统处理负荷高等问题。首先介绍高含水采出液给油田生产带来的危害,其次针对危害,重点详述了国内外几种常用的预分水处理技术,最后对预分水技术发展趋势进行了分析。分析认为,随着高含水油田的增多,高效预分水装置会逐渐向各种技术的一体化、小型化、低投资和低成本方向发展,将预分水与污水除油合二为一,减少污水流动环节,从而有效降低后端油水处理系统负荷、能耗及运行成本。     

零散区块高含水采出液现状及节能对策

目前油田大部分零散区块均已进入高含水阶段,由于区块储量规模小,远离已建注水系统,多采用天然能量开采,而本产的污水又拉运至联合站进行处理,处理得到的原油较少,整个过程不仅使运输成本增加了,而且经济效益又差。本文首先介绍了零散区块生产现状,针对现状,进行了预分水潜力分析,最后提出了两套预分水装置的设计思路,为后续高含水零散区块污水就地回注提供了指导依据。     

延长油田污水处理工艺升级改造研究

通过对延长油田2014—2017年污水处理工艺调研发现,水质指标是影响油田高含水开发阶段污水处理工艺的关键因素。经污水处理站处理后的水质中悬浮物含量、腐蚀速率、SRB菌含量、铁细菌及硫化氢含量均超出B2水质指标,若油田将此类未达标水回注,一方面引起油田注入与油藏开发效果不佳,徒增开发成本;另一方面还将引发注水站及注水管网与管柱的腐蚀,油田生产安全隐患系数增加。在室内分析此污水处理站进站水质特点,筛选改性药剂和净化药剂,将污水处理工艺现状与现场测试数据相结合,比较不同方案的经济效益,制定了"两级除油+化学混凝+逆流沉降+多层滤料过滤处理流程"的污水处理工艺升级改造方案。依托成熟和先进的新技术与新工艺,使得处理后污水水质符合SY/T 5329—2012规定的B2级水质指标,确保污水处理安全达标并满足原油生产的可持续性。     

大庆油田地面建设中一体化集成装置的研发与应用

针对大庆边际油田单井产液量低、井网间距大、系统可依托性差、气候条件恶劣等特点,研发了能够适应大庆油田特点的加热增压一体化集成装置及活动注水、水质处理橇装集成装置。加热增压一体化集成装置将油井采出液的加热、增压功能集于一体,装置配有远传智能终端控制系统,通过传输光缆实现数据远传及远程控制功能;活动注水、水质处理橇装集成装置适用于外围零散区块小规模地下水水质处理。一体化集成装置可快速组装到位,满足了油田快速建设的要求。大庆油田采用"四合一"、"三合一"流程的转油站及大型处理站不适合开展整体集成的一体化装置;一体化集成装置的研发应用需考虑本油田的自然条件及油品物性。     

原油预分水工艺试验及应用

随着油田开发的深入,东部油田已进入高含水或特高含水开采期。如何将污水尽早分离出来,成为今后集输生产的重点。在陈庄、渤三站进行了原油预分水技术的试验,对分水器内部进行结构改造,并与原来的三相分离器进行了对比。实施原油预分水工艺改造更新方案,目前渤三站来液经分水后,综合含水降为 ５５％,约 ２１００ｍ_３污水被分离出去,原油出口温度达到５５℃,停用２台加热炉,１座２０００ｍ_３油罐,经济效益十分可观。同时对老油田充分利用现有设备、动力和热力资源进行的一项技术改造提供一个借鉴。原油预分水工艺的应用实施,将彻底改变高含水原油脱水成本居高不下的局面,同时简化了集输工艺。     

小型橇装密闭注水系统的设计

在总结常规注水系统设计经验的基础上,结合边缘区块注水的要求,设计出小型橇装密闭注水系统,该系统主要由水源井、注水站、配水装置3个部分组成,注水站、配水装置按橇装化进行设计.采用橇装化设计,满足边缘小油田开发建设时间的要求,与常规注水站相比,设计周期缩短30％,施工周期缩短20％,实现油田开采、注采同步进行.清水过滤橇反冲洗水经过储水罐内的旋流装置处理后回用,可减少90％以上的污水排放,年节约用水量0.27×104 m3.     

就地分水及处理工艺在塔河油田B区块的实践与应用

目前塔河油田B区块已进入中高含水阶段,现有地面集输系统处理工艺存在流程长、运行负荷大的问题,注水井所用处理合格污水往返输送能耗高,难以满足油田效益开发需求。西北油田通过技术创新,研发就地分水工艺并在塔河油田B-3计转站成功应用。该工艺主要由一体化预分水装置、多介质过滤器、反冲洗装置、储水罐、输水泵等组成,所分离处理污水含油质量浓度≤10 mg/L,含悬浮物质量浓度≤10 mg/L,悬浮物粒径中值≤10μm。现场应用结果表明:该工艺可实现产出液在计转站就地分水、就地污水处理、就地回注,减少污水往返量,降低外输管网运行压力及后端联合站处理负荷和能耗,经济效益显著。     

孤岛油田采出液处理工艺的改进

随着油田的开发,采出液量增加且含水逐步升高,特别是采出液含聚后,油水处理难度增加,原来的处理工艺开始出现不适应状况:一、二次沉降罐效果变差,原料油含水逐步升高,站内循环处理量增大,整个脱水系统能耗明显上升;由于油水沉降效果变差,脱水系统分离出去的污水含油高,加重了污水处理站的处理负荷;经污水站处理后的污水含油量、悬浮物含量、细菌含量高。为此,推广应用了预分水工艺,该工艺降低了后段的处理负荷,提高了污水站的来水水质;通过四段沉降及大罐抽底水流程改造,保证了外输原油含水指标的稳定;通过污水处理工艺不断改进及药剂筛选优化,较大幅度提升了综合水质达标率。     

组合式含油污水处理装置在小区块油田的应用

为解决边远小区块油田含油污水处理和注水难的问题,开发了橇装组合式含油污水处理装置。装置由聚结平行板除油器、提升泵、初级过滤器、压盘式过滤器和净化储水罐等组成。在延长油田的现场应用表明,当来水悬浮物含量小于60 mg/L,含油小于1000mg/L,投加30×10~(-6)聚合铝药剂时,装置的压盘式过滤器出水悬浮物含量小于2mg/L,含油小于4mg/L,达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标》中A2类水质标准。这种装置与长轴电动离心泵配合使用时,可在同一橇座上组成污水处理-注水一体化装置。     

基于MATLAB的颜色识别系统在油田联合站中的应用

油田联合站的主要作用是将油井采出含水原油进行脱水处理,得到合格含水指标的原油进行外输,脱水后的含油污水经过过滤工艺处理得到合格的污水进行外注。脱水后的原油含水指标、过滤后的污水水质指标都需要取样后到化验室使用化验仪器才能获取。现基于MATLAB（矩阵实验室）软件设计了一套颜色识别系统,利用电脑对原油、污水进行颜色识别并与数据库比对就可得到所需指标。该系统未来有望移植到手机等移动设备上,以实现现场取样快速获取原油含水、外注污水含油指标结果。     

信息交流

旋流脱水除油一体化技术研究有进展低耗、高效处理高含水开采期采出液，是现阶段东部主力油田实现节能降耗、降低原油开采成本的一条必由之路。采出滚族流预分和污水除油一体化处理技术利用液一液旋流器效率高、体积小、重量轻且适于模块化设计等特点，将采出液脱水、除油合二为一，不仅适于大型污水站不征地扩容，提高脱水和污水处理能力，也适于小型转油站就地改建成小型联合站，且工程量小、投资省、见效快。江汉机械研究所于1994年率先在国内开展了此项工艺技术研究，1995年完成胜利油田辛二接转站旅流预分水及污水除油工艺现场试验：在…     

震动膜处理油田采出水的试验研究

为了提高外围油田特低渗透油层的采收率,保证处理后的采出水全部回注特低渗透油层,要求处理后含油污水必须达到回注水水质指标,即满足SY/T 5329—2012 《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》的相关要求：含油质量浓度≤5 mg/L、悬浮固体质量浓度≤1 mg/L、悬浮固体颗粒粒径中值≤1μm。但目前油田常用的粒状滤料过滤器,由于过滤精度的限制,即使进行三级或四级过滤处理,其处理后水质也无法满足回注的要求。为此,迫切需要开展震动膜精细过滤含油污水的处理试验研究,以满足对回注水的严苛要求。经现场试验研究得出：震动膜精细过滤处理含油污水技术可行,处理后的水质指标能够满足油田开发的需要,是确保注入水水质达标的重要技术措施之一。     

液-液旋流分离工艺的实践与认识

采用污水除油水力旋流器处理来自三相分离器分出的污水,经旋流器处理后污水含油平均为５４ｍｇ／Ｌ,最低为３９ｍｇ／Ｌ。应用实践表明,旋流式流程同重力流程相比留时间短,除油效率高,出水含油指标接近其它流程,但可简化流程,减少设备,节省投资。对于重质高粘原油,当进油含水〉９０％时,出油含水可控制在５５％左右,出水含油在２５００ｍｇ／Ｌ以内,脱水率为８８％左右,预分水效果十分明显。预分水旋流器在特高含水原油     

油田含油污水低温过滤技术小型试验

随着常温不加热集输工艺的发展，油田污水面临低温处理问题。研究发现含油污水温度由42℃降为32℃（原油凝固点为32℃），过滤罐出现处理能力下降、过滤周期缩短、沉降罐溢流、滤料表层结球严重等一系列不正常现象。在反冲洗过程加入助洗剂，过滤恢复正常。当污水温度降为25℃时，需要在污水中加入40－50mg/L的流动改进剂，在反冲洗过程加入50mg/L助洗剂，处理后水质满足大庆油田水驱注水水质标准。     

大港油田聚合物驱橇装模块化配注工艺技术

港东油田主力区块开发已进入中后期,油田存在油井高含水、投入产出比大、剩余油高度分散等问题,注水开发中暴露出的高渗层位水窜问题日益突出,为此,港东油田规模应用了聚合物驱提高采收率技术。通过对原聚合物驱配注工艺的研究形成了新的橇装式模块化配注工艺,实现了工艺单元模块化、设备安装橇装化、生产控制自动化、现场管理数字化。采用配聚污水曝气+化学法的处理方法可使污水中的Fe~2+浓度降至0.2 mg/L以下。港东油田聚合物驱配注工艺采用橇装式模块设计,布局紧凑,占地面积小,设计合理,成本低,适合规模推广应用。     

低渗透注水水质处理工艺双向过滤技术简介

由大庆油田设计院研究成功的低渗透注水水质处理工艺双向过滤技术主要适用于油田含油污水深度处理过滤工艺，也可用于其它水质净化处理。该技术主体设备双向过滤器是一种高效、低耗的水处理过滤装置，原水从过滤器上下两个方向进入，中间出水。它把多层滤料正向过滤、反向过滤和反粒度过滤等几种过滤原理结合在一起，克服了单层滤料正向过滤表面过滤和反向过滤时滤料易产生“流化”的缺点，具有滤速高，纳污能力强，出水水质好，自耗水量小，自动化程度高等优点。目前达到的技术指标为：在原水含油量为9．29～129．87mg／L、悬浮物含量为4…     

油田采出水微生物处理橇装一体化技术研究

为了解决油田边缘零散区块开发过程中面临的含油污水处理及去向问题,进行了可移动搬迁的橇装化微生物处理技术研究。首先确定了目标水质具有较高的可生化性,并通过室内筛选得到了具有针对性的降解能力较强的破乳菌和降解菌,然后进行了微生物橇装处理装置结构设计。油田采出水微生物处理现场试验结果表明:采用微生物预处理装置+微生物处理装置工艺,处理后水质可达到"含油量≤10 mg/L、悬浮固体含量≤15 mg/L"的滤前控制指标;应用微生物处理技术可以有效除硫,去除率可达到96%,为后续颗粒滤料过滤及精细处理奠定了基础。     

白音查干油田污水处理装置小型化技术

针对白音查干油田的污水流量、水质和地层物性等方面的特点,其污水处理系统应采用处理效果较好、抗负荷变化能力较强的三段式重力污水处理系统.研制了小型化含油污水处理及注水现场试验装置,在现场试验中装置出水可以满足白音查干油田部分中低渗油藏注水水质要求,基本达到了设计指标.但要满足低渗、特低渗油藏注水要求,还需增加二级过滤,并对设备进行进一步优化设计.     

纯梁注水系统新技术应用与发展

1 .应用ＴＣＬ超精细过滤装置提高注水水质纯梁采油厂注水系统是一个点多面广 ,集中注水与分散注水相结合 ,注清水和注污水相结合的复杂体系 ,在从水源到注水井的一整套注水程序中间 ,水质处理是关键的一环 ,目前纯梁采油厂各区块都受到注水水质不达标 ,污染地层和注水压力不断上升的困扰 ,为了解决这一难题 ,在全厂的新区注水中都推广应用了ＴＣＬ超精细过滤装置 ,使注水水质达到了局Ａ1级标准 ,满足了低渗透油田的水质要求 ,下面对ＴＣＬ超精细过滤装置与纯梁采油厂已广泛应用的双滤料过滤器进行分析对比。(1)ＴＣＬ超精细过滤装置的结构…