二氧化氯在油田注水系统中的应用

二氧化氯是一种氧化型杀菌剂,具有除硫反应速度快、除硫效果彻底,同时兼有杀菌性能等优点。根据其氧化能力,室内实验评价了除硫杀菌的效果,提出了"用二氧化氯先氧化,后沉降;先杀菌,后控制"的油田污水处理新思路。二氧化氯能清除因长期使用而引起的FeS、有机生物质和注水管线污垢等堵塞问题,由其配制的解堵剂解堵效果好,在油田注水开发中,具有良好的应用前景。     

二氧化氯解堵技术

针对老油田长期开采后,多数油水井均出现产量和注水量下降的现象,利用二氧化氯解堵技术解除压裂液、钻井液滤液中有机高分子堵塞、去除铁垢、杀死细菌达到解堵的目的.对二氧化氯的物理性能、解堵原理研究表明,二氧化氯是一种强氧化剂,可以有效解除油井的细菌、铁硫化物及聚合物的腐蚀及堵塞.二氧化氯解堵技术主要适用地层存在垢堵、乳化堵、压裂液损害、聚合物堵塞、细菌、FeS堵塞等有机无机复合堵塞;地层能量较高,物性较好;堵塞原因复杂,常规措施无效.现场应用表明,二氧化氯能有效地控制油田污水中的细菌,其他水质指标则受影响较小;二氧化氯能氧化分解铁硫化物,使油井恢复生产,并对原油性质影响小.介绍了二氧化氯解堵工艺,同时提出了二氧化氯解堵技术存在的问题.     

二氧化氯在油水井解堵增注中的应用

造成油水井、注水管线、生产管线堵塞的主要是细菌、聚合物等酸不溶物及铁硫化物。常规酸化解堵无效的情况下,采用含有二氧化氯的酸液体系就会取得明显的效果。文中简要叙述了二氧化氯的物理、化学性质及制备方法,并结合油田实例介绍了二氧化氯杀菌,清除铁硫化物及聚合物,解除管线堵塞的原理,完成了二氧化氯解堵室内研究。图4表1参7     

ClO2作为油田设备处理液的应用

由于FeS、淤渣等堵塞作用，油田注水配水系统的效率降低，对其进行处理，既可使用机械处理方法。也可使用化学方法。大多数机械处理方法的效果决定于均匀的管径，而化学方法的有效清除则需要与堵塞物有良好的接触。本文论述了设计和运用ClO2清除注水配水系统中的FeS污泥的一种新式改进技术，也讨论了用ClO2连续处理注入盐水。美国埃克森公司在怀俄明州吉莱特的HartzagDraw配水系统应用了这项技术。总量为720m3的ClO2分为三个阶段泵入清理105．6km长的注水配水系统，结果表明用ClO2可有效地清洁井口保护滤器、注水管线及注水井。此外，剩余的ClO2处理液可用压裂液罐收集．既减少了污水排放，又降低了处理成本。     

二氧化氯杀菌技术在海上油田中的应用研究

本文对海上油田注水开发中回注水的水质引发的问题进行了总结。提出利用二氧化氯作为杀菌剂在海上平台进行应用,经二氧化氯杀菌试验,验证了二氧化氯作为杀菌剂能有效杀灭污水中的细菌,可以有效去除污水中的还原性物质(Fe~(2+)、S~(2-)),特别是对于清污混注油田,采用此方法能够解决不同水源配伍性差的问题,可为其他油田类似问题提供参考。     

二氧化氯处理油田回注水工艺

针对中原油田回注水中细菌易产生抗药性,难以控制的问题,提出了应用二氧化氯处理油田回注水工艺。经室内评价及现场试验,二氧化氯可杀死回注水中的细菌,控制微生物生长,同时该工艺可降低现有回注水污泥残渣产出量的50%,减少污泥对环境的污染,提高注水水质。     

二氧化氯复合酸化解堵技术在商河油田的应用

针对商河油田常规酸化增注措施有效率下降、有效期缩短的问题，重点分析了近几年商河油田注入水水质及地层条件下的堵塞情况。为解除有机物堵塞，引进了二氧化氯解堵剂，通过室内实验评价了其对调驱用凝胶体系的降解作用，对硫酸盐还原菌的杀菌效果和FeS的反应，优选了现场应用的最佳浓度、温度和反应时间。并在合理选井的基础上，利用二氧化氯解堵剂和土酸复配应用于现场，彻底解除地层堵塞，取得了很好的效果。     

油田注水杀菌技术的优化

ClO2是一种广谱、高效的杀菌消毒剂,在酸性条件下具有很强的氧化性.火联站现场应用结果表明,二氧化氯杀菌技术效果好、成本低,而且具有使水质稳定、清洗疏通管道以及解堵等其他辅助作用;石西站的电解清水杀菌试验表明,电解清水杀菌效果明显,同时可避免产生二次污染;石南站的电解污水杀菌试验表明,装置出口细菌含量不能够达标,杀菌效果不好.针对油田注水系统的杀菌而言,二氧化氯杀菌技术总体上比直接电解注水杀菌技术的杀菌效率高,并且杀菌效果稳定.     

二氧化氯治理过渡层技术实验研究

过渡层是油水分离过程中产生的一种有害物质,对原油脱水系统和污水处理系统具有很大影响,能够导致电脱水器电流升高、跨电场等严重后果。为了保障原油脱水系统平稳运行,开展了过渡层治理技术研究。通过对过渡层物性和成因分析可知,沥青质及胶质的乳化作用、FeS等固体颗粒的促进作用、聚合物的强化作用是形成过渡层的重要原因,其中FeS等固体颗粒是形成稳定过渡层的主要原因。利用FeS的不稳定性,采用氧化剂二氧化氯对过渡层进行处理,通过单因素实验和正交实验,确定了浓度、温度及反应时间等运行参数。在二氧化氯加药质量浓度190 mg/L、反应温度55℃、反应时间5 h条件下,能够对过渡层进行有效处理,脱水率达到99.45%。     

CIO2改善地层注水效果分析

随着油田后期的开发与建设,特别是聚合物驱油技术的应用,采出液中各种菌类、杂质的含量不断增加,使污水处理难度越来越大.通过利用二氧化氯的强氧化性,杀灭油田污水中的硫酸盐还原菌、腐生菌、铁细菌三大菌类,同时氧化污水中的硫化氢、硫化亚铁等硫化物,并将二氧化氯的作用持续到井口直至地层,进而杀灭和氧化注入井地层中的菌类及硫化物,并抑制菌群的再生,使之达到提高回注污水水质、降低注水压力、改善注水效果的目的.     

高级氧化系统用于油田回注水微生物控制

1．传统回注水微生物控制分析。回注水的微生物控制常用以下几种方法：添加杀生剂、选用耐蚀材料、采用杀生涂料、阴极保护、清洗。回注水的微生物在处理上主要采用添加杀生剂的方法。添加的杀生剂主要有二氧化氯、臭氧和次氯酸。二氧化氯控制微生物的生长，可以杀灭大量的微生物。但是采用药物控制微生物所需费用高，同时二氧化氯也是一种强氧化剂，对系统中的管道有一定的腐蚀作用，对系统造成一定的破坏，臭氧和次氯酸也是如此。选用耐蚀材料和采用杀生涂料只能对管路起到一定的保护作用，但对整个系统不起作用，多种药物的添加，对水体造成二次污染。而清洗会使生产间断，对生产造成一定的影响。     

孤岛中一区注聚井二氧化氯解堵技术

胜利孤岛油田中一区一部分注聚井地层堵塞严重,常规酸化解堵效果不好,为此开发了二氧化氯解堵技术。室内实验结果表明:1%CMC和0 5%HPAM溶液与等体积0 4%ClO2溶液的混合液在60℃放置3小时后,粘度较空白混合液下降95%和87%;HPAM/Cr3 强凝胶在0 4%ClO2溶液中于80℃放置12h后解体,产生少量絮状沉淀;ClO2在加量30～200mg/L时在30～90min内基本上杀灭全部SRB菌(初始菌数2 5×104～≥1 1×108个/mL),在加量5～100mg/L时在5～60min内基本上杀灭全部TGB菌(初始菌数≥1 1×107个/mL);0 2%～0 8%ClO2溶液对FeS的溶蚀率为16 8%～23 1%,远高于15%盐酸液的5 3%;常温下ClO2对N80钢的腐蚀率符合现场施工要求。在4口注聚后恢复注水的井实施0 4%ClO2解堵,使平均注水压力由13 3MPa降至10 1MPa,注水量达到配注量,有效期79～325天,平均192天;10口对应采油井原油增产,其中7口油井增产显著,有效期107～301天,平均178 4天。表5参2。     

ClO2改善地层注水效果分析

随着油田后期的开发与建设，特别是聚合物驱油技术的应用，采出液中各种菌类、杂质的含量不断增加，使污水处理难度越来越大。通过利用二氧化氯的强氧化性，杀灭油田污水中的硫酸盐还原菌、腐生菌、铁细菌三大菌类，同时氧化污水中的硫化氢、硫化亚铁等硫化物，并将二氧化氯的作用持续到井口直至地层，进而杀灭和氧化注入井地层中的菌类及硫化物，并抑制菌群的再生，使之达到提高回注污水水质、降低注水压力、改善注水效果的目的。     

二氧化氯在油田注水系统中的应用

在油田回注水中，孳生着多种菌类，而且还含有硫化物生平悬浮粒子，常常超过规定的标准。大量的菌类及其代谢产物和硫化物在注水井近井地带聚集、繁衍，则出现地层吸水能力下降，注水压力升高，影响油田正常生产。用二氧化氯杀灭菌类，分解硫化物可改善油田注水效果。     

二氧化氯在油田污水处理中的应用研究

由于二氧化氯具有良好的氧化杀菌作用,可以有效地去除油田污水中铁、硫等具有腐蚀性和结垢性的还原性物质,以及杀灭油田污水中的细菌微生物。考察了它在油田注水采油中应用情况,展示了它在油田注水采油中应用前景。     

硫酸盐还原菌对高含铁采出水的净化作用——以江汉油田老二站采出水为例

细菌繁殖和Fe2+暴氧产生沉淀是造成注水水质二次恶化的主要原因。针对江汉油田老二站污水高含铁、SRB(硫酸盐还原菌)等细菌的水质特点,在水处理工艺流程前端不添加杀菌剂,使SRB在流程前段繁殖,利用SRB代谢产生的S2-与水体中Fe2+结合产生FeS沉淀以除去水体中铁离子。现场试验结果表明,合理调整杀菌工艺,水处理工艺末端水体含铁量由原来的48mg/L降为10mg/L左右、铁离子去除率由20%上升到83.3%,SRB的除铁作用明显。SRB对油田高含铁污水具有良好的净化作用。     

塔里木某油田典型注水水质分析及工艺措施研究

塔里木某油田注水开发区块在开采过程中由于储层非均质性强、注水水质矿化度高、水质不稳定,以及沿线注水二次污染等多方面的原因,许多井组出现地层污染和堵塞,造成注水压力增高甚至注不进水,严重影响注水开发效果。为确保注好水、注够水,对注水中的悬浮沉淀物进行了化学分析,沉淀物中主要包括Fe_3O_4和Fe_2O_3的混合物。为此,开展污水沉淀原理探讨,发现溶解氧超标,水中溶解的铁离子与氧发生沉淀反应,造成水质极不稳定;并开展注水处理工艺评价,找出注水处理工艺中存在的缺陷,及时开展阶段性的工艺及管理优化,使水质站内外输达标率从94.27%提高至96.88%,井口水质达标率从62.48%提高至98.92%。     

油田注水管网清垢方法初探

报道了新疆克拉玛依油田采油一厂注入水水质状况及注水井油管和地面注水管网腐蚀情况，分析了发生结垢、腐蚀的原因，介绍了目前油田注水管网清垢使用的两种方法（机械清垢法和常规酸洗清垢法），针对采油一厂含大量硫化亚铁的垢物，推荐了一种新的化学清垢方法（二氧化氯加盐酸清垢法），讨论了三种清垢方法的原理、适用性及特点     

二氧化氯在注聚合物井和油气水井中的应用

在油田长期生产过程中,注聚合物井和油气水井会出现注入压力升高、注水量下降和产量减少的现象,近井地层呈现出不同程度的堵塞是重要原因.堵塞物有聚合物凝胶、细菌及其代谢产物、硫化铁及管线锈蚀落物、无机和有机垢等.二氧化氯是一种强氧化剂,可氧化降解聚合物凝胶和有机垢,杀灭细菌,分解硫化物和无机垢.在多个油田解堵实践中,二氧化氯的应用效果十分令人满意.     

二氧化氯与酸液协同解堵工艺与应用效果

二氧化氯与酸液协同解堵施工，可解除铁硫化物、细菌群落、高聚物及无机盐类垢物对地层造成的堵塞。中原油田采油六厂应用该工艺技术对6口注不井实施解堵后，降压增注和增油效果明显，平均单井降低注水压力10MPa，平均单井日增注水40m^3，对应油井平均单井日增油6.8t，相应的经济效益为1063.9万元。表2参3（姜学明摘）