胜利油田污水资源化利用技术研究进展

为解决油田生产开发过程中普遍存在的大量富余污水处置难度大和大量清水资源消耗之间的矛盾,开展了油田污水生化处理和膜过滤相结合的研究和试验。针对低渗透油藏回注水质要求严格的问题,应用生化处理配套精细过滤的集成工艺,可使处理后水质达到低渗透油田回注水A1级标准。针对稠油热采锅炉、三采配聚耗用清水的问题,应用生化处理配套反渗透膜淡化的组合工艺,可使处理后水质达到注汽锅炉和三采配聚用水指标。实验结果表明,采用生化与膜过滤集成工艺,可以实现采油污水的循环利用。     

电絮凝-气浮工艺处理含聚采油污水及配聚应用试验

随着孤岛油田注聚驱规模的逐步扩大,采出液含聚合物浓度增加,致使原油脱水和污水处理难度加大。通过进行电絮凝-气浮技术处理油田含聚污水的试验与应用,利用电絮凝、电气浮原理,降低了污水中的含油量、悬浮物含量和化学需氧量,处理后配制聚合物母液经污水稀释后,聚合物溶液黏度及保留率均与清水配制污水稀释后聚合物溶液相当,完全可以替代清水。     

利用曝氧工艺提高污水配注聚合物黏度

随着二类油层聚驱开发面积不断扩大,大量清水取代含油污水配注聚合物,清水回注量逐年增多,采注水量不平衡,含油污水剩余的矛盾日益突出,严重制约了油田的进一步发展,利用含油污水配注聚合物势在必行。针对油田污水配注聚合物黏度低的问题,利用曝氧工艺来提高污水配注聚合物的黏度。污水在配注前曝氧,污水中还原性介质Fe2+、S2-提前与氧反应产生自由基O·,且生成的自由基由于寿命很短,来不及与聚合物反应便已经销毁,因此不会导致聚合物降解,从而提高聚合物配注黏度。现场应用结果表明,实施曝氧工艺后,曝氧站的含氧量显著增加,由未曝氧前的0.02 mg/L增加到0.9~1.0 mg/L,水中还原性介质Fe2+、S2-含量降低20%左右,说明曝氧工艺起到了隔氧、消耗还原性介质的效果。     

减小地层水流阻力的增注技术

针对国内低渗透油田注采过程中注水压力高、配注不足等问题,研究应用了水基纳米聚硅减阻增注技术,该技术通过将合成的水基纳米减阻增注材料,以合适的方法注入油层来降低渗流阻力,提高配水量,阐述了纳米聚硅材料在油田注水井中的降压增注应用机理、岩心室内试验、选井原则、并对注清水及污水的现场效果进行了分析,通过应用分析可知,该技术显著地提高了注水井的注水量、降低了注水压力,为纳米聚硅材料的工业化转化与规模化推广应用打下了基础。     

聚驱采出污水再利用技术的应用

随着工业化注聚规模的扩大，油田消耗清水量越来越多，同时污水外排不仅造成资源的浪费，而且严重污染着环境。近年来油田采出污水处理难度越来越大，因此，减少污水外排、有效利用污水是油田亟待解决的问题。为此我们开展了将采出污水用于聚驱生产的科研攻关，将聚合物驱采出的污水平衡回注油层，形成合理的循环。本文应用油田采出污水暴氧后配制和稀释聚合物，取得了较好效果，减少油田污水外排，既环保又节约清水，降本增效，具有广阔的应用前景。并且利用这种技术设备成本低、简单易行。     

孤岛油田污水深度处理技术研究

根据孤岛油田污水的现状及污水处理面临的主要问题,提出了利用气浮和"双膜"法处理油田污水进行配聚再利用的工艺,通过现场试验分析研究了处理前后3种水的水质指标,对比了配制的聚合物溶液的初始黏度和稳定性,结果表明,采油污水经该工艺处理后完全可以替代清水配制聚合物母液,具有较好的经济及社会效益。     

含聚污水中的聚合物性质研究

聚驱采出液处理后的污水中含有一定浓度的聚合物,含聚污水难处理是现场面临的问题,污水代替清水配聚能很好解决这一问题。含聚污水配聚对聚合物黏度有一定影响,聚合物通过对注聚采出液污水中保留聚合物水解度、相对分子质量、水中形态、污水黏度等的测定,以及对污水水质分析,查找影响聚合物黏度的因素。分析了含聚污水中聚合物水解度增高、相对分子质量减小的因素。相比较于清水,污水中Na+、Mg2+、Ca2+的含量较高,以细菌的含量超标最为显著,这些应是污水配聚黏度损失的主要原因。     

五里湾一区回注水与储层配伍性研究

靖安油田五里湾一区目前主要采用矿化度较低的清水作为注入水水源,而清水与储层的不配伍性造成油井见水后采液、采油指数迅速下降,采油速度降低,地层吸水能力下降,注水压力升高等问题,采用的酸化、低密度洗井及增产改造措施基本无效。另外,该区清水水源紧张,污水采出量大,直接排放会造成环境污染。针对以上问题,对该地区的储层特征、黏土矿物质量分数、岩心敏感性、注入水性质及注入水与储层配伍性对渗透率的影响等方面进行了实验研究。研究结果表明：清水与储层配伍性较差,注入后造成储层水敏损害,建议采用采出污水净化处理后回注代替清水,并在注水过程中考虑注入水的矿化度,同时可将油田注入水悬浮颗粒质量浓度和含油量的标准适当放宽到10mg·L-1以下。     

旅大10-1油田含聚污水与清水配伍性研究

旅大10—1油田注水采用将水源清水和聚合物驱生产污水混合回注,不合格的注入水会引起注水系统的腐蚀与结垢,造成注水井注水量快速递减,注水不见效,注采严重失衡。以储层保护和防止损害为目的,按照行业标准（SY／T0600—1997）预测清水与污水混合有不同程度结垢趋势;不同比例清污混合水悬浮物含量测试表明：混合污水中悬浮物含量明显增大,清污体积比为1：1时配伍性最差;X-射线衍射对滤膜上悬浮物分析表明有碳酸钙特征峰;环境扫描电镜对滤膜上悬浮物微观形貌进行观察,单一清水中悬浮物排列不规则、呈团块状产出,有长度达50μm的结晶颗粒;清污体积比为1：1时悬浮物呈颗粒状均匀分布,粒径为0．5μm～1．0μm。综合研究表明,残余聚合物能够抑制碳酸钙垢和混合污水中大晶体的形成,高钙镁离子则加剧含聚污水中残余聚合物的絮凝。     

板桥油田注水清改污方案的优化

在系统分析板桥油田注水系统现状的基础上 ,对现有注清水的注水站 ,通过新建供污水管网 ,达到清改污的目的。污改法规划方案实施后不仅节约了地下清水资源 ,而且解决了板桥油田剩余污水回灌的问题 ,具有很好的经济效益和社会效益。     

大庆油田注水系统能耗研究

1．油田注水系统现状分析 （1）注水系统基本状况。大庆油田注水系统经过40多年的开发，经历了基础井网、加密井网、注聚井网等油田建设阶段。已经形成了一般水注水系统、深度水注水系统和聚驱注水系统3套井网。一般水注水系统为基础井网和加密井网服务，深度水注水系统主要为二、三次加密井网以及外围低渗透油田服务，聚驱注水系统主要为聚驱开发区块服务。这样就实现了含油污水、深度污水和聚合物注低矿化度清水三种水质的分支注水，以满足不同井网对水质的各种要求。     

红岗油田注水技术与方法研究

介绍了红岗油田在注水过程中,利用分层动态分析评价,建立准确的注采对应关系,采用科学实用方法进行分层配注。针对油田合理注水开发,论述了微机定量配注方法的软件实现理论、数学模型及注水界限确定方法。     

川口油田清污水混注室内研究

对川口油田长_6区块采用的清污水混注措施进行了注水的优化,分别考察了清水与污水混合比例、清污水混合水样腐蚀因素、杀菌剂的使用、阻垢剂的使用、缓蚀剂的使用及各种药剂的配伍性等,得到了清污水混注水的优化配方。     

油田含聚污水的资源化利用

目前,稠油热采、注聚比例逐渐增大,天然能量开发日渐增多,这导致了部分地区注水源井水、海水和清水,所采出的污水无法完全用于回注,开发过程中产生过多富余污水。为此提出了一种高级氧化法对污水进行预处理的工艺,通过强化氧化能力将有毒的有机物分解成二氧化碳和水,有效地处理油田污水,以对石油行业生态环境起到保护作用。将聚合物配母液作为油田污水资源化实验的主要研究对象。高级氧化加上双膜工艺所配制的聚合母液黏度高于800 mPa·s,平均提高45%以上。反渗透出水配制聚合物母液黏度与松花江水样黏度进行对比,聚合物母液黏度高于松花江水,老化10天后黏度均得到下降。     

油田污水水质含油控制指标监测方法研究

注水是油田开发中重要的稳油增产措施之一,而油田污水经处理后回注地层,不仅节省了清水资源,还合理利用了石油开采过程中产生的废水。为了油田的可持续开发,污水回注的质量显的尤为重要,在污水处理工艺中,必须要准确掌握处理水的各项指标,尤其对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。本文通过对分光光度法测定污水含油量的影响因素进行分析,提高了污水含油量测定的准确度,为现场推广应用奠定了基础。     

红网油田注水技术与方法研究

介绍了红岗油田在注水过程中,利用分层动态分析评价,建立准确的注采对应关系,采用科学实用方法进行分层配注.针对油田合理注水开发,论述了微机定量配注方法的软件实现理论、数学模型及注水界限确定方法.     

稠油污水处理及回注技术的研究应用

通过对稠油污水完善改造,使处理后的新污水质含油≤１０ｍｇ／Ｌ、机杂≤１０ｍｇ／Ｌ,达到了污水回注的标准,实现了“南水（井楼污水）北调（古城）”,井楼油田Ｌ４井停注,古城油田田注清水改注污水,为稠油污水继续实现零排放创造了条件,从根本上解决了井楼一、二区水淹问题,解救一、二区Ⅳ１－３、Ⅲ８－９、Ⅲ５－６地质储量５０．２万吨ｔ,使井楼一、二区剩余３２０万ｔ地质储量避免水淹,且增加可采储量２０万ｔ以上,     

渤中28-2南油田注水过程中储层损害机理分析

清水、生产污水混合回注是海上油田早期普遍采用的注水开发方式。渤中28-2南油田清水产自馆陶组,矿化度8514.7 mg/L、水型为CaCl₂;污水为产自明化镇组的地层水,矿化度6605.7 mg/L、水型为NaHCO₃。本文以该油田为例,利用储层敏感性矿物分析、敏感性实验、清污配伍性实验、室内岩心驱替、平台水质调研等参数综合分析了油田注水过程中的储层损害机理;并针对海上油田注水的特点,建立了一套评价油田注水过程中储层损害机理研究的方法。渤中28-2南油田注入强度大,造成速敏性损害是影响注水效果的重要原因。静态配伍性评价结果表明,80℃时单一清水的总垢量为27.0~70.5 mg/L;当温度从80℃降至60℃,平均总垢量从70.5 mg/L降至18.3 mg/L,清水自身结垢能力较强。当清水和地层水以不同体积比混合后,悬浮垢、沉降垢及总垢含量均随地层水比例的增加呈先增加后降低的趋势,在1:1时出现峰值。悬浮垢、沉降垢主要为CaCO₃。动态配伍性评价结果表明,清水对岩心的渗透率损害率为41.11%~89.36%。清水在注入地层后会与地层流体发生不配伍现象,产生钙质垢,堵塞渗流通道,导致注水困难。同时由于平台污水处理时间短,处理量大,导致目前的水处理系统含油率不达标等是注水达不到配注量的关键因素。针对性提出预防储层损害的措施和手段,以提高注水井的吸水能力,保证油田注采平衡。     

让注水井喝上地地道道的“健康饮品”

<正>污水水质差,影响注水、注聚开发效果,怎么办?几年来,中国石化胜利油田孤东采油厂不断加大污水治理力度,把水质治理工作提升到弥补和催生地层能量的战略地位,注水水质符合率逐年提高,使注水井(注聚井)喝上了地地道道的"健康饮品"。孤东油田经过多年的高速高效开发,主力油田普遍进入特高含水、原油产量递减阶段,原油产量递减幅度明显加快,面临着减产的严峻形势。老油田开发后期,油田企业已经把注水工作提升到弥补和催生地层能量的战略地位,力求达到油田和谐开发的新高度。然而,注水水质不达标已经成为老油田改     

含油污水配注聚合物应用研究

为减少聚驱清水用量,降低聚驱成本,大庆油田在含油污水配注聚合物技术方面开展了两项研究工作。一是直接利用含油污水稀释抗盐聚合物,稀释前通过曝氧方式去除污水中的细菌等物质,以保证聚合物溶液的粘度。二是通过将含油污水进行预处理,使之接近低矿化度清水的水质后再配注聚合物。但在含油污水水质对聚合物粘度影响机理研究方面还不够深入,含油污水配制聚合物地面工艺还需进一步优化。