【摘要】隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，對于石油的需求量逐年增加。此時，在石油開采中如何更好地提高效率，成為了人們所關注的焦點問題。近些年來，對于各種過濾器的開發(fā)和在油田上的應用，人們各有觀點。本文將對油田采出水過濾器的原理及應用進行了研究與分析，研究了過濾器應用于油田采出水的媳婦和曬出作用，以及發(fā)沖洗操作的工作原理，并對過濾器如何才能更好地完成含油采出水的過濾做出分析。旨在能為石油開采產(chǎn)生積極作用，從而為我國能源開采上作出貢獻。

【關鍵詞】采出水；過濾器；原理；應用

一、采出水的水質(zhì)特點

在對采出水過濾器的原理進行分析之前，需要重點強調(diào)油田采出水的特點。因為其特點是過濾器研究的主要依據(jù)。根據(jù)油田中有層分布情況不同，需要不同的開采技術，對于較厚油層的開采是比較容易的，直接進行打井開采，而相對較薄的油層就需要抽油機進行原油的抽取。不管采取哪種方式，都會在該油層采油之后留下部分小面積的殘余原油，而對這些殘余原油或者是一直零星分布的油，就需要注入加入PAM以及表面活性劑的水，來對分布零散的油進行采取。采出水的成分包括懸浮固體、原油、總溶解固體和溶解氣體。根據(jù)油田所在地理位置和地理環(huán)境的不同，以及對油田方式不同的影響，采出水的組成成分也是大不相同的。但是其依然存在共同的特點。油藏對注入水水質(zhì)的要求是不能對注入層的滲流孔隙造成堵塞。不同滲透層對注水水質(zhì)條件的要求。注入水中造成地層堵塞的主要是懸浮固體。采出水中懸浮固體的來源可以是多方面的，有來自地層的固體顆粒，如粘土等，也有細菌等微生物，還可能來自溶解固體和溶解氣體的相互作用而生成的不溶物質(zhì)，如碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、氧化鐵和硫化鐵等。

二、過濾器的主要工作原理及應用

對于采出水過濾器主要工作原理及其在油田采油中應用的研究分析，能夠更好地使我們對過濾器作出進一步的了解，對功能完整、質(zhì)量更優(yōu)秀的過濾器的研制已開發(fā)起到了基礎性的作用。在下文中，我們將分別對過濾器的工作原理和主要的應用方向做出深入的研究，分析出其工作時所能適應的情況和突發(fā)的問題等等。

（一）過濾器的主要工作原理

對油田采出水過濾器的工作原理進行詳細的分析，能夠使人們對其正確的使用方法和注意事項進行了解，從而提高油田產(chǎn)油效率。對過濾器工作原理的認識，是對其理論知識的解讀和理解，只有對其原理了解透徹之后，才能在實際操作和應用中更好地發(fā)揮出其應有的作用，從而保障油田產(chǎn)出率，避免資源的以及油田開采成本的浪費。

過濾器的本質(zhì)在于使用慮料對采出水中不同的成分進行分離，主要是對懸浮物和水的分離。典型過濾設備的結構包括濾層和承托層，圖+為抽象的過濾原理示意圖。過濾介質(zhì)對懸浮物的攔截作用可分為篩除作用和吸附作用。篩除作用是針對較大的懸浮顆粒，由于不能通過濾層而被截留在濾層的表層；而較小的懸浮顆粒盡管可以進入濾層，但這些顆粒在通過濾層時與過濾介質(zhì)接觸而被吸附在濾層中被濾除，這就是吸附作用。對于象砂濾池等深床過濾器，可以濾除的顆粒遠小于濾層的孔隙，說明其工作機理主要是吸附作用而不是篩除作用。

（二）過濾器主要應用方向

油田使用的輕質(zhì)濾料過濾器主要是核桃殼過濾器，這種過濾器的基本結構和過濾原理與石英砂過濾器相同，區(qū)別是作為濾料的核桃殼的密度較小，反沖洗時在水流作用下濾層成為沸騰床，由濾料間隙形成的微孔被解除，吸附的懸浮物得以脫附。因此，這種過濾器屬于非固定孔隙過濾器，反洗再生能力較強，過濾性能穩(wěn)定，適合于中高滲透率地層水質(zhì)要求的采出水過濾。不過如果水中含有油的話，則很容易堵塞而且不易反洗。國內(nèi)外許多研究者曾基于陶瓷材料的親水性質(zhì)而寄希望于用陶瓷膜處理采出水，但經(jīng)過研究后，普遍認為膜污染問題仍然很難解決。膜污染是非常復雜的問題，但有一點是可以肯定的，即污染物中有機物的大量存在是確定無疑的，不過一般往往關注膜本身而較少考慮承托層。此外，國內(nèi)一些研究單位正在研究不親油纖維以及纖維改性技術，目的是將這種過濾器用于含油的采出水過濾，目前已取得了很大的進展。如果能將纖維材料本身對油的吸附力減小到足夠的程度，纖維束過濾器將會成為低滲透油田采出水回注水質(zhì)過濾的理想設備。

三、過濾器使用的優(yōu)化措施

（一）使用流程及自身結構的優(yōu)化

要對油田采出水警醒科學化合理化的處理，需要根據(jù)油田當?shù)氐叵滤|(zhì)特點，采取相應的措施，建立合適的流程，依據(jù)油田開采設備的適應能力和處理能力，對油田進行集約化開采，計量避免資源浪費。在對使用流程運用的優(yōu)化過程中，要靈活應對可能出現(xiàn)的情況，以求能夠以最為高效的方式達到指標的合格。采出水過濾器在設計應用過程中，既要考慮過水速度，又要考慮利用短時間的反沖恢復濾料的再生性能；除根據(jù)水質(zhì)情況選擇合適濾料外，還要對過濾器配水系統(tǒng)流程進行優(yōu)化設計，適應現(xiàn)場情況，力圖流程簡單可靠；內(nèi)部配水合理，沖洗效率高，利用較少的反洗水達到最完美的反沖洗效果，減少對系統(tǒng)的沖擊。

（二）濾料再生方式優(yōu)化

如何解決過濾器內(nèi)部截留空間形成，是延長過濾器濾料使用周期、保證過濾器運行時率的首要問題。解決這個問題的關鍵是保證清洗濾料要徹底，減少固體懸浮物深層穿透。通過清洗方式的改進，使濾料達到最佳的再生狀態(tài)。通過對多種類型過濾器的調(diào)研，目前較為實用的方法是改變?yōu)V料再生的方式，在反沖洗過程中最大限度地將濾料表面的附著物脫離、使濾料再生，通過各種方法使洗后的濾料重新形成新的濾床，從而恢復濾料性能。

（三）過濾器使用的意義

根據(jù)社會發(fā)展建設所需要的采油質(zhì)量，資源采集等各個部門積極采取措施，為了能夠?qū)Ω鞣N油層注水水質(zhì)條件的滿足，對油田采出水過濾器的研制技術急用用技術做出很大的投入。但是由于對過濾器的工作原理及其在油田的應用并沒有深入的了解，導致了對采出水過濾器研發(fā)技術與應用技術的不完善，從而對油田采油技術、效率和品質(zhì)產(chǎn)生了影響。我國經(jīng)濟基礎的建設對石油的依賴性越來越強，如果在石油開采的這一關鍵環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，必將會對我國經(jīng)濟發(fā)展和社會建設產(chǎn)生阻礙作用。所以說，采油技術的發(fā)展，對于社會的發(fā)展與建設是至關重要的。

結束語

對采出水過濾器工作原理和油田應用的研究與分析，對于新型過濾器的研發(fā)與審計改造存在著極其重要的意義，他不僅對油田采油技術起到深遠的影響，更對迫切需要石油供應的社會建設行業(yè)間接地起到積極的作用。但是由于油田的多樣性與油質(zhì)的復雜性，導致影響采出水過濾器的新技術研發(fā)和產(chǎn)品改進的因素過多，進而致使研究進程相對緩慢。但在面臨困難時，應采取積極的態(tài)度，不能懼怕困難的到來。成功的路絕不是一帆風順的，也就是說，只有客服了過濾器研發(fā)和改進困難才能取得對國家、對社會、對人民都有益處的石油開采方面的成功。雖然，關于過濾器的研究工作是迫在眉睫的，但并不代表對其的研究可以盲目進行。應該做到科學地、有效地對研發(fā)技術進行研究，這樣才能以最低的成本換回最大的收益。

作者簡介

[1]李濤.低壓反沖洗過濾器處理油田采出水.《油氣田地面工程》，2010年4期