何四海 劉佰森

摘 要：渤中25-1油田區(qū)塊屬于高壓低滲油田，目前采用注水開發(fā)模式，對(duì)注水水質(zhì)要求很高，原有的注水設(shè)備及流程不能滿足注水水質(zhì)處理要求。通過增加改性纖維球?yàn)V器對(duì)注水進(jìn)行精細(xì)處理，使水質(zhì)達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)，為BZ25-1油田低滲開發(fā)提供了充分保證同時(shí)為提升海上低滲油田注水水質(zhì)提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒。

關(guān)鍵詞：低滲油田；注水開發(fā)；纖維球?yàn)V器；水質(zhì)優(yōu)化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.093

0 引言

隨著油田開發(fā)進(jìn)程的加深，低滲透油田開發(fā)所占比重越來越大。而低滲油田的產(chǎn)量由于地層壓力下降以及井況變差等原因逐漸降低。為了維持地層壓力平衡，需要及時(shí)補(bǔ)充地層能量，目前低滲油田主要采用注水開發(fā)模式。由于低滲油田孔隙度和滲透率普遍偏低，對(duì)注水水質(zhì)要求很高，傳統(tǒng)注水處理設(shè)備往往達(dá)不到處理要求，結(jié)合油田實(shí)際情況引進(jìn)先進(jìn)的注水處理技術(shù)和設(shè)備，使注水水質(zhì)合格，對(duì)油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)至關(guān)重要。

1 改性纖維球?yàn)V器的應(yīng)用背景

渤中25-1油田投產(chǎn)之后一直依靠地層能量進(jìn)行開發(fā)，隨著開采時(shí)間延長(zhǎng)，沙河街高壓低滲油層自身能量不斷地被消耗，造成油井產(chǎn)量大大減少，甚至停噴停產(chǎn)，大量剩余油殘留在地層中。為了及時(shí)彌補(bǔ)地下虧空，維持油層壓力，提高采收率，必須采用注水開發(fā)模式；而油田原有的注水設(shè)備及流程不能滿足沙河街地層注水水質(zhì)處理要求，不達(dá)標(biāo)的注水注入地層會(huì)加大油管的腐蝕、造成地層滲流通道堵塞，使注入壓力增加，注水效果越來越差，甚至?xí)霈F(xiàn)注不進(jìn)水的情況，達(dá)不到預(yù)期的注水效果并且會(huì)增加油田酸化解堵作業(yè)以及設(shè)備維修成本。考慮到沙河街油藏的高壓、低滲狀況同時(shí)結(jié)合國(guó)內(nèi)外注水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，決定引進(jìn)改性纖維球?yàn)V器處理裝置來進(jìn)行水質(zhì)優(yōu)化，確保沙河街油藏的注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

2 改性纖維球?yàn)V器的工作原理

改性纖維球過濾器設(shè)備系統(tǒng)分為兩級(jí)，一級(jí)為BST-F系列含油污水快速過濾器，二級(jí)為BST-MF超微濾高精度過濾器。

2.1 BST-F系列含油污水快速過濾器介紹

一級(jí)污水快速過濾器使用特殊的過濾介質(zhì)改性纖維球，使截留的油污和泥沙很容易反沖去除，不會(huì)因?yàn)橛臀畚斤柡投滤朗?，也不?huì)出現(xiàn)濾料板結(jié)現(xiàn)象；濾料填充區(qū)完全懸空，過濾面積能達(dá)到其它相同尺寸截面過濾濾器的2倍以上；懸空填充使得濾料反沖洗時(shí)表面截留的污染物更容易從濾料區(qū)脫出，使濾料清洗變得更容易，更徹底，清潔度更高；設(shè)備反沖洗過程前階段采用進(jìn)水沖洗濾料，借用進(jìn)口壓力高的優(yōu)勢(shì)提供足夠力度沖洗濾料，能夠?qū)崿F(xiàn)在線自動(dòng)反沖，而且過濾精度可以達(dá)到2～5?m，能夠去除污水中大部分的污染物質(zhì)。

2.2 BST-MF超微濾高精度過濾器介紹

二級(jí)過濾器采用無機(jī)鈦膜棒為濾芯，濾芯具有耐腐蝕、耐高溫、機(jī)械性能好、流量大、易反洗等特點(diǎn)。采用倒T型入口構(gòu)件有效減少濾器內(nèi)的回流和二次渦流，使得動(dòng)能被吸收利用，避免了水流沖擊影響過濾水質(zhì)；

一級(jí)過濾器濾芯上部空間安裝了聚結(jié)板，對(duì)水中的油滴起到聚結(jié)作用，除去少部分的浮油以及大部分的分散油，同時(shí)降低了進(jìn)入二級(jí)過濾器的含油量，減少對(duì)二級(jí)高精度濾芯可能造成的污染，延長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間。

3 改性纖維球?yàn)V器的應(yīng)用實(shí)踐

3.1 實(shí)踐方案

渤中25-1油田利用現(xiàn)有設(shè)備對(duì)注水進(jìn)行初步處理，在此基礎(chǔ)上通過增加精細(xì)處理設(shè)備，對(duì)井口平臺(tái)注水水質(zhì)進(jìn)行深度處理，處理達(dá)標(biāo)后的注水經(jīng)沙河街注水泵加壓后注入沙河街低滲油層。精細(xì)處理設(shè)備分為兩級(jí)，第一級(jí)為改性纖維球?yàn)V器，保證沖擊負(fù)荷情況下的出水水質(zhì)，第二級(jí)肽膜處理設(shè)備串聯(lián)在第一級(jí)處理設(shè)備之后進(jìn)行精細(xì)處理，經(jīng)第二級(jí)設(shè)備處理后的注水水質(zhì)滿足A3標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 實(shí)踐過程

首先拆除平臺(tái)原有的超聲波濾器設(shè)備以及整個(gè)附屬橇塊，然后將纖維球?yàn)V器安裝在其原位置；依次進(jìn)行橇塊、罐體就位、安裝焊接工作，主體工程完成后進(jìn)行電氣儀表等配套系統(tǒng)的安裝，隨后進(jìn)行設(shè)備調(diào)試。由于這是渤海地區(qū)第一次引進(jìn)纖維球?yàn)V器設(shè)備，調(diào)試期間發(fā)現(xiàn)了諸多問題并一一進(jìn)行了整改。結(jié)合平臺(tái)實(shí)際情況，定期取樣化驗(yàn)，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果對(duì)新增設(shè)備的處理水量、運(yùn)行壓差、運(yùn)行時(shí)間、反沖洗時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整和設(shè)置，最終使改性纖維球?yàn)V器達(dá)到了預(yù)期的處理效果?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)試過程中，在滿足當(dāng)前平臺(tái)注水需求的同時(shí)還充分考慮到沙河街油藏后期日注3000方的注水計(jì)劃，調(diào)試時(shí)一并進(jìn)行了模擬驗(yàn)證，當(dāng)新增纖維球?yàn)V器處理水量達(dá)到3000方/天時(shí)，注水水質(zhì)仍然達(dá)標(biāo)。

3.3 實(shí)踐效果及評(píng)價(jià)

投用纖維球?yàn)V器后，在入口水質(zhì)水中含油10ppm，懸浮物顆粒濃度4mg/L，粒徑中值2um的情況下，出口水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果為水中含油小于4ppm，懸浮物顆粒濃度小于3mg/L左右，粒徑中值小于2um，達(dá)到了渤中25-1油田沙河街地層注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)沙河街地層注水壓力上漲趨勢(shì)得到緩解，相應(yīng)受益井的產(chǎn)液量和產(chǎn)油量均有所上升，改性纖維球?yàn)V器的應(yīng)用實(shí)踐取得良好效果。

4 結(jié)論

改性纖維球?yàn)V器運(yùn)用改性纖維球及鈦膜處理技術(shù)對(duì)注水進(jìn)行精細(xì)化處理，有效提升了注水水質(zhì)，為渤中25-1油田實(shí)現(xiàn)注采平衡、提高采收率提供了有力保障，同時(shí)可以為海上其它低滲油田提升注水水質(zhì)提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

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作者簡(jiǎn)介：何四海（1981-），男，四川渠縣人，本科，中級(jí)，高級(jí)主管，研究方向：海上平臺(tái)采油集輸。