過量污水優(yōu)化回注處理在敖聯(lián)油田的應(yīng)用

謝桂君（大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠）

過量污水優(yōu)化回注處理在敖聯(lián)油田的應(yīng)用

謝桂君（大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠）

隨著油田開發(fā)進(jìn)程的加快，油田廢水日益增多，其水質(zhì)成分復(fù)雜，含有石油破乳劑、鹽、酚、硫等污染環(huán)境物質(zhì)。目前油田污水主要采取深度處理，水質(zhì)合格后進(jìn)行地層回注，減少排放。大慶敖包塔油田在回注量飽和、剩余污水無法處理、影響油田生產(chǎn)的情況下，對(duì)污水量進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整注水方案，改變敖九地區(qū)水源提供方式，實(shí)施清水停注，改用污水回注，從而緩解了剩余污水壓力，達(dá)到了節(jié)能、環(huán)保的目的。

污水處理 優(yōu)化 污水回注 節(jié)能

油田污水主要包括原油脫出水（主要為油田采出水）、鉆井污水及站內(nèi)其他類型的含油污水。大慶敖包塔油田污水處理量主要來源于敖包塔、敖南、茂801、肇212等7個(gè)區(qū)塊，涉及10個(gè)小隊(duì)、5個(gè)轉(zhuǎn)油站、3座聯(lián)合站的來液量。油田污水經(jīng)過深度處理站處理后，滿足注入水對(duì)懸浮物、含油等指標(biāo)的要求，經(jīng)注水崗、配注管網(wǎng)、配注間、注水井口進(jìn)行地層回注。

1 概況

1.1 含油污水深度處理工藝[1]

大慶敖包塔油田的污水處理，主要經(jīng)深度污水處理站處理，根據(jù)注水地層的地質(zhì)特性，確定處理深度標(biāo)準(zhǔn)，選擇凈化工藝和設(shè)備。處理過程分為除油和過濾兩級(jí)處理，處理后化驗(yàn)污水水質(zhì)，合格后進(jìn)行回注。含油污水深度處理站設(shè)計(jì)規(guī)模3000 m3/d，一期設(shè)計(jì)規(guī)模為1500m3/d，二期設(shè)計(jì)規(guī)模為1500m3/d。主要設(shè)備有500m3凈化反沖洗罐2座，100m3回收油罐1座，300m3回收水罐2座，壓力除油器2套，機(jī)泵11臺(tái)，工藝流程見圖1。

1.2 深度處理污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

為保證處理后的污水符合注入水水質(zhì)要求，從油崗原水控制、除油段、過濾段、反沖洗系統(tǒng)、回收水系統(tǒng)等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)控制，使各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)都能達(dá)到油田注水開發(fā)水質(zhì)指標(biāo)要求，見表1。

表1 敖聯(lián)污水處理站站內(nèi)水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)

1.3 深度處理污水回注

深度污水處理站將處理后符合油田注入水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水輸送到注水崗，由注水崗增壓泵增壓后進(jìn)行注水井回注，分別為敖包塔區(qū)塊和敖南區(qū)塊的110口注水井提供注入水。涉及作業(yè)區(qū)93口注水井，平均日配注水2610m3，日實(shí)注水2393m3；涉及第三油礦敖21隊(duì)17口注水井，平均日配注280m3，平均日實(shí)注274 m3。

2 污水處理現(xiàn)狀

敖包塔聯(lián)合站污水崗處理能力為3000m3/d，連接大慶方興油田之前，污水回注量比總污水量略高一些，需要補(bǔ)給一部分清水以滿足需求。連接方興油管線之后，由于來液量含水較高，總污水量上漲，增加了污水崗的處理難度。對(duì)比2011年1—5月份與2010年1—5月份的數(shù)據(jù)，總污水量平均上漲531.19m3/d，超過污水回注量310m3/d，見表2、表3。由于污水處理量超出污水回注能力，影響了正常生產(chǎn)秩序。為緩解污水處理壓力，敖包塔油田對(duì)部分注水井采取上限注水。從2011年3月13日開始，組織方興油田進(jìn)行罐車?yán)\(yùn)過剩污水，平均日拉運(yùn)量300m3/d左右。

表2 2010年1-5月份污水處理及回注統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

表3 2011年1-5月份污水處理及回注統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

存在問題如下：

1）根據(jù)目前正常生產(chǎn)情況下敖包塔聯(lián)合站污水量與回注能力測(cè)算，扣除污水回注后，污水量每天將多出677m3。

2）正常生產(chǎn)多出的污水，如果依靠方興公司拉運(yùn)污水200m3、上限注水120m3、關(guān)停高含水井60m3，水只能解決380m3污水量，仍有約300m3污水無法處理。

3）隨著敖包塔作業(yè)區(qū)、四礦、九廠等地區(qū)檢泵、壓裂等增液措施的增加，來液量將進(jìn)一步增加，同時(shí)隨著油田含水的逐漸上升，產(chǎn)水量必將不斷增多，污水處理形勢(shì)將更加嚴(yán)峻。

4）通過罐車?yán)⑸舷拮⑺㈥P(guān)停高含水井等措施，只能解決暫時(shí)問題，無法長(zhǎng)期實(shí)施。

3 污水優(yōu)化回注處理

3.1 調(diào)整注水方案

為增加處理污水回注量，從2011年4月開始，對(duì)敖包塔地區(qū)40口注水井進(jìn)行注水方案調(diào)整，實(shí)施了上限注水，平均每天增加注水122m3，日多處理污水122m3。

3.2 注水井注清水改注污水

敖九水質(zhì)處理站位于肇源縣畜牧場(chǎng)附近。2003年10月建成投產(chǎn)，占地面積2160m2，設(shè)計(jì)規(guī)模1900m3/d。由4口水源井供水，單井產(chǎn)水量1400 m3/d，來水壓力不低于0.15 MPa，水質(zhì)站工作壓力0.65 MPa，可日處理水量1500 m3，為敖包塔地區(qū)、敖九地區(qū)、敖南地區(qū)共計(jì)3個(gè)小隊(duì)、5座注配間輸送低壓清水，工藝流程見圖2。

2011年5月，將敖包塔聯(lián)合站通往敖九水質(zhì)處理站的消防管線改為污水外輸線，敖包塔聯(lián)合站處理后部分污水平衡到敖九地區(qū)，改變敖九水質(zhì)處理站采用清水處理和低壓水的工藝。通過對(duì)敖九水質(zhì)處理站站內(nèi)工藝進(jìn)行管網(wǎng)改造，敖包塔聯(lián)合站來水連接到敖九外輸總管網(wǎng)上，敖包塔聯(lián)合站提供污水輸送注配間進(jìn)行回注。管網(wǎng)改造后，敖包塔聯(lián)合站來水量為1400~1600m3/d，滿足敖九地區(qū)47口井平均單井日配注38.5m3/d的需求。

4 優(yōu)化效果及效益

敖九水質(zhì)站實(shí)施清水處理時(shí)，由4口水源井供水，經(jīng)過精細(xì)過濾器、各類水泵等設(shè)備處理工藝，平均日處理水量1500m3，平均日耗電720k W h/d。通過敖包塔聯(lián)合站污水回注后，敖九水質(zhì)站停運(yùn)各類泵16臺(tái)、電動(dòng)機(jī)23臺(tái)、各類罐及設(shè)備15臺(tái)，年減少電量25.92×104k W h，節(jié)約電費(fèi)13.2×104元。

5 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

1）注入水需要能量大而穩(wěn)定的水源，一般為清水和回注污水，而過量開采清水會(huì)引起局部底層水位下降，影響生態(tài)環(huán)境。

2）敖包塔油田深度污水處理與敖九地區(qū)清水水質(zhì)站并網(wǎng)，有它的特殊性和地域性，但這也為油田合理利用處理后的污水回注提供了一個(gè)范例，也為節(jié)約開發(fā)成本提供了一個(gè)參考。

3）為保證長(zhǎng)距離輸送水質(zhì)的質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)深度處理污水水質(zhì)及外輸管線的標(biāo)準(zhǔn)控制；開展站外注水管網(wǎng)沖洗，定期沖洗注水干線和支線，可采取空穴射流及站內(nèi)加大排量法沖洗，清除存積在注水管線中的雜質(zhì)、油、細(xì)菌等物質(zhì)。

[1]楊云霞,張曉健.我國(guó)主要油田污水處理技術(shù)現(xiàn)狀及問題[J].油氣田地面工程，2001(20):4-5.

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.03.011

謝桂君，1989年畢業(yè)于大慶職工中專，從事地質(zhì)監(jiān)測(cè)工作，E-mail：wuyanqing@petrochina.com.cn，地址：黑龍江省大慶市大同區(qū)第七采油廠敖包塔作業(yè)區(qū)，163517。

2011-11-20)