油田注水和污水處理設計

謝彬(長慶油田分公司第六采油廠，陜西 西安 710018)

油田注水和污水處理設計

謝彬(長慶油田分公司第六采油廠，陜西 西安 710018)

近年來，長慶油田“三低”油藏開發取得了良好效果，隨著開發水平的革新，油田注水技術也在不斷創新，分層注水工藝極大地滿足了油氣田的開發需要。與此同時，油氣田污水的大量產生，嚴重影響了周圍環境和水資源質量。本文介紹了現階段應用的注水工藝，探究分析了油氣田污水處理質量控制設計。

油田；注水；污水處理

油氣田在開發過程中所產生的污水，又稱之為采出水。該污水根據開發儲層不同，可被分為侏羅系污水和三疊系污水；按照油層物性的不同，侏羅系和三疊系污水處理不能同層回注，直接導致地層結垢或堵塞；油田注水時，各種的污水處理均要達到行業的質量標準，充分發揮污水的利用價值。

1 油氣田注水工藝的基本概述

1.1 分層注水工藝

油田注水是確保油田有效開發的主要方法，它對于油田穩產、高產具有重要意義。長慶油田實施注水操作時，極易出現滲透、水竄等現象，因此，在實際注水時，為了優化油田開發質量，應重點采用中滲透層注水或者低滲透層注水的方式，避免出現整體性注水現象。油氣田實施分層注水技術，有利于提高注水效率，有利于實現社會效益和經濟效益雙贏。現如今，長慶油氣田的分層注水技術現已取得了較大的進步和提高[1]。

1.2 分層注水技術水平

目前，長慶油氣田分層注水技術主要分為四方面進行概括分析，一是油套分注，二是旋壓式偏心管柱，三是橋式偏心分注，四是空心分注。第一種技術是通信技術、精密機械傳動技術、電腦控制技術、機電技術以及傳感技術的統一體，該技術在注水井測調效率方面發揮著重要作用。第二種和第三種技術由堵塞器、封隔器、水力循環凡爾以及配水器等構成，其中配水器是在傳統裝置上增加了橋式通道，在投撈工具以及測試儀器等方面起著重要作用。第三種技術在封閉井口、減小誤差、提高測試效率、完善儀器監測功能、注水測試以及裝置改進等方面具有重要的輔助作用。

2 油氣田污水處理設計分析

2.1 污水特點

油氣田污水和一般污水具有較大不同，其水質成分多樣，污染來源復雜，油氣田開發的各個工序均會產生污水。污水成分中含有原油、固體顆粒、鹽類、化學試劑、鹽類以及微生物等。我國油氣田分布位置存在差異性，不同位置油田所處的地質條件自然不盡相同，因此，油氣田的注水水質、開發方式、處理工藝以及改造方式等標準不一，這在一定程度上會再次增加污水的復雜性。概括來講，污水特點主要分為五個方面，首先，高油量；油氣田污水中正常含油量為1500mg/L，原油主要以溶解油、分散油、漂浮油以及乳化油等四種形式存在。其次，多顆粒。顆粒的直徑正常為2—101um，存在形式分別為細小沙粒狀、粉砂或者黏土顆粒。再次，高鹽量。污水中普遍含有較高無機鹽。最后，多微生物。一般為腐生菌，或者硫酸鹽還原菌。基于上述污水特點分析，現如今我國油氣田污水總量已超過了注水量，并且部分油層注水來源于油田污水，這不僅對油

層發展產生了阻礙作用，而且還在此期間產生了大量細菌，影

響了注水效率的正常發揮，由此可見，污水處理勢在必行[2]。

2.2 污水處理工藝

油氣田污水主要來自于油層，污水處理的實質是進行原油以及顆粒物的處理。簡言之，污水處理分為兩方面，一方面是除油，除油技術分別為壓力沉降、水利旋流、重力式隔油罐以及氣浮選除等四項技術。另一方面是過濾。即設置過濾層、添加濾料，以此實現顆粒吸附、沉降、攔截，達到污水凈化作用。

2.2.1 基本流程

基本流程為簡單沉降--污水除油—--過濾污水，經過此流程處理之后，能夠將污水中的原油和顆粒物有效去除。該污水處理流程，在較長時間內被廣泛應用，并且取得了良好的使用效果，污水處理過后，能夠符合油田回注標準。

2.2.2 技術分類

污水處理主要分為三個級別，分別是預處理、常規處理以及深層處理，其中，常規處理能夠除去93%左右的顆粒物，深層處理階段能夠將有機物、氮、磷等物質完全除去。預處理和常規處理主要應用沉淀、過濾、篩選等方法，具體包括中和、分離、生物處理、過濾等方式。

2.2.3 基本工藝

污水處理工藝具有融合性和多元性，這不僅能夠避免單一工藝的不足，而且還能實現良好的污水凈化效果，污水處理工藝一般應用最少兩種方式聯合，進而促進水質達到標準化。除此之外，不同要求以及用途的污水，其處理工藝也不盡相同。

2.3 污水處理質量控制

首先，控制化學藥劑的質量。化學藥劑從獲取、運輸到應用的各個環節進行質量掌控。其次，控制設備管理質量。即對加藥泵、過濾罐、壓力器等裝置進行嚴格的質量檢查、維修及修護。再次，提高員工的工作技能、綜合素質、業務水平，加強員工間的協作配合能力。然后，控制指標質量。有效控制加藥濃度幅度，根據實際生產調整藥品濃度以及相應措施，持續管控污水含油和懸浮物濃度等指標。最后，控制環境質量。由于油氣田污水對環境產生了不利影響、破壞了生態平衡，通過控制環境質量，能夠擴大環保注水的發展空間，即能實現污水處理，又能進行環境保護。

3 結語

綜上所述，油氣田在處理污水的過程中，堅持規范的處理流程、科學的處理工藝、嚴格的質量控制，不僅能夠實現污水有效回注，而且還能減少對環境的破壞。油氣田污水的有效處理，有利于促進油田高效開發，有利于提高油田持續發展。

[1]劉合,裴曉含,羅凱,孫福超,鄭立臣,楊清海.中國油氣田開發分層注水工藝技術現狀與發展趨勢[J].石油勘探與開發, 2013,06:733-737.

[2]李兵,班航,鄒儀虎,禹濤,陳廣輝.國內油氣田開發分層注水工藝技術現狀及趨勢[J].中國高新技術企業,2016,10:146-147.