黃沙坨油田破乳劑與間歇注水研究與應用

劉剛（遼河油田金海采油廠，遼寧 盤錦 124010）

黃沙坨油田破乳劑與間歇注水研究與應用

劉剛（遼河油田金海采油廠，遼寧 盤錦 124010）

隨著黃沙坨油田勘探開發的不斷深入，油田目前綜合含水接近90%，平均日產量45.0t，日平均處理液量550m3，日平均處理污水量500m3左右。2013年按照“雙標管理實施方案”的具體要求，外輸拉油含水平均0.3%，沉降罐污水含油、機雜分別達到100mg/l、100mg/l。因此造成了過濾系統壓力大，提高污水處理效果是我們生產中的重中之重。

綜合含水；處理液量；污水量；含油；機雜

1 污水系統處理存在的問題

（1）原油處理過渡帶加厚，浮頂樣含水變化頻繁，沉淀后水質不穩定、懸浮物固體含量達不到注水指標的情況。（2）污水處理加藥比高，斜板罐排污、收油次數增加，員工操作難度大，浪費成本。（3）過濾罐負荷增加，進出口壓差增大，反沖洗次數增加，電費、材料費大幅度增加。（4）回注污水時，水質較差，腐蝕性強，水溫高，容易造成閥體，閥片，泵頭，盤根總成等易損件的損壞。（5）由于地層因素，使注水壓力持續處于偏高狀態，導致柱塞泵耗電量較大，電費支出較高。

2 調整破乳劑成分，提高處理效果

2012年底小一集中處理站使用的是TR-DEM/LU-II型號破乳劑，該藥劑脫水成分占45%，55%溶劑（甲醇和水），15%凈水破乳劑，30%脫水破乳劑，原油外輸含水平均在0.3%左右。

2013年初設想將破乳成分降低，提高清水成分，在不影響原油外輸含水的情況下，藥劑對原水水質進行治理，達到將本增效的目的。實施方案有以下三種:

方案一，20%凈水破乳劑，25%脫水破乳劑；

方案二，25%凈水破乳劑，20%脫水破乳劑；

方案三，30%凈水破乳劑，15%脫水破乳劑；

（此方案本人設計提供，室內實驗由廠家操作，屬于摸索實驗）

實驗結果見工作表三：

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從以上實驗結果來看，隨著破乳劑中清水成分的增加，沉降罐原水水質越好，對外輸含水的影響也不大，方案三很適合目前的生產管理，為后段處理打下了堅實的基礎。

3 研究間歇注水、大排量洗井

由于個別低滲透注水井的吸水效果較差，滲水較慢，導致整個注水系統的壓力大幅升高，有時甚至達到18.0MPa，高負荷運行使柱塞泵疲勞強度增加，無功耗電量大幅增加，電量被大量消耗。由于小18-26屬于污泥回注井，井內回注的污水、污泥較多，致使該井的回注壓力較高，回注壓力一般在18.0 MPa左右，將整個注水系統的干壓由8.0 MPa提升到18.0 MPa，導致柱塞泵等注水設備高負荷轉，出現高強度、高耗能的現象。摸索試驗結果見下表：

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從表中可以看出，該井隨著注入量的增加，壓力也隨之上升，而停注后，壓力又會隨著時間的變化而遞減。制定出間歇注水的管理方案如下：在保證生產注水足夠的前提下，適當向該井注水，以保證注水罐位控制在適當范圍內（5-7.0m），避免因為注水罐位較高而強行持續高壓注水。每次注水不超過40m3，注水壓力不應超過12.0 MPa。如需注水量較多（每日超過40m3），應在壓力降回正常值時，再啟注。

目前該井的回注壓力一般控制在12.0MPa左右，避免了柱塞泵干壓達到18.0 MPa時的高耗能狀態，大幅減少柱塞泵電量消耗，實現注水耗電的降低。

目前采油作業三區仍有部分注水井系統壓力升高，例如小22-20-38井注水系統壓力高達12.0兆帕，處理這種類型注水井最常見的辦法主要為酸化、壓裂等地層改造措施或者是采用大排量沖洗井底的方法。大排量沖洗的優點是費用較低，一般在8-10萬元，缺點是持續時間較地層改造要短，有效期一般在7-10年。小22-20-38屬于生產注水井，注水壓力一般在12.0 MPa左右，同屬于低滲注水井的范疇，但這種生產注水井注水量的多少必須根據地質隊提出的注水方案來嚴格執行，不能輕易改變。經過反復商討，決定用大排量沖洗的方法代替地層改造措施，雖然沒有酸化和壓裂的效果好，但優點在于費用較低，平均每年費用在1.0萬元左右

4 現場應用效果

（1）藥劑調整效果：為了驗證試驗結果，小一集中處理站于13年2月進行了現場調試，原油外輸含水、加藥比、加藥量等參數進行嚴格控制，數據報告見工作表四、五：

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從現場報告數據來看，實驗方案三使用的破乳劑不但起到了脫水效果的作用，而且處理原水水質效果特別好，外輸含水沒有大的波動，均在0.3%上下，過渡帶厚度也沒有明顯變化，均在0.35m左右，同時在預脫水劑加藥比由25ppm下調到原來20ppm后，外輸含水和污水水質均沒有受到大的影響。

（2）間歇注水、大排量沖洗效果見下表

從現場報告數據來看，經過間歇注水、大排量沖洗注水井措施，目前注水壓力平穩，由12.0 MPa降低到現在8.0 MPa，避免了柱塞泵高耗能的工作狀態，降低了柱塞泵電能的額外消耗，實現了注水能耗的降低。

5 結論及建議

為了更好地提高污水處理質量，前段優化篩選是非常重要的，如果能夠在整套污水處理系統中加入自動監控和運行設備，實現污水運行的自動化，將更能進一步提高污水的處理成效。