耿國瑞
摘 要:在社會經濟發展和城市建設當中,石油資源的重要性正在日益凸顯,對人們的日常生活也有著很大的影響。隨著石油開采規模的不斷增加,石油開采工藝也得到了較大的提升。三次采油地面處理工藝是當前一種比較先進的工藝方法,在很多油田生產中都有應用,該技術對于石油開采效率的提升,有著重要的推動作用。對此,本文分析了三次采油地面處理工藝,探討其化學驅地面工藝適應性,同時結合工藝當前面臨的問題,研究了工藝日后的發展趨勢。
關鍵詞:三次采油;地面處理;工藝
在當前的石油行業發展中,采油工藝技術水平正在不斷提升。而很多油田已經相近進入了后期開采階段,面臨著工況復雜、油質差、開采難度大等諸多難題,所以,對于采油地面處理工藝技術提出了更高的要求。隨著采油工藝從二次采油到三次采油的革新,對三次采油地面處理工藝也進行了更為深入的要求。該工藝技術能夠將原油采收率進一步提升,通過熱回收、超聲波刺激、微生物注入、氣體注入、化學注入等方法提高采油效率。
1.三元復合驅采出液處理
1.1原油脫水
對游離態水的取出,使用的化學劑配比通常為13..mg/L的堿性物質,250mg/L的聚合類物質,30mg/L的表面增活劑。對化學劑使用之后,設定溫度為40℃,能夠達到20m3/h的原油處理速度。原油脫水處理中,要求將含水量控制在10%以內,進而能夠對三元復合驅采出液規定標準加以滿足[1]。另外,還可利用電化學的方法脫水,脫水器使用直流電,在脫水過程中對溫度進行有效控制,一般在50℃,利用該方法,脫水處理速度約在5.2m3/h。
1.2廢水處理
在三元復合驅采出液,與同等聚合物濃度采出液相比,在脫水處理上有更大難度。在三次采油含油污水處理中,主要經過緩沖沉降、高效除油凈水裝置、BT生物凈化系統、固液分離凈水裝置、中間水池、污泥干化、過濾、凈化水罐等流程。具體操作流程包括預處理、油水分離、雜質去除、二次處理等。在三元復合驅廢水處理中,對重復過濾處理量、過濾速度等數據加以收集分析。
2.化學驅地面工藝適應性
2.1外形適應性
目前,三次采油地面工藝設備通常包括兩種不同形式,分別是固定站形式和橇裝配注站。其中固定站主要是在磚混結構中,固定所有地面處理所需的設備,在地面下埋藏線纜、管道等。橇裝配注站則能夠移動,在底座基礎上安裝整套裝置,使用線纜連接各個裝置。兩種形式相比較,橇裝配注站在建造中花費更少費用,是由于站體應用了模塊化工藝,無需地面基礎設施。在建設過程中,使用橇裝房地基、水泥橇塊等即可。建造橇裝配注站的時間更短,由于其有橇裝房地基、水泥橇塊構成,因而設計過程更加簡單省時。在前期安裝調試中,橇裝配注站所需時間段,僅需現場吊裝、固定、連接即可。橇裝配注站具有良好的可靠性和穩定性,布局比較容易[2]。但再選擇材料上要求較高,需要有效預防化學性和機械性降解。在橇裝配注站正式裝配之前,需要做單機調試和聯機調試,確保正常后方可使用,進而減少故障的發生。在搬遷、移動橇裝配注站的時候,比較方便,其也具有很好地重復使用性,能夠有效提高使用率。由此可見,橇裝配注站相比于固定站,具有較為明顯的優勢,在很多油田三次采油地面處理工藝中都比較適用,有較大的發展空間和應用前景。而固定站也具有自身的優勢,在注入井數較多、規模較大的油田中也能發揮較好的效果。
2.2聚合物驅采出液集油工藝
在聚合物驅采出液集油工藝當中,需要評價舉升設備的經濟效益,同時對后續管理、創造的經濟效益、技術成熟程度等相關因素加以考慮。經過比較研究克制,盡管使用電泵能夠使采出液黏度得到提高,但是同時會降低揚程及效率。而使用電泵的一個主要優勢,就是具有較大的排量適應范圍,在維護方面更為便捷迅速,因而在注聚合物驅采油場合中,能夠達到較好的應用效果。
2.3聚合物驅污水處理影響
在聚合物污水處理站當中,主要采用了加壓反沖、壓力過濾、重復沉降等工藝。在污水處理之后,污水含油量農場在30mg/L以下。注聚合物驅采出液有較大的黏度,并且其中有較多的泥沙含量,大齡存在的懸浮物,將影響沉降效果。對于含有聚合物的污水,在處理中面臨較大的難度,處理后的水質,可能不能達到合格排放標準。如果濾料自身污染惡化,水質也會發生惡化。
3.三次采油地面處理工藝的問題
在當前三次采油地面處理工藝中,存在著一定的問題,聚合物驅優質資源接替不足,聚合物驅有動態變化的特點,達到高峰期之后,注聚區產量會逐漸下降,一般可能降低30%左右。三次采油技術具有較大的接替難度,例如在勝利油田當中,其類和類化學驅資源,大約是5億噸左右,根據二次潛力評價,得知類和類化學驅資源,是化學驅主要的接替對象。而在現有的技術水平下,技術成熟度仍顯不足,在實踐當中缺少廣泛的應用,并且仍有提升空間。聚合物驅后,采收率解體技術進一步提高,另外三次采油技術中,水質情況正在產生越來越大的限制。三次采油技術發展中,存在著不平衡的情況,當前普遍采用化學驅的方法,但僅僅能夠適用于油藏環境良好的油田。目前較為常用的氣驅三次采油技術、微生物三次采油技術等,仍不符合油田開發要求。
4.三次采油地面處理工藝的發展
在三次采油地面處理工藝的未來發展中,對基礎研究進行強化,將化學驅技術及產品創新能力提升。加強研究表面活性劑驅油體系等,聚合物加合增效機理,更好的了解驅油機理。充分利用數值模擬、大物理模擬、密閉取芯等技術,從而進一步提升聚合物驅后采收率。對儲備技術加強攻關,對三次采油技術發展空間進一步拓展。對熱財稠油油藏、低滲透油藏、高溫高鹽油藏等,采收率能夠得到提高[3]。進而需要對三次采油技術加以解決,具有關鍵性的作用。對于類高溫高鹽油藏,加強技術攻關試驗,提高產品經濟性、穩定性、耐溫性等。對低滲透油藏,加強技術攻關,進一步研究評價氣驅技術。對注聚項目管理進行強化,使降水增油效果得到提升。對于聚合物驅后續水驅階段,產量遞減及含水率上升的相關規律加以運用,在后續水驅階段,分析總結合理的技術政策,從而促進轉后續水驅單元的發展和提升。
5.結論
三次采油地面工藝當前石油開采中的一項重要工藝,對于石油開采效率和質量的提升,都具有重要作用和價值。在實際應用中,利用三元復合驅采出液處理系統,進行原油脫水和廢水處理等操作,具有較為良好的效率和效果。實際應用中采用橇裝配注站的形式,體現出了多方面的應用優勢。不過,在三次采油地面處理工藝的實際應用中體現出了一定的問題,因而在未來的發展中需要加以注意。
參考文獻:
[1]任向春, 李晶波, 王殿水. 淺析石油企業三次采油技術預見理論及應用[J]. 中國石油石化, 2016(S1):00307-00307.
[2]夏福軍, 國勝娟, 徐德會,等. 大慶油田三次采油采出水處理技術[J]. 油氣田環境保護, 2017, 27(2):34-37.
[3]接寶海. 三次采油地面工藝研究分析 接寶海[J]. 中國石油和化工標準與質量, 2017, 37(2):108-109.