水是油田的“血液”,水質(zhì)是油田開發(fā)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。當(dāng)前,注水采油即“水驅(qū)”依然是老油田持續(xù)有效穩(wěn)產(chǎn)、綠色環(huán)保開發(fā)的重頭戲。大慶采油六廠樹立“向注好水、注夠水、有效注水要產(chǎn)量”理念,變水質(zhì)處理為注水效益管理,從前端、中端、末端三個(gè)環(huán)節(jié)入手,全過程實(shí)施閉環(huán)管理,實(shí)現(xiàn)污水處理后重新回注于油層的循環(huán)利用,既回收水中的原油,減少環(huán)境污染,又提供了充足的注水水源、節(jié)約大量的淡水資源,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
大慶喇嘛甸油田綜合含水目前已高達(dá)95%以上。對(duì)于這個(gè)已開發(fā)40年的老油田來說,采出液中大量的污水如何處理一直是個(gè)老大難問題。外排?污染環(huán)境,絕對(duì)不行。回注地下?水質(zhì)達(dá)標(biāo)是個(gè)大前提,否則污染地層,影響開發(fā)效果。
如何讓“老大難”不再犯難?近年來,喇嘛甸油田的管理單位——大慶采油六廠大膽探索,創(chuàng)新水系統(tǒng)處理工藝管理新模式,從采油井到中轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站,再到污水站、注水站、注入井,對(duì)污水控制的每一個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)施閉環(huán)管理。以往粗放、松散的環(huán)節(jié),如今既相互依存,又相互制約,整個(gè)水處理系統(tǒng)形成連續(xù)不斷的運(yùn)行過程,既改善了水質(zhì),又確保優(yōu)質(zhì)回注、環(huán)保運(yùn)行和高效注采。
控上游——
深化前點(diǎn)加藥試驗(yàn)
熟悉油田采油工藝的人都知道,采油過程中的采出液必須經(jīng)油井、中轉(zhuǎn)站,才能抵達(dá)聯(lián)合站,在聯(lián)合站接受破乳劑作用后,最終實(shí)現(xiàn)油氣水的分離。然而,采油六廠卻獨(dú)辟蹊徑,對(duì)破乳劑投放點(diǎn)做了改動(dòng),由聯(lián)合站挪到了中轉(zhuǎn)站。這就是加藥點(diǎn)前移試驗(yàn),簡稱前點(diǎn)加藥。別小看這一改動(dòng),它直接增加了破乳劑對(duì)采出液的作用時(shí)間,有效提高了破乳功效,提升了油氣水的分離效果。
去年,這個(gè)廠技術(shù)人員深化前點(diǎn)加藥試驗(yàn),通過對(duì)轉(zhuǎn)油站進(jìn)行工藝完善,使全廠7座聯(lián)合站、47座轉(zhuǎn)油站均具備了加藥點(diǎn)前移條件。這個(gè)廠進(jìn)一步開展轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站投加不同類型破乳劑試驗(yàn),在聯(lián)合站選用破乳速度快的“速溶型”破乳劑,起到強(qiáng)化破乳的效果;在轉(zhuǎn)油站選用乳化時(shí)間相對(duì)長的“長效型”破乳劑,防止處理液在管道長時(shí)間運(yùn)移中的二次乳化。通過推廣,聯(lián)合站加藥總量降低9%至17%;一段平均放水含油降低7%至16%,取得了節(jié)省破乳劑用量、放水水質(zhì)有效改善的效果。
強(qiáng)中游——
創(chuàng)新變頻小排量收油技術(shù)
對(duì)一個(gè)采油廠的聯(lián)合站來說,初步放出來的水,還都只是污水,經(jīng)過初次輸送,即可抵達(dá)下一站——污水站,并在此沉降與過濾后,變成可回注地下的“好水”。然而,對(duì)沉降這一重要環(huán)節(jié)來說,最大問題就是過渡層的存在與跨電場問題。尤其是隨著聚驅(qū)采油規(guī)模的擴(kuò)大,采出液含聚濃度增高,污水沉降罐中形成了成分復(fù)雜、流動(dòng)性差的過渡層,影響了正常回注液的質(zhì)量。
按照以前,采油六廠沉降罐都是運(yùn)用調(diào)節(jié)堰裝置,人工定時(shí)收油,但調(diào)節(jié)堰長期浸泡于沉降罐水箱中,因銹蝕無法進(jìn)行調(diào)節(jié),造成收油不及時(shí),罐內(nèi)形成了較厚的老化油。回收這類油,會(huì)因?yàn)橐淮问沼土窟^大,對(duì)電脫水器電場造成沖擊,出現(xiàn)跨電場現(xiàn)象,影響分離效果,使外輸油品質(zhì)量下降,出水含油量增高。
針對(duì)這一問題,采油六廠大膽改進(jìn)收油工藝,采用連續(xù)小排量的收油方式代替間斷大排量的收油方式。“連續(xù)性”通過采用電動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)來實(shí)現(xiàn),根據(jù)沉降罐的液位信號(hào),自動(dòng)控制收油泵電機(jī)啟停,及時(shí)對(duì)沉降罐進(jìn)行收油,避免出現(xiàn)老化油現(xiàn)象。“小排量”通過變頻調(diào)速技術(shù)來實(shí)現(xiàn),依據(jù)電脫水器電流信號(hào)自動(dòng)控制收油泵電機(jī)轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制收油泵排量,實(shí)現(xiàn)收油泵排量無級(jí)差運(yùn)行,解決了因排量大導(dǎo)致的電場不穩(wěn)定與跨電場的問題。
目前,這一技術(shù)已在采油六廠14座污水站中廣泛推廣應(yīng)用,跨電場現(xiàn)象得到控制。外輸油含水指標(biāo)也由油田公司標(biāo)準(zhǔn)的0.3﹪降低到0.15﹪,沉降罐出水含油量由每升245毫克,下降到每升88毫克。有效沉降,減輕了過濾環(huán)節(jié)的壓力。濾后水平均含油量進(jìn)一步下降至每升17毫克,懸浮固體下降至每升18毫克。
保下游——
多元化沖洗管網(wǎng)
好的沉降效果確保了濾后水的質(zhì)量,濾后水的下一環(huán)節(jié)就是經(jīng)管網(wǎng)輸送抵達(dá)注入站和注入井,進(jìn)而注入地下。然而這一環(huán)節(jié)的“旅程”并非一路歡歌,相安無事,因?yàn)楣芫W(wǎng)內(nèi)壁的沉積物會(huì)給濾后水造成二次污染。而破解這一矛盾的方法就是及時(shí)有效清洗注入干線。
目前,大慶采油六廠共有72座配水間,高壓、低壓和加密3套注水管網(wǎng),總長343千米,呈6縱15橫的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。針對(duì)這一特點(diǎn),采油六廠落實(shí)了個(gè)性化、多元化的清洗辦法,對(duì)水驅(qū)精細(xì)注水示范區(qū)采取“氣脈沖清洗法”,對(duì)串接多個(gè)配水間的干線采取“配水間多點(diǎn)放空沖洗法”,對(duì)分段獨(dú)立的注水干支線采取“端點(diǎn)放空沖洗法”。