柳文敦
(中國石化江漢油田分公司江漢采油廠,湖北 潛江433123)
周磯油田構(gòu)造復(fù)雜,點(diǎn)多面廣,井區(qū)分散。包括11個(gè)小區(qū)塊,注水規(guī)模小,壓力不均衡。其中7個(gè)區(qū)塊已投入注水(清水)開發(fā),采取低壓輸水、就地增注的注水方式。地下采出液在周磯站進(jìn)行油水分離,分離出的含油污水輸至王一污水站,增加了王一污水站負(fù)擔(dān),王一污水站有剩余污水2 000m3/d回灌,造成了能量的浪費(fèi)。周磯油田注入水為當(dāng)?shù)厣钣盟?,隨著油田滾動開發(fā),注水量增大,水量難以保障,同時(shí)也造成清水資源的浪費(fèi),而且清水易發(fā)生水敏效應(yīng),堵塞地層,使注水壓力升高。
隨著進(jìn)入油藏開發(fā)的中后期,為了提高采出率,補(bǔ)充地層能量,需要注夠水、注好水。周磯油田其中的周16井區(qū),共有注水井10口,需日注水量135m3?,F(xiàn)注入水是來自地方自來水廠和當(dāng)?shù)剞r(nóng)村水網(wǎng)的清水,一方面供水可靠性差,經(jīng)常停水,造成注水井停注,另一方面清水易發(fā)生水敏效益,堵塞地層,所以清改污前注水水源不能滿足生產(chǎn)開發(fā)需要。
周磯大站→周16斜-4-3→周26這段供水管線中,周16斜-4-3至周26為PE管線(規(guī)格為DN50/1.6MPa,承壓實(shí)際能力為0.7MPa左右 )。由于周磯站向外供水點(diǎn)多量大,要求壓力長期在1MPa運(yùn)行才能保證足夠的排量,致使此段PE管線經(jīng)常發(fā)生脫扣、刺水,多次搶修影響正常生產(chǎn),且經(jīng)常發(fā)生在深夜,使維修費(fèi)用增加,年發(fā)生4.5萬元。
清水費(fèi)用漲價(jià)增加了支出費(fèi)用和注水成本。而周磯油田分離的采出水,輸送至王一污水站后,王一污水站正常注水井不需要,使得約2 000m3/d剩余污水回灌,使能耗增加。
針對周磯油田在開發(fā)中出現(xiàn)的地面工藝不適應(yīng)性,采用總體設(shè)計(jì)、逐步實(shí)施的總體思路,對現(xiàn)有工藝進(jìn)行優(yōu)化改造。
根據(jù)周磯油田注入水的配伍性研究結(jié)論,王一站污水的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)較好,結(jié)垢趨勢、腐蝕性在四種注入水(自來水、水源井水、產(chǎn)出污水、王一污水 )中都處于中等水平,且王一污水在站內(nèi)已添加了緩蝕阻垢劑,而且王一站的污水大量過剩,因此,選擇王一污水作為周磯油田注入水的水源,再經(jīng)進(jìn)一步精細(xì)過濾處理達(dá)標(biāo)后注水是可行且經(jīng)濟(jì)合理的。
新建了周磯站至各井區(qū)的輸污水玻璃鋼低壓輸水管線(2.5MPa)。注水管線采用玻璃鋼管,減少了因管線腐蝕而產(chǎn)生污水泄漏的可能性(圖1)。
圖1 周磯注水管網(wǎng)圖
新鋪設(shè)玻璃鋼輸水管線,將周磯站的污水外輸王一站處理以后,反輸周磯站,在周磯站增加2臺污水泵,外輸至各個(gè)單井注水井進(jìn)行注水(圖2)。
清改污后,周磯站每天外輸王一站的污水200m3/d,接收處理后污水140m3/d,對周16井區(qū)的周16斜-4-3等井進(jìn)行供水。這樣就解決了王一站污水的回灌負(fù)擔(dān),又節(jié)約了購買清水的費(fèi)用。
圖2 改造后周磯站注水管網(wǎng)示意圖
王一站增加了精細(xì)過濾裝置,使王場地區(qū)注水井的注入水水質(zhì)也得到了改善(圖3)。水質(zhì)達(dá)標(biāo)率由60%上升至75%。
圖3 水站設(shè)備流程圖
1)安裝自動上水裝置。使用污水水源后,自動上水裝置非常重要。在低罐位時(shí)開啟,高罐位時(shí)關(guān)閉,防止造成冒罐污染。所有注水井均安裝自動上水裝置,減輕了工人的勞動強(qiáng)度。
2)安裝流量計(jì)核對排量。在周磯站王一站來水的進(jìn)口,加裝流量計(jì)和壓力表,防止污水外輸時(shí)玻璃鋼管線脫、意外外力損傷等情況發(fā)生的污水外泄,防止造成大面積污染。
采出的污水再回注,滿足地層需要,減少了地層的水敏效應(yīng)。
1)節(jié)約了水費(fèi)。過去的污水只能外輸王一站,注水井只能買清水入注?,F(xiàn)在利用污水處理之后反輸周磯站,進(jìn)行注水,既解決王一站大量污水問題無處去的問題,又解決了周磯井區(qū)注水井水源問題。每天污水使用量為140m3/d,年節(jié)約水費(fèi)10萬元。
2)節(jié)約管線維修費(fèi)用。清改污之后,鋪設(shè)的低壓玻鋼管線近4km,比鋪設(shè)相同鋼管線節(jié)約近10萬元,而且周磯站的清水泵外輸壓力大大減緩,目前只對站點(diǎn)提供生活用水,排量和壓力都控制在0.7MPa上下運(yùn)行,管線再沒有發(fā)生因壓力過高的搶修現(xiàn)象,僅此每年節(jié)約維修費(fèi)2.5萬元,合計(jì)節(jié)約12.5萬元。
目前周19和周9井區(qū)油井的摻水系統(tǒng)都是使用三管流程的熱水管線進(jìn)行摻水,沒有單獨(dú)的清水摻水流程,冬季損耗熱量極大。清改污后,將原有清水管線保留并利用作為各個(gè)單井的摻水管線,徹底解決了過去冬季用熱水摻水的問題,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。周磯站因此年減少原油消耗75t,增收26萬元。
工藝改造后,減少了管線穿孔的次數(shù),避免了污染事故的發(fā)生,改造前每年污染賠款5萬元,改造后降為1萬元。
該改造工程的實(shí)施,可保障油田注水,使注水水質(zhì)達(dá)標(biāo),為強(qiáng)化注水、穩(wěn)定原油產(chǎn)量創(chuàng)造了條件。實(shí)施后,周磯油田年減少清水使用量6×104m3,年節(jié)約清水水費(fèi)10萬元,生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用大幅降低,取得了較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1)周磯清改污工程已解決周磯站的污水處理問題和周16、周9井區(qū)注水井的供水問題,但周21井區(qū)目前還是使用清水注水,它和周16井區(qū)的情況極為類似??刹⑷胛鬯W(wǎng)將使整個(gè)周磯井區(qū)的注水井供水問題得到徹底解決。
2)老一區(qū)的注水井也可以推廣污水注水。老新聯(lián)合站水站污水處理之后外輸老一站對整個(gè)老一區(qū)和老21井區(qū)進(jìn)行污水注水也是可行的。
3)在實(shí)施污水注水的同時(shí),也要把好水質(zhì)關(guān),確保水質(zhì)質(zhì)量,抓好防泄漏等污染事故的發(fā)生,真正做好污水的回收利用。
[1]江漢石油管理局勘察設(shè)計(jì)研究院.周磯油田注水系統(tǒng)調(diào)整改造可研報(bào)告[R].2008.