張海勝

（中國石油化工股份有限公司中原油田分公司采油三廠，河南濮陽 457000）

污泥等注水殘?jiān)眉碍h(huán)境保護(hù)

張海勝

（中國石油化工股份有限公司中原油田分公司采油三廠，河南濮陽 457000）

注水開發(fā)油田的水處理過程中帶來的大量水處理殘?jiān)?，逐漸堆積，造成空氣、場所、地下水等嚴(yán)重環(huán)境污染。注水殘?jiān)呛?5%以上輕質(zhì)CaCO3及MgCO3、CaSO4、Fe2S3、Ca（OH）2等的灰色懸浮液體，密度1.08g/cm3。經(jīng)顯微鏡觀察、測試前后殘?jiān)臐B透率、圖像顯示、啟動(dòng)壓力、孔隙變化等參數(shù)的對(duì)比表明：水處理殘?jiān)梢岳?，其調(diào)剖封堵能力強(qiáng)、耐沖刷、有效期長，可以作為廉價(jià)有效的調(diào)剖原料。

注水殘?jiān)?；現(xiàn)場測試；廢物利用；環(huán)保

Abstract：A large number of water treatment residues in the water treatment process of waterflooding oilfields are gradually accumulated，resulting in severe environmental pollution such as air，places and groundwater. Water injection residue is a gray suspension containing 65% or more of light CaCO3and MgCO3，CaSO4，F(xiàn)e2S3，Ca（OH）2，and a density of 1.08g/cm3. The comparison of parameters such as permeability，image display，start pressure and pore change before and after the test shows that the water treatment residue can be used，and the profile control and sealing ability is strong，the erosion resistance is long，and it can be used as cheap and effective Adjusting raw materials.

Key words：water injection residue；field test；waste utilization；environmental protection

1 前言

隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)和污染處罰力度的加強(qiáng)，油田水處理帶來的污泥等注水殘?jiān)蔀橐粋€(gè)十分辣手的問題，如何進(jìn)行殘?jiān)幚砑坝行Ю梦勰嗟茸⑺畾堅(jiān)?，成為油田、政府、群眾十分關(guān)切的問題，本文通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和現(xiàn)場應(yīng)用實(shí)例，證明污泥等注水殘?jiān)幕厥绽脙r(jià)值和措施，為節(jié)約成本、消除污泥等注水殘?jiān)鼛淼沫h(huán)境污染提供幫助。

2 現(xiàn)場測試

2.1 測試目的

測試目的是注水殘?jiān)倮茫瑢?shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和節(jié)約成本。通過注水殘?jiān)弥昂椭蟮囊幌禂?shù)據(jù)，對(duì)殘?jiān)眯Ч龀鲈u(píng)價(jià)，再進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)施有效驗(yàn)證，最終達(dá)到污泥等注水殘?jiān)煤铜h(huán)境保護(hù)的目的。

2.2 測試工具

測試工具：1臺(tái)孔隙檢測儀；1臺(tái)圖像掃描儀；1臺(tái)相對(duì)滲透率測定儀；1臺(tái)圖像分析儀；3只玻璃杯；3只滴定管；1臺(tái)小型沖壓泵。

2.3 測試步驟

（1）選取3個(gè)人造殘?jiān)K，孔隙在30%～50%，孔道半徑在1.5～10mm。

（2）選取3個(gè)天然地層模塊，孔隙在30%～60%，孔道半徑在1.5～10mm。

（3）把人造模塊和天然模塊分別放置于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，分別進(jìn)行加壓，做水侵、油侵實(shí)驗(yàn)測試。

（4）水侵壓力測試：先將殘?jiān)盟旌铣珊?0%的水合物殘?jiān)鼊賹⑺衔餁堅(jiān)鼊┘訅鹤⑷氲貙幽K，測取啟動(dòng)壓力、穩(wěn)定壓力、地層滲透率。

（5）油侵壓力測試：選用實(shí)驗(yàn)用測試液油測6個(gè)模塊的啟動(dòng)壓力、穩(wěn)定壓力和滲透率，并在室溫下對(duì)殘?jiān)K用小于30MPa的穩(wěn)定連續(xù)壓力做油侵實(shí)驗(yàn)。

（6）然后再進(jìn)行復(fù)測滲透率，把模塊再次取樣，測試空隙度、啟動(dòng)壓力、穩(wěn)定壓力、和空隙變化情況。

（7）殘?jiān)鼊?qū)測試

錄取測定實(shí)施之前和實(shí)施之后的滲透率、孔隙度、啟動(dòng)壓力、穩(wěn)定壓力數(shù)據(jù)。

2.4 測試結(jié)果

2.4.1 測試加壓前后模塊滲透率

當(dāng)壓力增加時(shí)，模塊中會(huì)有一定數(shù)量的液體流出，人造模塊滲透率下降幅度分別為78.6%、76.5和74.8%。

2.4.2 測試前后參數(shù)變化情況

實(shí)施調(diào)剖后，模塊的空隙度、孔隙直徑、空隙等都出現(xiàn)了下降。

2.4.3 油侵

用液壓或齒輪油對(duì)地層模塊做油侵實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)油侵地層模塊啟動(dòng)壓力5.6MPa，最高壓力17.3MPa，停泵壓力10.5MPa。

2.4.4 殘?jiān)鼊?qū)

用殘?jiān)鼊?duì)地層模塊做殘?jiān)鼊?qū)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)殘?jiān)鼊?qū)地層啟動(dòng)壓力8.5MPa，最高壓力23.3MPa，停泵壓力16.6MPa。

2.4.5 顯微鏡觀察

模塊的孔隙直徑在測試前比較大，當(dāng)注入水殘?jiān)螅紫吨睆矫黠@變小、有些空隙變無。證明了如果利用殘?jiān){(diào)剖，地層孔隙度和滲透率將會(huì)明顯下降。

3 現(xiàn)場應(yīng)用

3.1 應(yīng)用概況

從2011年開始到2015年5年間，注水井一共完成殘?jiān)鼊?qū)調(diào)剖78井次，工藝成功率98.0%。共擠入水處理殘?jiān)?3540m3，平均單井?dāng)D調(diào)剖劑430m3，施工時(shí)平均啟泵壓力8.6MPa，最高壓力24.3MPa，停泵壓力14.7MPa。

3.2 吸水指數(shù)變化

通過殘?jiān)鼊?qū)調(diào)剖的注水井取得了明顯的效果，平均單井注水壓力上升了6.0MPa；吸水指數(shù)由調(diào)前的15m3/（d·MPa）下降到調(diào)后7.9m3/（d ·MPa）。

3.3 油井見效明顯

水井井組的分層水驅(qū)動(dòng)用效果，直接決定了油井產(chǎn)量高低，通過殘?jiān)鼘?duì)目的層進(jìn)行調(diào)剖，收效明顯。截止到2015年12月30日，見效油井56口，見效率71.8%，油井單井平均日增油1.1t，累計(jì)增油22 484t。

3.4 環(huán)境保護(hù)效果明顯

注水殘?jiān)情L期困擾油田多年的環(huán)保頑疾，水處理產(chǎn)生的注水殘?jiān)荒茈S便傾倒，長期堆積又對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重影響和破壞，利用殘?jiān)M(jìn)行注水井調(diào)剖實(shí)驗(yàn)獲得了巨大成功，為殘?jiān)幚碚业搅艘粭l光明之道。截止到2015年12月底，4年間有效利用污泥等注水殘?jiān)?萬多m3，減少了殘?jiān)V物氣體揮發(fā)和地表水污染及對(duì)環(huán)境造成的極大危害，為油田的環(huán)境保護(hù)和持續(xù)健康發(fā)展做出了積極貢獻(xiàn)。

4 結(jié)論

注水殘?jiān)睦貌粌H限于此，其含有多種礦物質(zhì)的資源特性，將為我們探索如何更好地利用這些資源打開想象空間，我們將繼續(xù)探索注水殘?jiān)纳鐣?huì)用途，使其發(fā)揮出更大的社會(huì)資源優(yōu)勢，得到更加廣泛的利用。

[1] 趙普春，廖澤文，肖利華，等.注水調(diào)剖技術(shù)提高文明寨油田采收率[J].油氣地質(zhì)與采收率，1996（yq）：20-26.

Sludge and other water use residue and environmental protection

Zhang Hai-sheng

X703

A

1003–6490（2017）09–0216–01

2017–07–09

張海勝（1968—），男，河南濮陽人，工程師，主要從事采油、安全、生產(chǎn)、質(zhì)量、物資供應(yīng)管理工作。