任虎林
(大慶油田工程建設(shè)有限公司國(guó)際事業(yè)部,黑龍江 大慶 163000)
隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,促使國(guó)民的生活質(zhì)量不斷提高,而石油又是國(guó)民日常生活中離不開的能源之一,所以就需要充分開發(fā)油田,但在實(shí)際開發(fā)油田的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)原油對(duì)沉降罐加熱盤管造成腐蝕的情況,這不僅會(huì)導(dǎo)致原油開采的質(zhì)量下降,同時(shí)也會(huì)對(duì)相關(guān)開采單位造成較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,因此就需要制定出較為合適的防腐蝕方案,從根本上降低原油對(duì)沉降罐加熱盤管造成的腐蝕,最終提高石油開采的效率與質(zhì)量。
通常情況下高純度的原油不會(huì)對(duì)沉降罐加熱盤管造成腐蝕的情況,但油井內(nèi)的含水原油不僅會(huì)對(duì)加熱盤管造成腐蝕,同時(shí)也會(huì)對(duì)其他金屬設(shè)備造成出現(xiàn)腐蝕的情況,基于此,就需要合理應(yīng)用高效小型油氣水分離技術(shù),從根本上降低原油沉降罐加熱盤管出現(xiàn)腐蝕的情況。高效小型水分離裝置的設(shè)計(jì)根本就在于處理含水原油,對(duì)其進(jìn)行分離,確??梢赃_(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)。其裝置在處理的能力在油量為≤75m3/d;水量為≤200m3;液量為≤285m3/d,;處理之后的原油含水量≤2%,污水含油量為<300mg/L。在某站應(yīng)用后,經(jīng)過(guò)處理之后的原油含水量為≤1%,污水含油量為70.4~80mg/L,這樣就達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)的要求,同時(shí)其設(shè)計(jì)也意味著成功。在應(yīng)用高效小型油氣水分離技術(shù)時(shí),可以通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn):第一個(gè)方面是水洗油技術(shù)表征油水分離特征所運(yùn)用的公式是采用修改后的斯托克斯公式。在某站的油田塊里含水油一般顆粒半徑為r的油珠,在水中的上浮速度比同等直徑的水珠在油田中的下沉速度高約56倍以上,因此能夠合理的應(yīng)用油從水中上浮的原理;第二個(gè)方面是加熱分離技術(shù)。分離的溫度不斷加高,所產(chǎn)生的分離效果也會(huì)越來(lái)越好,但是會(huì)增加能量的消耗,因此在已經(jīng)確保原油分離的分離效果之下,反而分離的溫度越低,效果越好。在高效小型油氣水分離裝置的油水界面之上架設(shè)一組加熱器,盡量減少污水升溫之后對(duì)熱量的消耗,節(jié)約熱量消耗約4.6%,油升溫3~4℃,加大油與水之間的比重差,從而更加便于原油脫水;第三個(gè)方面是不銹鋼雙波紋壓延填料聚集脫水技術(shù)。采用不銹鋼雙波紋壓顏填料,為液滴提供了較多的碰撞表面積,雙波紋板會(huì)因?yàn)榘逯g的間隙在不斷發(fā)生變化,從而促使流體通道的截面積也在不斷地發(fā)生變化,增加了乳化液滴的破裂速度,增進(jìn)了油水顆粒的凝結(jié),并且加大了顆粒的直徑,同時(shí)也提高了沉降與上浮的速度,從而加快了油水分離的速度。不銹鋼雙波紋壓顏填料的層面厚度約為310mm,是所用分離器中最薄,面積也是最小[2]。
在實(shí)際開發(fā)油田的過(guò)程中,需要針對(duì)實(shí)際開發(fā)的油田采用油田污水處理技術(shù),在提高油田開發(fā)效率的同時(shí)確保石油的質(zhì)量,并且可以有效降低原油中的含水量,從根本上降低原油對(duì)沉降罐加熱盤管造成的腐蝕情況。油田污水處理新技術(shù)在對(duì)油田展開污水處理時(shí),按照實(shí)際操作順序而言主要分為以下幾個(gè)方面:(1)會(huì)先使污水進(jìn)入到沉降罐中展開重力沉降工序,待污水沉降之后通過(guò)流通的方式使得污水進(jìn)入到混合處理階段,在處理階段時(shí)需要充分運(yùn)用化學(xué)藥劑對(duì)污水展開二次沉降,這樣一來(lái)就可以確保通過(guò)化學(xué)藥劑來(lái)打散油田污水中懸浮物的聚集;(2)在沉降工作結(jié)束之后污水會(huì)隨著沉降罐下面的管道流到油田污水處理裝置當(dāng)中,該裝置通過(guò)離心器將油與水展開分離,在首次分離工作結(jié)束之后污水會(huì)隨著旋流油水分離器展開二次分離,這樣一來(lái)就可以確保分離之后的污水內(nèi)的含油量大大降低;(3)在分離工作結(jié)束之后會(huì)將污水通過(guò)二次提升泵提升至多層機(jī)械過(guò)濾裝置當(dāng)中,該過(guò)濾裝置中的細(xì)核桃殼過(guò)濾器會(huì)將污水里存在的油分子與較大的懸浮顆粒展開處理,待細(xì)核桃殼過(guò)濾器將污水中的油分子與懸浮顆粒展開處理之后,將污水引入至改性纖維過(guò)濾器,使用改性纖維過(guò)濾器將無(wú)水腫的油分子與機(jī)械沉淀物展開去除,而后引導(dǎo)污水進(jìn)入至雙濾料過(guò)濾器,通過(guò)雙濾料過(guò)濾器的金屬膜來(lái)去除污水中含有的納米懸浮物以及溶解油等雜質(zhì),待被處理的污水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)即可將已經(jīng)處理過(guò)的污水展開出水回注[3]。此外,在實(shí)際應(yīng)用污水處理技術(shù)之后,可以將機(jī)械沉淀物、懸浮物以及溶解油等雜質(zhì)展開過(guò)濾,從真正意義上實(shí)現(xiàn)完整處理污水的目標(biāo)與理念。上述中所使用的油田污水處理新技術(shù)的裝置依次包括:混合處理裝置、一次提升泵、旋流油水分離器、二次提升泵、細(xì)核桃殼過(guò)濾器、改性纖維過(guò)濾器以及雙濾料過(guò)濾器等,在對(duì)油田實(shí)際應(yīng)用油田污水處理新技術(shù)之后通過(guò)上述裝置就可以將油田中的污水展開處理。
采用提前注水的方式來(lái)確保地層的壓力是提高油田開發(fā)效率的主要方式,在開發(fā)油田時(shí),可以先通過(guò)鉆注水井展開排液工作,而后在實(shí)際生產(chǎn)井投產(chǎn)的過(guò)程中可以將注水井轉(zhuǎn)注,確保其可以同步注水采油。但對(duì)于未出現(xiàn)裂縫情況的油田而言,可以在地層微裂縫條件下展開注水工作,通過(guò)可以適當(dāng)?shù)奶岣卟勺⒌谋壤员愦_保地層壓力可以保持在原始?jí)毫ψ笥?。而?duì)于彈性能量較大的油田而言,可以充分利用天然能量來(lái)開展石油開采工作。
綜上所述,在石油開采的過(guò)程中,對(duì)沉降罐加熱盤管等金屬設(shè)備造成最大腐蝕影響的就是水分子,而降低原油中的含水量就可以有效實(shí)現(xiàn)原油沉降罐加熱盤管的防腐蝕。通過(guò)上述的技術(shù)分析可以得知,當(dāng)在開采石油的過(guò)程中應(yīng)用這幾種技術(shù)之后,可以有效降低原油中的含水量。