何四海 劉佰森

摘 要：渤中25-1油田區(qū)塊屬于高壓低滲油田，目前采用注水開發(fā)模式，對注水水質(zhì)要求很高，原有的注水設備及流程不能滿足注水水質(zhì)處理要求。通過增加改性纖維球濾器對注水進行精細處理，使水質(zhì)達到注水標準，為BZ25-1油田低滲開發(fā)提供了充分保證同時為提升海上低滲油田注水水質(zhì)提供了經(jīng)驗借鑒。

關(guān)鍵詞：低滲油田；注水開發(fā)；纖維球濾器；水質(zhì)優(yōu)化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.093

0 引言

隨著油田開發(fā)進程的加深，低滲透油田開發(fā)所占比重越來越大。而低滲油田的產(chǎn)量由于地層壓力下降以及井況變差等原因逐漸降低。為了維持地層壓力平衡，需要及時補充地層能量，目前低滲油田主要采用注水開發(fā)模式。由于低滲油田孔隙度和滲透率普遍偏低，對注水水質(zhì)要求很高，傳統(tǒng)注水處理設備往往達不到處理要求，結(jié)合油田實際情況引進先進的注水處理技術(shù)和設備，使注水水質(zhì)合格，對油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)至關(guān)重要。

1 改性纖維球濾器的應用背景

渤中25-1油田投產(chǎn)之后一直依靠地層能量進行開發(fā)，隨著開采時間延長，沙河街高壓低滲油層自身能量不斷地被消耗，造成油井產(chǎn)量大大減少，甚至停噴停產(chǎn)，大量剩余油殘留在地層中。為了及時彌補地下虧空，維持油層壓力，提高采收率，必須采用注水開發(fā)模式；而油田原有的注水設備及流程不能滿足沙河街地層注水水質(zhì)處理要求，不達標的注水注入地層會加大油管的腐蝕、造成地層滲流通道堵塞，使注入壓力增加，注水效果越來越差，甚至會出現(xiàn)注不進水的情況，達不到預期的注水效果并且會增加油田酸化解堵作業(yè)以及設備維修成本。考慮到沙河街油藏的高壓、低滲狀況同時結(jié)合國內(nèi)外注水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，決定引進改性纖維球濾器處理裝置來進行水質(zhì)優(yōu)化，確保沙河街油藏的注水水質(zhì)達標。

2 改性纖維球濾器的工作原理

改性纖維球過濾器設備系統(tǒng)分為兩級，一級為BST-F系列含油污水快速過濾器，二級為BST-MF超微濾高精度過濾器。

2.1 BST-F系列含油污水快速過濾器介紹

一級污水快速過濾器使用特殊的過濾介質(zhì)改性纖維球，使截留的油污和泥沙很容易反沖去除，不會因為油污吸附飽和而堵死失效，也不會出現(xiàn)濾料板結(jié)現(xiàn)象；濾料填充區(qū)完全懸空，過濾面積能達到其它相同尺寸截面過濾濾器的2倍以上；懸空填充使得濾料反沖洗時表面截留的污染物更容易從濾料區(qū)脫出，使濾料清洗變得更容易，更徹底，清潔度更高；設備反沖洗過程前階段采用進水沖洗濾料，借用進口壓力高的優(yōu)勢提供足夠力度沖洗濾料，能夠?qū)崿F(xiàn)在線自動反沖，而且過濾精度可以達到2～5?m，能夠去除污水中大部分的污染物質(zhì)。

2.2 BST-MF超微濾高精度過濾器介紹

二級過濾器采用無機鈦膜棒為濾芯，濾芯具有耐腐蝕、耐高溫、機械性能好、流量大、易反洗等特點。采用倒T型入口構(gòu)件有效減少濾器內(nèi)的回流和二次渦流，使得動能被吸收利用，避免了水流沖擊影響過濾水質(zhì)；

一級過濾器濾芯上部空間安裝了聚結(jié)板，對水中的油滴起到聚結(jié)作用，除去少部分的浮油以及大部分的分散油，同時降低了進入二級過濾器的含油量，減少對二級高精度濾芯可能造成的污染，延長設備運行時間。

3 改性纖維球濾器的應用實踐

3.1 實踐方案

渤中25-1油田利用現(xiàn)有設備對注水進行初步處理，在此基礎(chǔ)上通過增加精細處理設備，對井口平臺注水水質(zhì)進行深度處理，處理達標后的注水經(jīng)沙河街注水泵加壓后注入沙河街低滲油層。精細處理設備分為兩級，第一級為改性纖維球濾器，保證沖擊負荷情況下的出水水質(zhì)，第二級肽膜處理設備串聯(lián)在第一級處理設備之后進行精細處理，經(jīng)第二級設備處理后的注水水質(zhì)滿足A3標準。

3.2 實踐過程

首先拆除平臺原有的超聲波濾器設備以及整個附屬橇塊，然后將纖維球濾器安裝在其原位置；依次進行橇塊、罐體就位、安裝焊接工作，主體工程完成后進行電氣儀表等配套系統(tǒng)的安裝，隨后進行設備調(diào)試。由于這是渤海地區(qū)第一次引進纖維球濾器設備，調(diào)試期間發(fā)現(xiàn)了諸多問題并一一進行了整改。結(jié)合平臺實際情況，定期取樣化驗，根據(jù)化驗結(jié)果對新增設備的處理水量、運行壓差、運行時間、反沖洗時間等參數(shù)進行了調(diào)整和設置，最終使改性纖維球濾器達到了預期的處理效果?，F(xiàn)場調(diào)試過程中，在滿足當前平臺注水需求的同時還充分考慮到沙河街油藏后期日注3000方的注水計劃，調(diào)試時一并進行了模擬驗證，當新增纖維球濾器處理水量達到3000方/天時，注水水質(zhì)仍然達標。

3.3 實踐效果及評價

投用纖維球濾器后，在入口水質(zhì)水中含油10ppm，懸浮物顆粒濃度4mg/L，粒徑中值2um的情況下，出口水質(zhì)化驗結(jié)果為水中含油小于4ppm，懸浮物顆粒濃度小于3mg/L左右，粒徑中值小于2um，達到了渤中25-1油田沙河街地層注水水質(zhì)標準。同時沙河街地層注水壓力上漲趨勢得到緩解，相應受益井的產(chǎn)液量和產(chǎn)油量均有所上升，改性纖維球濾器的應用實踐取得良好效果。

4 結(jié)論

改性纖維球濾器運用改性纖維球及鈦膜處理技術(shù)對注水進行精細化處理，有效提升了注水水質(zhì)，為渤中25-1油田實現(xiàn)注采平衡、提高采收率提供了有力保障，同時可以為海上其它低滲油田提升注水水質(zhì)提供經(jīng)驗借鑒。

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作者簡介：何四海（1981-），男，四川渠縣人，本科，中級，高級主管，研究方向：海上平臺采油集輸。