油田注水水质及处理技术学习资料.ppt

油田注水水质及处理技术;Ⅰ、我国油田注水概况;全国油田年产量及注水量 ; 制定注水水质标准主要依据油藏地质条件和孔隙结构特征、水源地水质情况、油田水处理设施及工艺水平。 ● 合乎水质标准的水能注进地层，注水量稳定，水对设备、管线腐蚀轻。 ● 采用先进的水处理工艺，处理后能达到制定的水质标准，经济效果好 。 ● 因地制宜，易于操作，对地层损害小。;二、影响水质的主要问题; ◇ 溶解氧与腐蚀速率呈正线性关系，水中溶解氧含量增加，腐蚀率急剧上升。 ◇ H2S、CO2引起水的pH下降，产生酸性腐蚀，程度低于溶解氧。 ◇ SRB在密闭无氧的还原条件下会大量孳生繁殖，引起水质恶化，产生腐蚀。 ◇ 水中含盐量在无氧时对腐蚀率影响不大，有氧时有一定的影响。;□ 悬浮物对岩芯的堵塞与其浓度密切相关。 □ 颗粒直径是孔隙直径的1/3—1/7时影响最大，一般来说，粒径小的颗粒容易进入孔道内部，堵塞作用大。 □ Fe3+、含油、腐生菌含量越大，堵塞作用越大。;☆ 成垢阳、阴离子含量高的两种水混合，生成的垢沉积体或在孔隙喉道表面附着生长，或悬浮于地层流体中，堵塞孔隙喉道，导致油层渗流能力下降。 ☆ 注入水与地层、地层水在地层的温度、压力等条件下混合，不应产生结垢及沉淀，不损害地层。 ☆ 水中添加化学处理剂，亦不产生上述问题。 本节内容另做专题讲述。;三、油田注水控制水质指标;注入水水质行业标准（SY5329—2000） ;油田污水回注推荐指标 ;◎采用柴油密封、胶膜隔氧的密闭注水工艺。 ◎对水中氧含量高的区块采用化学除氧，高含成垢阳离子区采用机械真空脱氧工艺。 ◎应用纤维球粗滤、PEC烧结管精滤的精细过滤技术。 ◎系统内周期段塞式投加杀菌剂，控制细菌孳生；连续投加防垢剂，减缓地层结垢问题。 ◎管线砂浆衬里、环氧树脂内涂、涂料油管防腐等技术。 一整套改善水质技术的应用，起到了缓蚀、稳注的作用。;油田注水简易工艺流程图;;油田注水工艺流程图; 采用井口加药、管道破乳、大罐溢流沉降的脱水工艺和绝氧、杀菌、净化、过滤等工艺流程。处理后的污水可以回注地层。 处理后的污水达到了注水水质标准，回注地层。同时引进精细过滤及膜技术，使水质进一步改善，水质处理技术得到进一步的提高。;油田污水处理流程图（二级二段式）;油田污水处理流程图;处理剂选择原则： ▲ 有优良的使用性能和效果,投加方便,价格适宜 ▲ 与地层岩石与地层流体相容，不产生乳化及结垢 ▲ 使用多种处理剂，保证其之间相容，避免发生化学反应，产生新的化学沉淀或互相作用抵消; ;防垢剂 我国在引进、开发和应用的水处理防垢剂主要有两类，一类是有机膦酸盐（酯），如HEDP(羟基亚乙基二膦酸盐)、EDTMP(乙二胺四亚甲基膦酸盐)以及ATMP(氨基三亚甲基膦酸盐)等。另一类是聚羧酸及衍生物，如PAA(聚丙烯酸)、HPMA(聚马来酸酐)等水溶性聚合物。在水溶性聚合物或共聚物中，还有含磷聚合物。 一般用量5—10ppm时的防垢率达90%，配伍性好、缓蚀、不损害地层，有效地解决了垢的防治及低渗透油层注入不相容水的问题。;缓蚀剂 无机盐类是相当重要的一类缓蚀剂品种。目前采用的铬系、磷系、锌系、硅系、钼系、钨系和全有机配方，系分别指在配方中采用了铬酸盐、磷酸盐、硫酸锌、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐和有机膦酸盐。 在全有机配方中常以有机膦酸盐作缓蚀剂。芳香唑类是用于铜及其合金的缓蚀剂，国内常用的是苯并三氮唑和巯基苯并三唑。;破乳、净化及絮凝剂 絮凝剂能使水中表面带负电的悬浮物形成絮凝物聚集下沉。 作用：① 中和固体悬浮物表面的负电性 ② 使失去电性的固体悬浮物迅速聚结下沉。 常用的有混凝剂，如羟基铝、羟基铁等无机阳离子型聚合物；助凝剂有聚丙烯酰胺、聚乙二醇、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等有机阳离子型聚合物。; 其他处理剂 粘土稳定剂：抑制粘土膨胀、粘土颗粒运移，常用的有无机钾盐、铵盐，阳离子聚合物。具季氮原子的有机阳离子聚合物、高分子量水解聚丙烯酰胺等。 除氧剂：除氧剂都是还原剂，如亚硫酸盐、水合肼、联胺、异抗坏血酸等。 有时，为了稳定注水量、提高驱油效率，在注入水中投加表面活性剂，以降低水的表面张力，改变油水流动状态。;; 为了取全取准水质资料，有的项目必须在油田现场进行测试。 油田常用的有硫酸盐还原菌、腐生菌测试瓶，注入水中溶解氧、铁、二价硫测试管等五种测试仪器。 这些仪器用于油田水现场测试，操作简便，准确可靠，性能达到国外同类产品