油田采出水精细处理回注一体化成套装置研究与应用
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完成单位:大庆油田有限责任公司第十采油厂、大庆油田设计院有限公司
登记编号:ZSXC-05-J-2-347
登记年份:2022
发布时间:2022-07-26
王庆吉、梁文义、刘宏彬、刘学庆、郑 颢、王玉国、宋成功、李世良
为保证国家能源安全,确保油气增产上产,需解决油田主力区块以外的零散区块实施滚动开发而存在的单井产液量小且递减快、位置分散且距离远、地面系统依托性差、集中建大中型污水处理站资源浪费及地面配套建设不完善等生产实际问题,为此开展可移动采出水橇装一体化处理成套装置的研发,实现采出水就地达标处理后回注。取得以下技术创新研究成果:
(1)研发出适应橇装化要求的具有高强度曝气管及特殊结构的曝气除硫装置,有效解决了硫化物对后续有机膜污染问题。
(2)筛选出适合高含硫采出水处理且后期无需投加营养剂的高效专属联合菌种,以及具有特殊池体结构的高效橇装微生物处理除油技术装置。
(3)首次研发出“曝气除硫→浅层多点气浮→过滤”及“调质缓冲-微生物→过滤”处理工艺技术的高度集成紧凑一体化撬装成套装置,使处理后的水质达到“8.3.2”低渗透率油藏回注水水质控制指标要求。相较于固定建站占地面积减少70%以上,施工周期缩短70%以上,工程费用节省60%以上(搬迁重复利用一次),运行费用节省40%以上。
(4)研发了利用三台过滤罐进行有效运行两级过滤的自控运行程序及机制,优化改进设计气水反冲洗曲线,在确定可移动重复搬迁利用、耐高寒环境天气、布局紧凑一体化且自动化程度高(一键启停)的多个采出水单项处理技术集成橇的基础上,可依据处理介质及回注水水质指标要求的不同,组合成相应的达到低和特低渗透率油藏回注水水质控制指标要求的处理工艺技术,集成多种处理工艺的橇装一体化成套装置实现就地处理达标回注并形成系列化,整套装置全流程顺畅平稳、操作简便和运行安全可靠,实现了工程投资的大大降低和工程建设时间的节省。
(5)确定了PVC中空纤维精细过滤技术,以及达到“5.1.1”特低渗透率油藏回注水水质控制指标要求并就地直接回注的橇装处理工艺技术,并成功将曝气除硫橇、气浮分离橇、预处理及生物处理橇、过滤橇、精细过滤橇、自控配电橇组合为高效采出水精细处理回注一体化成套装置,形成系列化,整体达到国际先进水平,在改进3个专利的基础上又形成两个发明专利。