油田注水系统详解

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3.1.4 各种水处理剂间的相互作用
❖ 事实上各种化学药剂的使用几乎是同时进行的，因此必须有一 个系统的综合的考虑。
❖ 考虑各种药剂之间的配伍关系，不致使各种药剂之间产生相互 干扰，使药效相互抵消或降低，
❖ 希望各种药剂之间产生协同效应，发挥更大作用。
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3.2 水处理工艺技术
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3 水处理系统
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❖ 水源水往往含有大量机械杂质，和复杂的化学成份，如果不经过适当的处 理直接注入水井，可能对机械设备和地层造成严重的伤害。
❖ 水处理系统是对将要注入油层的水进行净化处理。
❖ 注水作业持续时间长，注入量远远大于其它工作液。
❖ 低渗透储层孔喉细小，极易受到堵塞伤害，因而对注入水水质要求特别严 格。
有时单一水源不能满足水量要求，还需从不同水源取水混注。
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1.2 水源水性质分析
❖ 水的腐蚀与结垢趋势分析 ❖ 水的可混性 ❖ 水的配伍性 ❖ 细菌分析 ❖ 悬浮固体 ❖ 含油量
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2 注入水造成的伤害
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2.1 水源水的成分
❖ 产出油层水数量大，成分复杂，通常矿化课件
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❖ 精细过滤技术 ❖ 除氧技术 ❖ 杀菌技术 ❖ 全程防腐技术 ❖ 水质达标工艺技术
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3.3 低渗透油田注入水水质标准
❖ 原中华人民共和国能源部颁布了低渗透油层注入水水质标准，主要指标如 下：
❖ 悬浮物含量≤1mg/L；
❖ 固体颗粒直径≤2μm；
❖ 腐生菌含量≤102个/L；
❖ 硫酸盐还原菌含量<102个/L；
注水系统的质量对注水有着重要保证作用。油田注水系统 的工程设计和工程建设必须符合以下原则：
❖ －满足油田注水的需要，即油田注水系统必须服从油田地下的 需要；
❖ －满足油田注水量和水质的要求； ❖ －适应节约能耗和保护环境的要求； ❖ －尽量减轻系统腐蚀速度，延长管道设备的使用寿命； ❖ －确保安全运行和方便生产管理。
直到注水井井口。 ❖ 对选定的取样点定期取样分析，并取得有关数据。
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4.2 水质化学成分监测
1）含铁量：说明腐蚀程度； 2）含钙量：分析形成水垢的趋势； 3）SO42－：如果发现水中SO42－含量降低，有可能出现BaSO4 等盐类沉积； 4）H2S：发现H2S含量增加，则可能有硫酸盐还原菌的存在 5）腐蚀速度：在闭式系统腐蚀速度增快，可能是有氧气进入 系统。
低渗透油田的注水系统
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❖ 油田注水系统是一项复杂的系统工程，它是以水质处理和水质稳定为前提， 以保护油层为基础，达到保持油藏压力，实现油田稳产增产的目的。
❖ 注水系统包括水源和供水系统、水处理系统、水质监控系统、地面注水加 压系统、注水分配计量系统、注水井井下工艺等若干子系统。每个子系统 又包括若干个环节。
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3.1.2 水处理主剂
❖ （1）简单的无机化合物： ❖ （2）天然有机化合物： ❖ （3）合成有机化合物 ❖ （4）复合配方： ❖ （5）简化复合配方
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3.1.3 水处理助剂
❖ 水处理助剂可根据其不同的作用分为许多种类， ❖ 清洗剂、消泡剂和絮凝剂是最常见的助剂类型。 ❖ 助剂种类虽然很多，但从化学组成看，多属于表面活性物质。
❖ 该系统是在配水间。 ❖ 它把注水站所供的高压水，通过一组高压分配管汇，再通过高
压计量水表计量出注入水量。 ❖ 最后引流到注水井中。
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7 注水井井下工艺系统
❖ 该系统是指注水井从井口到井底的设施。 ❖ 包括高压注水井口装置、带有防腐内衬里的油管。 ❖ 井下分层配水工具等。
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8 油田注水系统工程的原则
❖ （1）对机械设备的损坏
不管何种水源，水中都含有各种不同的化学成份。对机械 设备的伤害主要是腐蚀和结垢。套管腐蚀是井况恶化的重要原 因之一。
❖ （2）对地层的伤害
当这些有害物质进入地层后，结垢物质、细菌、机械悬浮 物进入地层会造成孔隙堵塞；有机悬浮物和油滴进入地层，在 流动过程中会发生乳化现象，形成的乳化液能降低流体的渗流 能力，影响驱油效果。
❖ 膜滤系数≥20；
❖ 总含铁量<0.5mg/L；
❖ 溶解氧含量≤0.05mg/L；
❖ 平均腐蚀率≤0.07mm/a；
❖ 游离二氧化碳含量≤10mg/L；
❖ 硫化物（二价硫）含量≤10mg/L；
❖ 含油量≤5mg/L。
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4 水质监控
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4.1 水质监测路线
❖ 注水系统水质监控，以观察水处理的实际效果。 ❖ 沿着水处理流程从水源开始，通过注水系统各个部位，
❖ 注入水水质合格与否，是低渗透油田注水成败的关键因素之一。
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3.1 水处理剂
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3.1.1 注入水处理的内容
❖ 不管对何种水源都有必要进行一定的处理。 ❖ 缓蚀、防垢、杀菌和清除机械杂质等。 ❖ 具有缓蚀、阻垢、杀菌等直接作用的药剂称为主剂。 ❖ 起间接作用的辅助药剂，称为水处理的助剂。
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2.2 注入水造成的伤害
❖ 未处理的油层水可能造成不同类型的伤害。 ❖ 主要表现在对机械设备的损坏。 ❖ 对地层的伤害。 ❖ 和地层水排放对环境的污染。
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2.3 伤害的类型
❖ （1）腐蚀 ❖ （2）结垢 ❖ （3）细菌 ❖ （4）机械杂质悬浮物 ❖ （5）残余油珠
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2.4 注入水伤害的对象
❖ 油田注水系统的核心是水量和水质。必须有足够的水量和合格的水质，才 能满足油田注水开发的需要，地面服从地下。
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1 水源和供水系统
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1.1 水源
❖ 1）采出的油层水； ❖ 2）其它地下水层得到的盐水或淡水； ❖ 3）和地面水源连通的浅水层的井水； ❖ 4）从海洋、湖泊、河流得到的地面水等。
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4.3 水质物理性质监测
❖ 水质的浊度、含油量、温度、氧浓度、细菌等项目尽可能进行 检查和测定。
❖ 将这些数据结果绘制成曲线图，观察沿流程各个位置上有关指 标变化情况，进行综合分析。
❖ 发现问题，及时采取措施，保证注入水水质。
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5 注水加压系统
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6 注水分配计量系统