大庆油田水处理及注水工艺技术分析
大庆油田水处理站
几年来对水处理系统存在的问题，加强调查与分析， 本着技术是关键、改造是手段、管理是保障的水质治理思
路，在科技攻关、技术改造和运行管理上下功夫，循序渐
进地解决问题。
１、明确各级管理职责
油田公司开发部职责 一是下达标准； 二是下达考核指标 三是负责日常技术 管理； 四是协调解决问题 五是下达检测计划 ，并组织检测，发布 检测公报。 采油厂职责 一是下达考核指标 二是监督标准执行 三是上报工作量 采油矿(队)职责 一是执行相关标准
合 计
数量
备注
32
7 5 3 5 12 6 3 2 1 1 1
78 外围1座 外围1座 外围1座 外围7座 外围6座 外围2座
采出水深度处理站有两种工艺流程:
①.两级沉降、两级过滤流程。主要应用于外
围油田，该流程为普通水处理和深度处理合一流程。 ②.两级过滤流程。主要应用于老区油田，其 来水为常规采出水处理站处理后的污水。该流程占 所有采出水深度处理站的41.0%。
大庆油田水处理管理与技术
陈忠喜
大庆油田建设设计研究院 2009年8月
目
录
一、大庆油田水处理站工艺流程
二、三次采油的水质特性变化和带来的问题
三、明确责任、完善标准、制定管理规范 四、节点管理法――加强水处理各环节管理
五、加强水质监督工作
六、加强员工技术培训 七、水质管理效果及体会
一、大庆油田水处理站工艺流程 大庆油田开发经历了一次采油 ( 自喷采油 ) 、
2、聚驱采出水处理工艺流程
聚驱采出水处理站工艺流程 序 号 1 2 3 采用的工艺流程 自然沉降→混凝沉降→压力过滤 横向流聚结除油器→压力过滤 一级沉降→二级沉降→三级沉降→压力过滤 数量 23 4 1
油田注水水质及处理技术
一般用量5—10mg/L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。 在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。 注水系统以咪唑啉季铵盐及其衍生物为主， 另外还有咪唑啉磷酰胺盐酸盐等。用量30— 60mg/L.
2#原水罐
3#净化罐
回水泵
真空泵
回水箱
污水系统
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（实例）
试验场所介质 溶解氧含量 mg/L 0 腐蚀速率 mm/a 0.0011 0.0088 行业标准 mm/a 试验结果对比 腐蚀速率增加8倍
油田污水静态
0.6
2.36
油田污水动态 4.05 0
0.038
0.648 0.137 0.508
0.076
腐蚀速率增加17倍
现场注水管线
3.08
腐蚀速率增加3.7倍
全国油田年产量及注水量
单 位 原油总 井 数 109963 开井 数 80514 年产量 （万吨) 10446 注水总 开井数 井数 36152 28497 年注水量 （万方） 68421 年污水量 （万方） 57050 18700
中石油
中石化
3861
23166
中海油
2800
油田注水水质及处理技术分析
油田注水水质及处理技术分析油田注水水质及处理技术分析摘要：油田工程作业流程复杂，工序繁多，涉及众多专业化内容。
油田注水作为油田工程中的重要组成，注水水质直接影响到油田开采质量。
若油田企业不重视水质问题，不只对地层产生巨大危害，还会降低出油率，使油田企业面对巨大的经济损失，对油田企业在新时期的健康发展产生不利影响。
如此，本文探究油田企业常规水处理流程，提出油田水质处理技术。
关键词：油田；水质；处理技术我国油田开发已经进入后期阶段，注水开发工作对原油污水进行科学的回收及处理，对油田社会效益及经济效益具有重要意义。
但在水回注前，工作人员应当采取有效的措施处理污水，保证回收及排放的水达到对应标准，如此才能保证油田生产工作顺利开展。
工作人员需要对油田注水水质进行分析，采取科学的处理技术让保证注水安全，对此，本文针对油田注水水质及处理技术展开分析。
一、水处理流程油田工作中水处理划分为两种方案，第一种方案是高压水站注水，在多井配水计量方式下完成注水工作。
第二中方法是高压水站在若干支线配水阀组处理下完成注水。
（一）清水及污水系统清水系统利用柴油密封及胶膜隔氧方法完成密闭注水，在水处理过程中，若发现含氧量较高的区域，可利用化学除氧方法对含有阳离子的区域完成机械真空脱氧。
此外，油田工作人员也可利用纤维球过滤及PEC燃烧过滤净化水质。
针对周期性注水工作，可采取段赛式投入杀虫剂的方法，消灭细菌的同时，抑制细菌增长速度，也可利用连续投加防垢剂方法避免地层快速结垢。
自整体上看，完整的水质处理技术，有利于缓解腐蚀速度，实现稳定注水。
污水系统在井口给药或者大罐溢流沉降等方式完成脱水，在净化及过滤过程中，对污水有效处理，将处理后的污水重新灌注到地层。
油田工作人员还需应用先进的精细过滤技术及膜技术，持续性改善水质，自根本上提升油田注水质量。
（二）污水处理进展第一，离子交换技术。
现代化技术高速发展，污水处理技术也同样在不断革新，比如，离子交换技术，该技术将沉淀后的污水去除油污，污水被排放到高效氮气气浮池后，使得油污分散，进一步处理乳化油，使污水中的含油量控制在20/L以下。
大庆油田水处理及注水工艺技术
大庆油田水处理及注水工艺技术1. 背景介绍大庆油田是我国最大的油田，也是全球最大的陆上油田之一。
由于油田开采过程中需要大量的注水来提高采收率，但是注入的水源多为地下水或者河水，经过一系列处理后才能被用于注水。
因此，水处理及注水工艺技术对于大庆油田的生产非常重要。
2. 水处理技术2.1 地下水处理大庆油田储层地下水水质复杂，含有沙、泥等颗粒物质，多数含盐、碱、石油类物质。
对于地下水的处理，大庆油田主要采用反渗透淡化技术，该技术是利用反渗透膜将盐和其他无害物质分离，有效地净化了水源，以满足注水要求。
2.2 河水处理大庆河水污染较严重，处理难度较大，需要经过多道处理工艺。
一般情况下，河水处理工艺包括：预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等环节。
处理后的水可以作为注水用水，满足注水质量标准。
3. 注水工艺技术3.1 常规注水工艺常规注水工艺主要包括：高压水注入、成组注水、井底滤芯注水等。
这些传统工艺的缺点是：水质不易得到保证、储油层注水效果无法得到优化等。
3.2 新型注水工艺滤床压裂注水、储层堵剂注水、储层水平井注水等新型注水工艺，走向低成本、高效益等方向。
其中，滤床压裂注水能够兼顾注水效果和注水时间，极大地提高了注水质量；储层堵剂注水则能够通过堵塞不良产水层降低水压力，在不干扰油水分离的情况下提高注水效果。
4.水处理及注水工艺技术是大庆油田生产中不可缺少的环节，不断的技术创新和实践经验的积累，给大庆油田的注水工艺带来了新的发展方向和更高的效益。
随着技术的不断革新和优化，相信大庆油田注水生产会更加科学、高效。
油田注水工艺技术分析 贺金秋
油田注水工艺技术分析贺金秋发表时间：2018-10-16T16:15:04.080Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者：贺金秋[导读] 摘要：在我国的石油开采工作当中，油田注水工艺是关键性的技术。
大庆油田第三采油厂工程技术大队工艺室摘要：在我国的石油开采工作当中，油田注水工艺是关键性的技术。
为了能够更好的保持油田稳产，保持油层的压力，采取的措施就是油田注水。
科研人员就其注水进行了大量的分析研究，取得了有效的成果，并且展望油田注水未来的发展趋势。
本文就如何加强油田注水工艺技术进行论述。
关键词：油田注水工艺技术引言注水是利用注水设备把质量合格的水从注水井注入油层，保持油层压力，驱替地下原油至油井，是一种入为地将水注入储油层孔隙中，以承作为驱替剂将更多的原油从油层中驱替出来的一种采油技术。
注水可以提高油田开发速度和采收率。
经济效益好，因此注水已成为众多油田开发的主要方式。
一、研究油田注水工艺的目的我国的油气资源很丰富，但是由于能量补给不足，以至于增大了开发的难度。
要想使油田开发有明显的效果和高产量就要保持油层的压力，其方式就是油田注水技术。
这是大部分油田都会采取的一种方式，因为在注水的技术当中其驱替剂是水，而水又比较方便便宜，且开采的效率也很高。
对油田来说，研究注水的技术和效果是及其重要的。
二、油田注水的工艺流程从水源到注水井的注水地面系统通常是由供水站、注水站（水处理站）、配水间和注水井来组成的这期间重要的工艺流程就在注水站和配水间以及水质的净化工艺。
1.注水站为了满足注水井对注入压力的要求必须将来水的水压升高。
它的流程就在于先来水进站然后进行计量，通过高效的水质处理并将其储进储水罐中，然后再通过进泵的加压将高压水输出。
这期间的工艺流程必须满足注水水质、计量、操作管理及分层注水等各个方面的要求。
水源来水经过低压水表计量后进入的储水大罐也有明确规定。
一般每座注水站应设置不少于两座储水大罐，其总容量应按最大用水量时的4-6小时设计。
石油开采中的水处理与注水技术
石油开采中的水处理与注水技术随着全球石油需求的不断增长，石油开采成为了全球能源市场的重要组成部分。
在石油开采过程中，水处理与注水技术起着至关重要的作用。
本文将探讨石油开采中的水处理技术和注水技术，并分析其在提高采收率和保护环境方面的重要性。
一、石油开采中的水处理技术1. 水源选择与采集在石油开采过程中，水源的选择及采集是关键环节。
通常，取水源的地点会靠近油田，以确保供水的便利和成本的降低。
水源可以是地表水、地下水或海水等。
根据水源的不同，需要进行相应的处理，以确保水质达到开采需求。
2. 水质处理开采过程中的水源往往含有各种杂质，如悬浮颗粒、有机物和无机盐等。
为了保护生产设备和保证石油开采的顺利进行，需要对水进行处理。
常见的水质处理方法包括沉淀、过滤、氧化和脱盐等。
这些处理方法可以去除悬浮颗粒和溶解性物质，使水质达到开采要求。
3. 水处理设备为了实现对水质的处理，石油开采中需要使用一系列的水处理设备。
常见的设备包括沉淀池、过滤器、反应器和脱盐设备等。
这些设备通过物理或化学处理，将水中的杂质去除或转化，以符合石油开采的要求。
二、石油开采中的注水技术1. 注水原理石油开采中的注水技术是指向油藏中注入水以提高采收率的方法。
通过向油藏中注入水，可以增加油藏的压力，推动原油向井口流动。
注水还可以调整油藏中的温度和化学性质，促进原油的流动。
注水技术通常适用于含水油藏或已开采过的油藏。
2. 注水方法常见的注水方法包括自然注水和人工注水。
自然注水是指利用油藏本身的含水层向油藏供水。
人工注水则是通过建设注水井和注水管道，将处理后的水注入油藏。
注水方法的选择取决于油藏的特点、地质条件和开采目标。
3. 注水效果评估为了评估注水技术的效果，石油开采中需要进行注水效果评估。
常见的评估方法包括注水前后油井产量的对比、原油中水含量的变化和地质监测等。
通过评估注水效果，可以优化注水方案，提高采收率并降低开采成本。
三、水处理与注水技术在石油开采中的重要性1. 提高采收率水处理技术可以去除水中的杂质，保护生产设备，提高采收率。
陈忠喜——大庆油田采出水处理工艺及技术(最终稿)
两级过滤流程，主要应用于老区油田，该流程占所有采出 水深度处理站的36.0%
高渗水处理站来水
至注水站
一次过滤 二次过滤
老区两级过滤深度处理流程
1.3 聚驱采出水处理工艺流程
聚驱采出水处理工艺流程
序号
1 2 3
采用的工艺流程
分布密度,%/ μ m
0.1
ห้องสมุดไป่ตู้
1
粒径, μ m
10
100
造成现有沉降、过滤工艺很难与之适应
2.3 颗粒明显变细，相互聚并及沉降分离困难 悬浮固体颗粒粒径与数量变化情况
年代 1995年 1999年 颗粒总数个/50μ l 0.8～1.0×105 1.2～2.0×105 ≤2.0μ m的体积占总体积百分数 50%～60% 50%～62%
乳化严重，沉降分离困难！！
2.2
采出水中硫酸盐还原菌、硫化物的含量普遍增
高
由于采出水中大量硫酸盐还原菌的存在，将污水中的 SO42-中的S6+还原成S2- ，S2-造成设备容器腐蚀，同时产生大量 的硫化物。硫化物的颗粒比较细小，一般集中在1～10μ m之间
4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0.01
3.1.2 沉降罐连续收油和排泥技术
3.1.2.1 连续收油技术
通过沉降罐罐群收油调节堰的控制和联动，实现了污油回收泵 对沉降罐的连续收油，解决了沉降罐顶部油层厚度大、收油困难的 问题，确保了沉降罐的有效沉降时间，进而提高了沉降罐分离效果
3.1.2.2 静压穿孔管排泥技术
静压穿孔 管处理工 艺流程示 意图 静压穿孔管
3、提高主要设备效率的技术措施 3.1 提高沉降罐分离效率的技术措施
关于对油田注水技术的研究与探讨
关于对油田注水技术的研究与探讨油田注水技术是一种用水来增加油田地下压力，提高原油采收率的方法。
随着石油勘探开发的不断深入，油田注水技术在石油行业中的应用也越来越广泛。
随着时间的推移和技术的发展，人们对油田注水技术的研究也越发深入，发现了一些问题和挑战。
本文将对油田注水技术的研究与探讨进行深入分析。
一、油田注水技术的原理油田注水技术是利用高压水泵将水注入到油层中，增加地下水压，推动原油流向井口，提高采收率。
注水技术具体包括地层水平注采、斜井注采、封闭循环注采、夹层注采等多种方法。
1.注水对油田产量的影响通过实验和实践，科学家们发现，合理的注水技术可以明显提高油田的产量。
在实际应用中，一些油田的产量并没有得到明显的提高，甚至逐渐下降。
这需要进一步研究油田注水技术的原因和机理。
2.注水对地层环境的影响大量的注水会对地下地层产生一定的影响，包括地下水位的变化、地层的压力变化等。
这对地下水资源和地质环境产生了一定的影响，需要进行深入研究和调查。
地质构造是油田开发中的重要因素，通过注水技术，有时候会导致地质构造的变化，这对油田的开发和生产造成了一定的困难。
需要对这方面进行进一步的探讨和研究。
1.改进注水技术通过改变注水的方式、注水的量和注水的频率，来提高注水的效果，进而提高油田的产量。
2.优化地质构造通过优化地质勘探和地质构造，减少注水对地质构造的影响，从而降低开采成本，并提高采收率。
进行大量的实地调查和实验研究，了解注水对地下地层环境的变化规律，制定相关政策和规范管理。
随着科技的不断进步和对油田注水技术的深入研究，注水技术将会得到更广泛的应用，并且会得到更好的优化和改进。
注水技术是一种重要的提高油田采收率的方法，它的发展和应用将对我国石油工业产生积极的推动作用。
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措施五：加大容器清淤力度
制定年度沉降罐、储水罐和回收水池清淤计划，组织专业队 伍实施，提高容器运行效率
年安排2700万元，清淤800座， 清除污物17万立方米
淤泥高度控制在40cm以下
问题2：过滤效率低
原因分析：化学驱和低温集输导致滤料污染严重、 再生困难，造成滤罐憋压运行甚至结构损坏。滤料 污染和滤罐损坏率年均达到20%～35% 治理思路：通过优化反洗参数，气水反洗、升温清 洗，应用连续砂滤技术以及实施滤罐专业修保提高 过滤效率
浮固体去除率提高18%以上
沉降罐
适用沉降分离效率低的处理
收油
站，已应用5座含聚污水站 出水
溶气水 空气
溶 气 泵 回流
进水
措施四：沉降罐连续收油技术
对于调节堰好用的沉降罐，采用堰调节连续收油至油系统； 对于调节堰不好用的沉降罐，增设电动 调节阀调整液位，实现连续收油
保持自然沉降罐油厚控制在20cm以下，混凝沉降罐油厚 控制在10cm以下
➢ 高渗透油藏水处理工艺 ➢ 低渗透油藏水处理工艺 ➢ 特低渗透油藏水处理工艺 ➢ 聚合物驱水处理工艺 ➢ 三元复合驱水处理工艺
技术成熟 工艺灵活 操作简单 维护方便
工艺一：高渗透油藏采出水处理工艺
工艺：两级沉降+压力过滤为主的三段水处理流程
污水
自然 沉降罐
混凝 沉降罐
停留时间 停留时间
3~4h
2~3h
药品质量和加药浓度得到保障，相 同加药浓度下，油水分离效果提高 20%以上。同时，减轻员工劳动强 度 ； 降低工程投资及运行费用30 ～ 40%
现场应用57座水处理站
措施三：沉降罐加气浮技术
增设管式反应器、溶气泵工艺，原有沉降罐增加气浮功能， 加快油珠浮升速度 提高沉降罐处理效率
含油去除率提高25%以上，悬
问题1：油水分离难
原因分析：化学驱后采出水乳化严重，粘性增强， 常规处理工艺和化学药剂不适应，油水及固液分 离困难。油珠浮升速度下降到原来的十分之一。 治理思路：一是通过增加沉降罐有效停留沉降时 间；二是通过上部连续收油和下部清淤扩大沉降 空间；三是通过改进加药方式和在沉降罐中加气 浮作用来提高分离效率。
措施一：过滤罐变强度反冲洗技术
先小强度“颗粒碰撞”松散滤料，后大强度“水流剪 切”清除污染物。
滤后水含油降低31％，悬浮物降低36%。 现场应用17座水处理站。
反冲洗强度,L/s.m2
20 16 12
8 4 0
0
原参数
优化参数
5
10
15
20
25
变强度与原参数反洗方式对比
运行时间(min)
措施二：过滤罐提温反洗技术
用升温水对过滤罐反冲洗，提高反洗效果
常规反洗，顶部常有约5cm污染
层，滤料抱团、粘连；升温反洗
顶部只有一层薄油，滤料松散 现场应用5座水处理站
常温洗后滤料粘连 升温洗后滤料松散
（min）
停留时间 7～9h
停留时间 3～5h
缓冲罐
过滤罐
增压泵
滤速 ≤8m/h
缓冲罐
注水站
项目
含油量 悬浮固体含量
粒径中值 硫酸盐还原菌
水质指标
≤20 mg/L ≤20 mg/L
≤5μm ≤100个/mL
工艺五：三元复合驱采出水处理工艺
工艺：序批沉降+两级过滤流程
污水
停留时间18~24h
缓冲罐
过滤罐
过滤罐
缓冲
沉降罐 沉降罐
罐
过滤
罐 缓冲 罐
过滤 罐
过滤 罐
缓冲 注水站
罐
项目
含油量 悬浮固体含量
粒径中值 硫酸盐还原菌
一级滤速 二级滤速 ≤10m/h ≤6m/h
单位
mg/L mg/L μm 个/mL
水质指标要求
水驱
聚驱
≤8
≤5
≤3
≤5
≤2
≤2
≤25
≤100
工艺三：特低渗透油藏水处理工艺
工艺：曝气沉降+涡凹气浮+流砂过滤+膜处理流程
缓冲罐
注水站
一级滤速 二级滤速 ≤ 6m/h ≤ 4m/h
项目
含油量 悬浮固体含量
粒径中值 硫酸盐还原菌
水质指标
≤20 mg/L ≤20 mg/L
≤5μm ≤100个/mL
目录 一、大庆油田水处理工艺技术 二、改善注入水质的主要做法 三、降低注水能耗的主要做法
（一）实现水站达标
目前面临着： ①随着聚合物驱和三元复合驱开发规模的扩 大，采出液成份日趋复杂，油水乳化严重，分离 困难等问题。 ②随着特低渗透油层的开发，要求注入水质 达到“5.1.1”标准。
缓h
项目
含油量 悬浮固体含量
粒径中值 硫酸盐还原菌
水质指标
≤20 mg/L ≤10 mg/L
≤3μm ≤25个/mL
工艺二：低渗透油藏采出水处理工艺
油田老区：普通污水处理站后增加两级压力过滤流程为主； 外围油田：主要采用两级沉降+两级压力过滤流程。
来水 自然
混凝
来水 曝气 沉降罐
涡凹气浮机
缓冲 罐
流砂 过滤罐
增压泵
缓冲 罐
增压泵中空超滤膜装置
注水站
项目
含油量 悬浮固体含量
粒径中值 硫酸盐还原菌
水质指标
≤5 mg/L ≤1 mg/L
≤1 μm ≤25个/mL
工艺四：聚合物驱采出水处理工艺
工艺：两级沉降+压力过滤流程基础上，调整工艺参数
来水
自然 沉降罐
加药
混凝 沉降罐
大庆油田水处理及注水工艺技术
2013年5月
多年来，大庆油田始终坚持“把水量当产量来管， 把水质当措施来抓”的理念，落实股份公司关于建立 长效和常态化注水工作机制的要求，不断完善管理体 系，创建“环节控制”管理法，逐步形成5大工艺系列， 研发应用26项配套技术，形成具有大庆油田特色的水 处理体系，有效解决了 “水质达标难、注水能耗高” 的问题，满足了高含水后期油田开发的需要，为大庆 油田4000万吨持续稳产提供了有力支撑
目录 一、大庆油田水处理工艺技术 二、改善注入水质的主要做法 三、降低注水能耗的主要做法
大庆油田已建水处理站288座，污水管道3358公里，年 处理污水8.5亿立方米，建成国内最大的工业污水处理系统。 为满足油田开发不同阶段注入水质要求，地面工程不断创 新发展污水处理技术，逐步形成了五大工艺系列
措施一：延长沉降时间
聚驱水处理主工艺沿用水驱设计思路，依据含聚污水沉 降特性，个性化配置沉降罐规格，优化沉降参数、延长 沉降时间
自然沉降时间由3~4小时延长到 7~9小时，混凝沉降时间由2~3 小时延长到3~5小时。
大庆油田聚驱水处理站全部采用
措施二：改进药剂投加方式
改水剂加药为干剂加药，现场原剂 配制投加