李春輝
摘 要:隨著新環保法的頒布實施,對企業的污水外排提出了新的要求。特別是遼寧的污水外排指標COD≤50mg/L,給遼河油田的污水外排帶來了巨大壓力。面對錦州采油廠的污水外排廠外排污水未能按期達標,采油廠通過實施污水減排增注管理模式重構,實現了污水零排放,也取得了良好的經濟效益。
關鍵詞:注水 污水零排放 節能減排
1、“污水減排增注管理模式重構”產生的背景
錦州采油廠于1991年4月1日建廠,地跨閻家、西八千、大有三鎮,南臨貫穿遼寧省“五點一線”沿海經濟帶的濱海公路。下設5個采油作業區,管理油井2696口,開井1619口,水井169口,開井107口;2個熱注作業區,管理注汽鍋爐45臺,日注汽量6800t/d左右;3座聯合站,日處理液量30000m3/d左右,外輸原油2300t/d左右;3座污水處理站,日處理污水30000m3/d左右;1座污水外排處理廠,正在建設與調試期間。
1.1進入開發后期,高排放量決定減排工作刻不容緩
隨著開發周期的延長,油田的減排工作面臨諸多挑戰。含水上升,產量遞減是油田開發的客觀規律。2015年油井綜合含水90.99% ,年產液量1098萬噸,注水量438萬噸,熱注鍋爐回用量258萬噸,污水外排348萬噸,拉水、洗井等回用量54萬噸。隨著開發時間的延長,產液量還將繼續增大,這將給錦州采油廠污水減排帶來巨大的壓力。
1.2嚴格的外排標準,制約著企業生產運行
錦采外排污水處理廠于2003年10月建成投產,設計規模10000m3/d,由于長期超負荷運行,工藝路線不合理,設施落后老化,致使外排污水中石油類、懸浮物、COD等指標長期超標。
2015年1月1日國家頒布了《中華人民共和國環境保護法》,規范了企業應遵循的環境保護職責,錦州采油廠作為遼河油田的主要石油生產基地,即是產能創效的骨干,也是污染物的大戶。隨著新環保法的頒布,2014年12月錦采對污水外排廠進行了技術更新和擴建,設計規模15000m3/d,設計出水水質滿足遼寧省《污水綜合排放標準》(DB21/1627-2008)。目前處于運行調試階段,出水COD70~80mg/L ,未達到遼寧省地方標準(COD≤50mg/L),其他指標均滿足排放標準。
2 實施污水減排增注管理模式的內涵及主要做法
2.1加大水井治理力度,努力提高有效注水量
為提高有效注水量,保證注水開發效果,減少外排污水,采油廠按照保證長期穩定注水、不影響產量或對產量影響較小、注入層位只考慮沙河街組、注入層位對應高部位為油層、所選區塊要有接替、注入井要有接替井、增加注水的同時不增加產液量、保證注入井段固井質量合格等7項原則開展增加底部注水、增加注水層厚度、注水井轉注復注等工作,累計實施各類水井工作量52井次,增加注水能力3000方/天,對應油井見效累增油1.8萬噸。
2.2加大產液結構調整,關井限液減少無效水循環
精細論證,尋求油價與污水處理成本之間的效益平衡點,成立了采油廠調產方案領導小組,辦公室設在經濟評價中心,經過計算論證,關停304口高含水油井,限液4800方/天,減少產油量130.8噸,減少無效水循環,至此污水外排水量由原來的11000方/天降至6000方/天。
2.3強化注水地面管理,實現優質低耗注水
2.3.1加強源頭水質管理,保證注好水
定期開展注水水質監測,對調節水罐、斜管除油罐、注水罐等開展清罐作業,清除罐內污泥、浮渣等2.6萬方,實現注水來水水質達到含油≤10mg/l,含懸浮物≤10mg/l。
2.3.2加強沿程水質管理,減少污染
每周對注水干線最遠處的注水井口進行取樣化驗,分析管線污染情況,視污染情況對注水干線進行清洗,采取變頻擾動清洗技術,歡三聯注水泵按照大-小-大模式調整頻率,水流在管線中來回沖刷,將管線中的雜質攜帶出來,達到清洗管線的目的。
2.3.3加強水井洗井管理,降低注水壓力
利用洗井車循環洗井技術,開展注水井洗井工作,清洗管柱和井底近井地帶污染,以達到降低注水壓力的目的,累計實施洗井273井次,注水平均注入壓力下降0.5Mpa。
2.3.4加強泵與管網匹配,實現節能降耗
以前歡三聯2臺注水泵對應3臺注水干線,在注水閥組間混注,由于注水泵的揚程和注水壓力不同,造成注水泵相互之間“頂流”,泵運行極為不穩定,泵管壓差高達2-4Mpa,注水泵打回流造成日均浪費電費6000多元。
通過對歡三聯注水閥組的升級改造,將原先的3條注水干線連通變為2條,不僅實現單泵對單線(每條注水干線對應3臺注水泵),同時實現變頻啟運注水泵,降低了泵管壓差4Mpa,增加注水量3400方/天。
優化注水管網,根據每條注水干線最大注水量,優化注水管網,以采油6#站和42#站注水閥組為機動點,動態分配注水量,保證每條注水干線達到注水泵的最佳流量范圍,經過分配后,每條注水干線日注水量6100方,不僅保障了有效注水開發,同時解決了以前混注帶來的注水干壓不穩,管線易穿孔問題。
目前歡三聯變頻啟運2#、3#注水泵,日均節電18000度,日均節約電費12000余元,預計至年底將節約電費293萬余元。
3 污水減排增注所取得的成果
3.1 經濟效益
2015年-2016年6月共減少污水外排量320萬方,100%實現了污水有效回注,減少污水外排處理成本418萬元。原油價格按照2000元/噸計算,原油成本按照1500元/噸計算,增加經濟效益900萬元。
3.2社會效益
3.2.1油田開發指標、穩產基礎明顯改善
通過以污水零排放為目標的“污水減排增注管理”,通過污水的100%有效回注,有效彌補了采油廠的產量遞減,減緩了水驅含水上升率和自然遞減率,油田開發水平得到提升,穩產基礎明顯改善。
3.2.2為污水外排廠調試運行提供有力保障
污水減排增注管理的持續推進,減緩了不達標外排帶來的環保壓力,為污水外排廠調試運行贏得寶貴時間和提供了強有力的保障,也為遼河油田含油污水低成本降解COD≤50mg/l做出了積極貢獻。
實現污水減排增注工作是一項功在當代,立在千秋的崇高事業。采油廠將堅決貫徹好上級有關精神,不斷提高環保管理水平,努力實現原油生產與環境保護的協調發展,對以清潔生產具有重要的指導意義。
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