低透油藏水質(zhì)提升試驗研究

摘要：通過試驗工藝流程與配套設(shè)備選型，開展了試驗現(xiàn)場試驗及化驗，并對試驗區(qū)注水改善效果進(jìn)行了分析，為低透油藏水質(zhì)提升提供參考。

關(guān)鍵詞：低透油藏；水質(zhì)提升；試驗

為驗證低滲透油藏一體化治理的適應(yīng)性和穩(wěn)定性，開展水質(zhì)提升工藝試驗。試驗選擇某注水站所轄兩個區(qū)塊，井場內(nèi)建有配水閥組，管轄區(qū)塊5口注水井，試驗前由于水質(zhì)差，井口壓力低，基本注不進(jìn)水；有可依托水源，污水外輸線自井場南側(cè)通過；井場占地80m×50m，圍墻內(nèi)有空余位置；井場內(nèi)有可依托的電力線路，站外有進(jìn)井路，交通便利。井場內(nèi)建有配水閥組，管轄區(qū)塊5口注水井，試驗前由于水質(zhì)差，井口壓力低，基本注不進(jìn)水。已建5口井的配注量為180m3/d，設(shè)計壓力等級32MPa。綜合以上，確定試驗的設(shè)計規(guī)模為200m3/d。

1試驗工藝流程與配套設(shè)備選型

根據(jù)注水站水質(zhì)提升改造設(shè)計，各處理設(shè)備采用橇裝模塊化箱式結(jié)構(gòu)設(shè)計，便于試驗裝置的搬運以及安裝，試驗設(shè)備選型見表1。

2試驗現(xiàn)場試驗及化驗

試驗裝置在現(xiàn)場進(jìn)行安裝調(diào)試，調(diào)試合格后進(jìn)入現(xiàn)場試驗階段，定期對處理裝置運行情況以及水質(zhì)情況進(jìn)行檢車、測試和記錄，重點對特種微生物菌群及膜污染物進(jìn)行檢測。

自2017年10月15日至12月15日，在某注水站進(jìn)行為期2個月的污水處理試驗，截止試驗?zāi)?，微生物反?yīng)出水與來水瞬時流量差值逐漸減小，污水處理壓差逐漸變小，水處理能力逐漸增強(qiáng)，確保了充足的注水水源量。低滲透油田污水處理試驗工程運行情況見表2。低滲透油田污水處理試驗工程水質(zhì)記錄見表3。

通過表3可以看出，通過微生物反應(yīng)池、管式膜、超濾膜處理后，含油量、懸浮物、粒徑中值、SRB菌、平均腐蝕速率均有所減小，指標(biāo)較處理前有明顯提升，水質(zhì)滿足了低滲透油藏注水開發(fā)的需求。

開展特種微生物菌群及膜污染物檢測。運行20天后，每間隔一周進(jìn)行檢測，檢測內(nèi)容包括：對特種微生物菌群數(shù)量等其他情況進(jìn)行檢測，以更好地分析微生物菌群對污水的適應(yīng)性；通過色譜檢測的方法對膜斷面進(jìn)行污染物成份的檢測，以更好地分析膜的耐污染性及對污水的適應(yīng)性。根據(jù)現(xiàn)場試驗情況，進(jìn)行總結(jié)分析，包括生化除油在油田污水處理的適應(yīng)性分析；主要包括進(jìn)水水質(zhì)、水溫等對特種微生物菌群的影響；不同運行工況下，出水水質(zhì)穩(wěn)定性研究；探索適宜的運行工況。對污水處理效果進(jìn)行評價，包括生化除油出水水質(zhì)是否能穩(wěn)定達(dá)到超濾膜進(jìn)水要求；超濾膜的出水水質(zhì)是否能穩(wěn)定達(dá)到設(shè)計要求。確定膜耐污染能力，藥洗、再生周期等運行參數(shù)，主要是對含油污水耐受能力及藥洗恢復(fù)能力；通過膜運行壓力隨運行時間的變化情況分析膜耐受能力；在產(chǎn)水量相同的條件下，藥洗前后膜組件的運行壓力變化情況。并開展運行成本分析，探索適用的運行管理模式。

3試驗區(qū)注水改善效果及分析

某注水站對應(yīng)注水井因水質(zhì)差、地層滲透率低、井口壓力低等原因，基本注不進(jìn)水。通過在某注水站開展水質(zhì)提升工藝試驗，來水經(jīng)過微生物反應(yīng)池、管式膜、超濾膜處理后，含油量、懸浮物等各項指標(biāo)均有明顯提升，水質(zhì)滿足了低滲透油藏注水開發(fā)的需求，某區(qū)塊注水井水量明顯增加，驗證了低滲透油藏一體化治理的適應(yīng)性和穩(wěn)定性，低滲透油藏注水開發(fā)效果有好轉(zhuǎn)趨勢：

（1）注水水質(zhì)得到改善。注水水質(zhì)由不達(dá)標(biāo)處理為A1類水質(zhì)，滿足低滲透油藏注水水質(zhì)要求。

（2）有效注水量明顯增加。區(qū)塊25口注水井注水量由232m3/d提升至407m3/d，日增水量175m3，地層平均動液面由1562.8m回升至1481.6m，地層能力得到有效補(bǔ)充。

（3）配注達(dá)標(biāo)率明顯提高。實施前，區(qū)塊注水欠注嚴(yán)重，僅一口井達(dá)到配注要求，實施后，注水達(dá)標(biāo)井提升到8口，配注達(dá)標(biāo)率由4%提升到了32%。

（4）區(qū)塊油井日液由177.0t提升至215.4t，日油由100.0t提升至120.6t，日增油20.6t。

作者簡介：徐博（1984-），男，黑龍江五常人，大學(xué)本科，工程師。