注水井口精細(xì)過濾裝置的應(yīng)用

龐靜　高小紅

1、項(xiàng)目概況

由于油田污水種類多，地層差異及鉆井工藝不同等原因，各油田污水處理站不僅水質(zhì)差異大，而且油田污水的水質(zhì)變化大，這為油田污水的處理帶來困難。新型井口精細(xì)過濾裝置就是針對(duì)低滲透油田注水水質(zhì)要求而設(shè)計(jì)的一種精濾裝置。既可以有效地解決污水經(jīng)長(zhǎng)距離管道輸送后造成的二次污染問題，確保井口水質(zhì)達(dá)標(biāo)，滿足低滲透油田注水開發(fā)的需要，又能實(shí)現(xiàn)分質(zhì)注水，降低水處理成本。

2、預(yù)期技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1）過濾后的水質(zhì)懸浮物顆粒粒徑中值≤2μm；

2）懸浮物含量≤3mg/L。

3）單井作業(yè)周期延長(zhǎng)80天

4）含油量達(dá)標(biāo)率60%，水質(zhì)綜合達(dá)標(biāo)率70

3、前期基礎(chǔ)工作

對(duì)七里村采油廠采油一大隊(duì)、二大隊(duì)在注注水井進(jìn)行了資料錄取和大范圍的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，包括注水層位、層段、水源類型、以及水質(zhì)指標(biāo)等基本資料的錄取，以及泵壓、井口壓力、注水時(shí)間、日配注量等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)算，對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行了細(xì)致的查詢與分析，并進(jìn)行了分類匯總。平均配注量未2.1M3/d、平均注水壓力為8.47Mpa。

4、施工設(shè)計(jì)工作

（1）精細(xì)過濾器組成

高壓、低壓精細(xì)過濾器均是有殼體和濾芯兩部分組成，采取直濾式去除懸浮物的方式。

井口精細(xì)過濾裝置主要主要由進(jìn)水口、出水口、進(jìn)水端蓋、出水端蓋、粗濾室、精濾室、過濾器外殼組成。

濾心為折疊式結(jié)構(gòu)，根據(jù)選擇的過濾面積不同確定濾材的折疊層數(shù)，然后首尾粘接起來，再與封頭、支承體粘接。與纏繞式濾心相比，折疊式濾心體積小，過濾面積大，效率高。濾心內(nèi)外設(shè)有支承體。支承體采用鋼板制成，其上有篩孔，卷焊成筒狀，表面鍍鎳防腐。內(nèi)、外支承體可使濾心滿足雙向流動(dòng)的需要，防止了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中發(fā)生反向流動(dòng)沖壞濾心的事故。

（2）精細(xì)過濾器的工作原理

是在一定的壓力作用下，使水流過精細(xì)過濾器濾芯，水中的懸浮物被阻止在濾芯的外部，處理過的水從濾芯內(nèi)部流入井內(nèi)，利用精細(xì)過濾器能有效地清除粒徑≧2；≦50的機(jī)械雜質(zhì)，進(jìn)一步凈化注水井的水質(zhì)。

配水間管線的來水從進(jìn)水口到殼體內(nèi)部，經(jīng)一級(jí)濾心過濾到中心管中，再經(jīng)二級(jí)濾心過濾后從出水口進(jìn)人注水井，注人地層中。經(jīng)一至二級(jí)濾心的過濾精度逐漸提高，各級(jí)濾心的精度選擇要根據(jù)水質(zhì)在管線輸送中的污染情況及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來確定。

注水井口精細(xì)過濾器是綜合深床過濾和金屬膜表面截留分離原理而研制成的應(yīng)用于油田注水終端凈化水質(zhì)的設(shè)備，能有效降低回注水中固體含量、含鐵量等，控制回注水中固體顆粒的粒徑中值，從而減少地層污染、延長(zhǎng)注水井的作業(yè)周期，降低注水單耗，增加有效注水，提高油井產(chǎn)量。

（3）精細(xì)過濾器的工作參數(shù)：

1）實(shí)驗(yàn)壓力：25Mpa-40Mpa

2）最高工作壓力：25Mp

3）工作溫度：0-200℃

4）過濾介質(zhì)：水井注入水或其它液體

5）過濾精度：1-50可調(diào)

（4）精細(xì)過濾器的濾芯材質(zhì)、技術(shù)參數(shù)

1）錫青銅管（20-200目任選）

2）不銹鋼五層網(wǎng)燒結(jié)濾管（1-50可調(diào)）

3）不銹鋼繞絲隔縫篩管

（4）安裝示意圖

（5）操作規(guī)程

1）設(shè)備安裝完畢，正常注水前應(yīng)先檢查各鏈接部件是否正常，各管部件連接是否正確，閥門應(yīng)在關(guān)閉狀態(tài)，然后緩慢開啟注水閥門。

2）壓力穩(wěn)定后，緩慢開啟生產(chǎn)閥門，當(dāng)壓力平穩(wěn)后，完全開啟生產(chǎn)閥門。

3）工作運(yùn)行5-15分鐘后注水平穩(wěn)時(shí)，再視流量需要相應(yīng)調(diào)整注水參數(shù)。

4）當(dāng)進(jìn)液口與出液口壓差≧0.5Mpa以上時(shí)或流量明顯減少，這時(shí)應(yīng)對(duì)濾芯進(jìn)行排污清洗處理。

6、效果評(píng)價(jià)工作

完成現(xiàn)場(chǎng)施工工作后，項(xiàng)目組專門組織人員對(duì)裝置的安裝情況進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，并對(duì)注水井的水質(zhì)進(jìn)行了取樣化驗(yàn)，并行了施工前后的效果對(duì)比，根據(jù)安裝后的水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果表明，20口注水井的水質(zhì)懸浮物顆粒粒徑中值平均值=1.9μm，懸浮物含量平均值=1.76 mg/L，含油量達(dá)標(biāo)率80%，綜合達(dá)標(biāo)率80%，單井作業(yè)周期延長(zhǎng)85天，均已達(dá)到合同規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。

7、成果總結(jié)及下一步計(jì)劃

通過本項(xiàng)目在采油廠的有效實(shí)施，20口注水井的水質(zhì)懸浮物顆粒粒徑中值平均值=1.9μm，懸浮物含量平均值=1.76 mg/L，均已達(dá)到合同規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，可得出以下結(jié)論：

1、JGL140-35型精細(xì)過濾器是安裝在油田注水井口上，對(duì)油田注入水中的二次污染分配物，如污油、懸浮物、細(xì)泥沙等機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)行有效過濾處理的裝置；

2、該過濾器具有體積小、重量輕、耐壓高、壽命長(zhǎng)、容易安裝、操作簡(jiǎn)便、過濾效果明顯、可靠性好等特點(diǎn)，水質(zhì)過濾精度可按濾芯精度進(jìn)行調(diào)控，濾芯可重復(fù)使用，為一線工作的使用帶來極大的方便；

3、過濾器的使用，可以有效改善注水的質(zhì)量，減少機(jī)械雜質(zhì)對(duì)地層的堵塞，保護(hù)儲(chǔ)層吸水能力。對(duì)外圍低滲透油田注好水的工作都是很有必要的。