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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,XX员工培训教材李成龙,*,XX员工培训教材李成龙,2026/11/12,XX员工培训教材李成龙,长庆油田经过近,40,多年的发展，成功开发了,马岭、安塞、靖安,及,西峰,等油田。伴随油田的不断发展和配套建设，长庆油田的脱水及采出水处理工艺历经多次变化和完善，通过不断攻关、研究，形成了具有低渗油田特征的,原油脱水,及,采出水处理工艺,技术，确保了油田持续有效快速发展。,XX员工培训教材李成龙,全油田现有,脱水站点,85,座，原油脱水能力达到,8.7210,4,t/d。,全油田现有,采出水处理站点,137,座，处理能力达到,6.210,4,m,3,/d。,截至,2010年3月底,，油田公司采油井开井23433口,，日产油水平,45788,t，日产水,5.110,4,m,3,/d。,XX员工培训教材李成龙,目 录,第一部分 长庆油田脱水工艺的现状,第二部分 长庆油田采出水处理工艺流程发展历程,第三部分 长庆油田采出水处理及回注现状,第四部分 面临的困难及存在的问题,第五部分 下一步的发展方向及要求,XX员工培训教材李成龙,一、长庆油田脱水工艺的现状及特点,原油脱水及污水处理过程中，原油的脱水脱气是非常重要的环节，常规工艺先采用,气液分离器,进行,气液两相分离,，分离后的原油再利用,沉降罐,进行,热化学重力分离,，或采用,电热化学脱水,。长庆油田目前主要采用,大罐沉降脱水,和,三相分离器脱水,两种工艺。,XX员工培训教材李成龙,大罐沉降脱水,工艺可概括为“,小站（井口）加药、管道破乳、大罐溢流沉降脱水,”工艺流程，已推广到全油田，原油的脱水能力达到8.7210,4,m,3,/d。多年的实践证明，这项技术适合长庆油田的原油脱水。,2003年以来，为解决大罐沉降脱水存在的流程未密闭、占地面积较大、投资过高的问题，引进了,油气水三相分离技术,，并成功在油田得到推广应用。,XX员工培训教材李成龙,（一）大罐沉降脱水工艺技术,1、工艺流程及特点,工艺流程：,站外加药站内脱水,小站（井口）,加药,管道破乳,大罐溢流沉降脱水,站外加药,站内脱水,站外加药,早期采用井口加药，后期改到增压点、接转站加药。,XX员工培训教材李成龙,站内脱水,进油口,出油口,出水口,集水管,喷油管,集油槽,平衡管,溢流沉降罐结构示意图,XX员工培训教材李成龙,脱水温度较低（30-45）、流程简单、操作方便、效果显著。,净化油含水小于0.5，污水含油小于200mg/l。,能充分破乳降粘，降低管线回压，尤其冬季效果显著。,实现乳化液提前破乳，缩短了沉降罐内油水分离时间。,管道破乳后水滴在管壁形成水膜，起到降粘减阻作用。,（1）站外加药特点,（2）流程优点,XX员工培训教材李成龙,2、影响原油脱水效果的主要因素,（1）破乳剂的筛选,原油的破乳原理，尽管有多种解释，但通常认为油水乳化液珠的表面含有胶质、沥青质等天然乳化剂，破乳剂分子渗入并吸附到乳化液滴的界面膜上抵消天然乳化剂，这样乳化液滴表面膜破裂并使水滴释放出来，小水滴相互聚结成大水滴，最终油、水两相发生分离。,破乳原理,XX员工培训教材李成龙,近年来一个新方向：,复配型的破乳剂，即利用破乳剂之间的协同效应，将两种破乳剂进行复配以获得既油净水清，又脱水速度理想的结果。,Bansbach认为：,理想的破乳剂必须具备：较强的表面活性；良好的润湿性能；足够的絮凝能力；较好的聚结效果。,近年来国外文献报道,：,聚酯胺破乳剂及其复配物、聚合物系列破乳剂因使用浓度小（1020mg/l）、净化油含水为痕迹而受到普遍的欢迎。,XX员工培训教材李成龙,破乳剂筛选方法,室内瓶试法：,实验过程中取新鲜的油样，综合考察脱水率、脱水速度、油水界面、污水含油等各项指标。,长庆油田使用的破乳剂：,主要有YT-100、CQ-C3、CDJ-5等型，均属聚醚类型，是环氧乙烷环氧丙烷共聚物。使用浓度在80100mg/l之间。,下步应着手研制新型的低温、高效、快速的破乳剂。,XX员工培训教材李成龙,（2）破乳剂投加点的确定,九十年代后，大部分加药点移到接转站内。,早期采用井口加药。,含水大于50-60%的区块可在联合站或集中处理站加药。,XX员工培训教材李成龙,投加要求：,对于以小站加药的区块，要根据集输流程的布局及含水的高低，合理确定加药站数量，保证系统总的加药量处于合适的比例范围。接转站加药应从输油泵的进口加入；联合站应从总机关汇管中加入；,严禁在沉降罐罐口倒加破乳剂的做法，造成局部浓度过高，形成反向乳化，反而脱不下水。,XX员工培训教材李成龙,加药过程应与输油同步进行，不得中断也不得过量加入。加药浓度应根据室内评价确定，一般保持在商品浓度,80-150ppm,范围之内。对于用量超过,200ppm,的药剂应淘汰。,输油上要求联合站外上游系统站点输油要尽量保证连续平稳输油，禁止输油过程中排量频繁变化；冬季运行中，输油温度控制在,40-45,左右，以保证原油的破乳脱水效果。,XX员工培训教材李成龙,（3）沉降时间,根据Stokes沉降公式：,Vt=d,2,（,水,油,）g/18,油,式中：Vt 水滴在油中沉降速度，m/s；,d 水滴直径，m；,水,、,油,水和油的密度，kg/m,3,；,油,原油粘度，Pa.s；,g 重力加速度，9.8m/s,2,以上公式看出，水滴的沉降速度与油水密度差成正比，与原油的粘度成反比。油水密度差越大，原油粘度越低，则水滴沉降速度加快，油水越容易分离。,XX员工培训教材李成龙,根据长庆原油的性质及脱水工艺的特点，实际沉降时间确定在,1220小时,范围内即可满足要求。,在保证脱水效果的前提下，应尽量缩短污水在沉降罐内的停留时间，既减少硫酸盐还原菌在罐内的繁殖，又可减小沉降罐的容积。,长庆油田情况：,XX员工培训教材李成龙,（4）合理确定脱水温度,根据,Stokes,沉降公式，,水滴沉降速度与原油粘度成反比。,因此，,提高温度可加快水滴沉降速度，,提高脱水效果。但并不是温度越高越好，且过高的温度势必消耗过多的燃料。,以华池油田情况进行说明：,华池原油粘温曲线,XX员工培训教材李成龙,由图可见，原油温度达到25后，粘度急剧下降，粘温性能变好。,粘温曲线在25-28附近出现拐点，此点所对应的温度即为理想的脱水温度。,低于此温度区间，粘度大幅度增加。同时该曲线在30后随着温度的增加，粘度的降低并不显著，根据Stokes沉降公式，对原油脱水速度的影响甚微。因此，华池原油的脱水温度应为3035左右，可以认为达到低温脱水的概念。,就热化学脱水流程而言，要根据各地原油的粘温曲线确定脱水温度，保证在一个经济合理的温度范围之内进行原油脱水。,XX员工培训教材李成龙,（5）,合理确定沉降罐的运行参数,沉降罐的运行参数主要受油水层高度、来液量的多少等因素控制，保证油相和水相停留时间处于合理的范围。油水界面的高低，实际是一个油相沉距和水相沉距的问题。油水界面的控制高度不同，对脱水效果有一定影响，油水层高度要根据实际脱水效果、调节水箱的高度确定。,XX员工培训教材李成龙,油水界面4.5,5.5m；,沉降温度30,45(视区块不同)；,沉降时间12-20小时以上；,净化油层厚度：保持在2.0米以上；,乳化层厚度：控制在2.0米以下。,沉降罐油水指标：溢流口的净化油含水0.5%以下；沉降罐污水出口含油指标200mg/l以下。,运行参数控制指标：,XX员工培训教材李成龙,（6）沉降罐乳化层处理,沉降罐运行中，根据乳化层的厚度，定期利用抽中间层管线将含油乳化层抽取到沉降罐外专门处理，降低乳化层对脱水效果的影响。,为防止污油、落地油等老化油对沉降脱水系统产生不利影响，对站内回收的污油不允许返回沉降罐，应单独进行处理。,其次，沉降罐要根据罐底污泥厚度，及时进行清罐，一般2-3年清罐一次，逐步推广大罐排泥装置排泥。清罐中要对罐内壁涂层、加热盘管、集水槽、十字喷淋管等进行检查维修，确保原油脱水系统正常运行。,XX员工培训教材李成龙,（7）关于“末端加药、大罐沉降”脱水工艺技术,所谓末端加药脱水工艺就是将站外加药移到站内加药，管理上比较方便。,建议：,一是,原油含水超过60%后，油水乳化液由油包水变为水包油状态，此时脱水相对容易，可以通过试验将站外加药移到站内集中加药。同时，要考虑沉降罐的容量、温度能不能保证脱水效果。,二是,对原油含水不超过3040%，应继续坚持小站加药的原则，充分利用管道破乳，提高沉降罐的脱水效果。,XX员工培训教材李成龙,（二）油气水三相分离工艺技术,油气水三相分离可以将含水油一次处理合格，也作为预脱气脱水设备进行预处理。,同大罐脱水工艺相比，具有脱水速度较快、流程密闭、占地面积较小、投资低，并可回收一定量的伴生气的特点。,XX员工培训教材李成龙,1、油气水三相分离结构及工作原理,工作原理：,油气水三相分离器是通过旋流分离、水洗破乳、填料聚集脱水、热化学沉降脱水多种方式，在不同的阶段采用合理的结构进行综合高效脱水的一种设备。主要优点脱水效率高，沉降时间短。,XX员工培训教材李成龙,油气水混合物由入口进入旋流预分离装置，首先将大部分的气体分离出来通过顶部气相空间经过脱水填料、消泡装置后，再进入迷宫式捕雾器,经过处理的气体由排气口排出；预分离后的液体则通过落液管流入流型分布与调整装置，在流型整理的过程中，作为分散相的油滴在此进行破乳，聚结，实现水洗破乳。而后随油水混合物进入分离流场，在分离流场中设置有稳流和聚结装置，为油水液滴提供稳定的流场条件，实现油水的高效聚结分离，随后进入二次填料分离装置，主要是脱除水中原油。分离后的原油通过隔板流入油腔，而分离后的污水，通过导管进入水腔，从而完成油水分离过程。,工艺过程如下：,XX员工培训教材李成龙,（1）采用来液旋流预分离技术，实现对油、气初步分离，增加设备内流场的液体有效处理容积，提高了设备处理效率。,（2）采用静态搅拌器活性水水洗破乳技术，强化了药液混合和乳状液破乳，改善分离的水力条件，加快油水分离速度，提高了设备的分离质量。,水洗破乳的机理：,预脱气后的油水混合液通过导液管导入设备水相中，经过液体流型调整装置调整后上浮，在含有破乳剂的水相中翻滚、搅拌、摩擦、上升，使乳状液滴的界面膜强度降低，产生油水分离且使油滴迅速进入油水界面层中，达到油水分离的目的。,2、设备特点,XX员工培训教材李成龙,（3）采用强化聚结材料，增加油、水两相液滴碰撞聚结机率，可稳定流动状态，提高分离效率。,（4）采用污水抑制装置，即将分离后的含油污水进行二次处理、聚结，提高了分离后的污水质量。,（5）采用变油水界面控制为油、水液面控制技术，实现了油水界面的平衡控制。,（6）采用迷宫式捕雾装置，有效地控制了气中带液率。,XX员工培训教材李成龙,3、主要技术指标与运行参数,工作温度：,依据处理介质特性确定，一般30-60；,工作压力：,根据现场运行工艺定，一般0.18-0.3MPa；,出口原油含水率：,0.5%（平均值）；,出口原油含气率：,0.005g/m,3,；,出口污水含油率：,500mg/l。,XX员工培训教材李成龙,浮球液面调节阀,磁翻柱液位计,自力式压力调节阀,（1）基地式控制：采用浮球液面调节阀、自力式压力调节阀、磁翻柱液位计等，控制油水界面、系统运行压力，显示油水室液位。,XX员工培训教材李成龙,电动调节阀,导波雷达液位计,（2）远程显示和自动控制：采用电动调节阀、导波雷达液位计、导波雷达油水界面仪等，以及辅助显示和控制设备，实现自动控制和远程人工控制。,XX员工培训教材李成龙,4、日常操作说明,三相分离器的正常运行必须控制好以下生产参数：,压力、油水室液位、进液温度、油水界面、破乳剂加入浓度、进液量。,XX员工培训教材李成龙,三相分离器压力操作范围：,0.18-0.3MPa,，压力由来液中溶解气的多少和气系统压力决定，压力大小通过出气自力式压力调节阀和补气自力式压力调节阀控制。,气压过高易导致油水中溶解气增多，或超过容器的设计压力。气压过低易导致油水不能压到沉降罐和污水缓冲罐中，很容易使油进入气线。,如果气系统压力超过0.3MPa可以通过火炬放空。如果气系统压力低于0.18MPa，可通过调节上游的用气量和供气量，提高气系统压力。同时也可提高三相分离器进液温度，提高容器内压力。,（1）三相分离器压力,XX员工培训教材李成龙,油水室液位：采用导波雷达：0.7m-1.7m；采用磁翻柱液位计：0.2m-0.7m。,油水室液位有两套控制方法，一种是机械式浮子液位调节阀控制，液位由浮子式液位计显示；另一种是由导波雷达液位计控制电动调节阀的开度来控制。正常运行时由导波雷达液位计控制电动调节阀的开度来控制油水室液位，电动控制系统维修期间，可采用机械式浮子液位调节阀控制。由于机械式浮子液位调节阀存在下死点容易卡死的现象，因此调节时尽量在下死点留有一定的间隙。,冬季运行还需要注意液位计中的液体凝固现象，出现假液位的情况，需要经常从液位计的底部排放一定的液体。从以上两种控制方式的分析，建议使用电动控制装置。,（2）油水室液位的控制,XX员工培训教材李成龙,三相分离器进液温度：,45-60,。根据室内脱水实验结果，原油的脱水温度应控制在45-60以内。在进液量稳定的情况下，通过调节脱水换热器热媒的流量控制进液温度。,（3）进液温度,三相分离器导水管的固定高度为2.42米，可调节高度为0.28米。在三相分离器投运过程中已经将界面调节好，如果进液的含水不发生大的变化，一般不用调节。,（4）三相分离器油水界面的控制,XX员工培训教材李成龙,破乳剂加药浓度：,100-150mg/l,。根据实验结果，加药浓度先控制在100mg/l，待运行一段时间后，再根据现场情况，调整加药量。如果上游来液稳定可以采用管道加药，提高破乳效果。,（5）破乳剂浓度,三相分离器的进液量应控制在一定的范围内，进液量的变化不宜过大，否则会导致油水界面紊乱，易造成水室进油。同时量的变化会使加药浓度和进液温度不稳定，影响脱水效果。因此应尽量使上游来液量稳定，平稳进液，平稳脱水和出液。,（6）三相分离器进液量,XX员工培训教材李成龙,5、特殊情况的处理,水室进油有两种可能：,一是沉降室油水混层，二是油水界面调节不合理。,出现这种情况可关闭水室出口阀门，根据进液量和含水，计算关闭时间（目前大概需要8小时），检查加药量、脱水温度、进液量是否在正常范围，并适度调整油水界面高度。油水界面的调整是一个缓慢的过程，需要慢慢的调。,（1）水室进油,XX员工培训教材李成龙,主要是破乳效果不好造成，一般由加药量、脱水温度、进液量不在正常范围内造成，只要恢复正常参数，油水混层现象可以解决。另外注意破乳剂浓度及质量的变化情况。,油中含水和水中含油超标后，在保证破乳剂浓度、脱水温度、进液量在正常范围后，如果油中含水超标，可适当降低油水界面高度。水中含油超标，可适当提高油水界面高度。,（2）油水混层,XX员工培训教材李成龙,1、个别区块的原油脱水剂选型单一。,长庆原油特点：,原油整体物性相似，但部分区块存在一定差异。主要是部分区块的地面原油密度、原油粘度、沥青质含量均相对偏高，脱水相对困难。,代表区块：,主要表现在近年开发的三叠系油藏，如白于山、杏河等。,问题：,原油破乳剂选型单一，加上部分区块原油物性的特殊，造成这类区块原油脱水较为困难。,二、长庆油田脱水工艺存在的问题,XX员工培训教材李成龙,2、部分站点脱水温度的确定不合理。,少数站大罐沉降脱水温度高达50以上，基本接近原油的初溜点，造成沉降罐内油气损耗较高。个别站脱水温度又过低，达不到脱水的基本条件。,3、部分站破乳剂的投加浓度过高，甚至高达300mg/l以上，药剂成本过高。,原因：,受,破乳剂的质量影响；,少数操作工存在认识误区，误认为加药量越多越有利于脱水。,造成问题：,溢流沉降罐原油出现乳化现象，油水分离效果变差。,XX员工培训教材李成龙,4、破乳剂的投加地点选择不当。,部分站点既在站外加药又在站内二次加药，脱水效果不好时在大罐上再次投加药剂，存在着多次重复加药的情况。现有的破乳剂投加点的布局有待于进一步的优化。,5、部分站点的溢流沉降罐来液不稳定。,有些区块因输油条件所限，进站液量不能平稳，溢流沉降罐来液不稳定，对沉降罐内处于相对静止状态的净化油层产生破坏作用。而部分站来液量较多，沉降罐体积较小，沉降时间缩短，致使油水分离效果变差。,XX员工培训教材李成龙,6、溢流沉降罐的油水层界面高度控制不合理。,正常情况下，应将油水层界面控制在4.5m左右，很多站没有控制到这个范围，少数站甚至达到了6.0m以上，污水罐内停留时间过长。,7、部分作业方式影响原油脱水效果。,近年新投产的区块拉油卸油较多，倒罐泵的大排量输油、站内污油回收的落地油直接返回溢流沉降罐等做法，对溢流沉降罐内处于相对稳定的油水层产生破坏，一定程度影响沉降脱水效果。,XX员工培训教材李成龙,1、做好破乳剂的选型工作。,要定期开展破乳剂使用效果评价，根据效果进一步优选药剂类型，优化加药方案。,2、做好破乳剂的投加地点及方式的选择。,破乳剂的投加点应首选接转站，对于原油含水大于50-60%的区块可选择在联合站或集中处理站加药。严禁在沉降罐罐口倒加破乳剂的做法，防止出现原油与药剂产生乳化，不利于原油的破乳脱水；其次是加药过程应与输油同步进行，不得中断也不得过量加入；对于投加浓度超过200ppm的药剂应淘汰更换。,三、原油脱水系统的运行管理,XX员工培训教材李成龙,3、做好沉降罐或三相分离器的运行管理。,要根据各区块原油性质，制定沉降罐的运行参数，如脱水温度、沉降时间、乳化层厚度，确保沉降罐运行正常，油水指标达标。,目前推广的三相分离器脱水正常的关键是上游来液量的平稳运行，要尽量采用低排量连续输油方式，切忌时断时续输油，要采用缓冲罐带变频的输油方式。,目前推广的三相分离器脱水正常的关键是上游来液量的平稳运行，要尽量采用低排量连续输油方式，切忌时断时续输油，要采用缓冲罐带变频的输油方式。,XX员工培训教材李成龙,目 录,第一部分 长庆油田脱水工艺的现状,第二部分 长庆油田采出水处理工艺流程发展历程,第三部分 长庆油田采出水处理及回注现状,第四部分 面临的困难及存在的问题,第五部分 下一步的发展方向及要求,XX员工培训教材李成龙,长庆油田属典型的,低渗透油藏,，储层的孔喉半径较小（平均喉道半径0.2-0.5um），地层水矿化度较高，对注水水质有较高要求。特别是采出水系统分散且规模较小，对工艺的选择及流程布局带来了一定难度。三十多年来，油田水处理工艺历经多次变化和发展，推广和应用多项处理工艺。,XX员工培训教材李成龙,第一阶段 沉降除油+石英砂过滤,第二阶段 斜板除油+核桃壳过滤,第三阶段 斜板除油+核桃壳、改性纤维球过滤,针对油田采出水的最终出路不同，处理工艺具有明显的时代特点，按年代分为,三个阶段,。,一、水处理工艺流程发展历程,XX员工培训教材李成龙,第一阶段：沉降除油+石英砂过滤,油田开发初期(19781985年)，原油脱水采用两段电化学处理流程；污水处理工艺采用,自然浮升,、,混凝沉降,、,压力过滤,等流程，采出水主要以,排放,为主。先后建成马岭北区、中区、红井子三个采出水处理站。,污水回,收池,沉降罐,除油,混凝沉降罐,压力过滤罐,采出水,加混凝剂,排放,采出水处理工艺流程示意图,XX员工培训教材李成龙,第二阶段：,斜板除油+核桃壳过滤,二十世纪八十年代，以实现油田采出水回注为目标，原油脱水工艺采用井口加药、管道破乳、大罐溢流沉降脱水；采出水处理采用,絮凝沉降,、,粗粒化除油,、,石英砂过滤,等水处理技术，采出水经处理合格后进行回注(后改为回灌)。,回注,沉降罐来水,调节水罐,除油罐,净化水罐,核桃壳过滤器,回灌,杀菌剂,缓蚀剂,先后在马岭中区、红井子、油房庄、马坊及悦联建成投产并推广。,絮凝剂,助凝剂,XX员工培训教材李成龙,第三阶段：,斜板除油+核桃壳、改性纤维球过滤,上世纪九十年代后期，针对新区水源紧缺，老区采出水产量逐年增加的状况，重新确定了以油田采出水回注为主，杜绝采出水外排的目标。结合采出水工艺现状，逐步配套和完善了两种工艺。,1、主体流程,：采用,斜板除油,、,两级核桃壳,+,两级改性纤维球过滤,为主的处理技术，先后在王窑、靖一联新建或改造32座站。,回注,沉降罐来水,调节水罐,除油罐,净化水罐,核桃壳过滤器,回灌,杀菌剂,缓蚀剂,絮凝剂,助凝剂,纤维球过滤器,XX员工培训教材李成龙,（一）除油罐除油技术,除油罐是20世纪60年代以来油田采出水处理中应用最广、数量最多的除油设备。,该设备依据油水比重差进行自然沉降分离或混凝沉降分离，能除去水中颗粒较大的分散油粒和悬浮固体颗粒；投加混凝剂后可将水中的乳化油或胶体物质絮凝成较大的絮凝体上浮或下沉。,其缺点是处理水停留时间长、容积大、耗费钢材较多。,XX员工培训教材李成龙,长庆油田先后使用过多种除油装置，目前主要使用斜管除油罐，其特点是在内部增加了粗粒化装置聚丙烯填料，有利于微小油滴的聚集，提高了除油效率。,沉降罐外观图,此外，还采用过压力除油罐技术，主要通过斜管（板）分离技术、聚结技术及化学混凝除油技术，提高了除油效率，总停留时间由重力流程的6h减少到1.5h，但容器壁厚较大，而且对药剂、来液温度都有较高的要求，使用条件较苛刻。,XX员工培训教材李成龙,（二）含油污水核桃壳过滤技术,核桃壳过滤技术是20世纪80年代中后期在国内发展起来，滤料采用野生山核桃壳经脱脂、研磨等工艺,处理后，具有较强的机械强度及吸附,能力，与石英砂过滤器相比，具有滤,速高、截污能力强、反洗辅助以机械,动力（如机械搅拌、体外搓洗）易于反,洗，不用气体参与反洗，减轻了腐蚀。,XX员工培训教材李成龙,工作原理：,来水经过加压泵后通过特殊的布水筛管布水，水经过深层过滤后，由集水筛管集水排出过滤器外，油上浮经污油管外排；反冲洗时流程与工作处理流程相反，滤料由于反向布水，滤层膨胀，滤料经滤料搅拌设施搅拌后，反洗污水外排。滤料再生方式有两种，即体内自然膨胀和体外循环。,XX员工培训教材李成龙,优点：,过水断面稳定，水在滤层中路径单一，流速平稳，进出水压差小（0.1Mp）；,缺点：,如反洗不及时，滤料易出现板结，搅拌机搅拌运行困难；且过滤精度相对不高，对悬浮固体的去除率有限，不能作为低渗透地层精滤设备。,XX员工培训教材李成龙,（三）改性纤维球(束)精细过滤技术,改性纤维球所用的材料为聚酯纤维、聚丙烯等材料，它通过特殊的化学处理将其表面改性成为亲水疏油性能。制造方法采用人工结扎、机械焊接制造等技术。,改性纤维球性能指标,XX员工培训教材李成龙,纤维球过滤器的技术性能表,XX员工培训教材李成龙,主要工艺特点,1、深层过滤：水头损失小、孔隙率高。,2、对来水适应范围更广，除油、除悬浮物效果最优。,3、对于纤维球高效过滤器出水颗粒粒径中值24m，过滤精度达到微滤膜水平。,4、滤速高、截污量大,5、滤料不会漏失，滤层不会板结。,XX员工培训教材李成龙,三种过滤器指标对比表,XX员工培训教材李成龙,运行效果：,运行初期，采出水中,悬浮物和含油两项,主要指标均能达到10mg/l以下。随着时间的延长，因前段除油效果较差,主要过滤设备抗污染能力下降，过滤效果变差，站点的水质超标。,站点,初期处理水质指标（mg/l）,目前采出水质（mg/l）,备注,投运时间,含油,悬浮物,含油,悬浮物,王窑站,2005年,5.2,2.7,48.0,39.2,坪桥站,2006年,3.4,2.5,34.4,42.1,西一联,2004年,9.6,7.8,55.3,30.1,双流程处理,靖一联,2005年,3.4,2.3,33.5,25.5,平 均,5.4,3.8,42.8,34.2,典型站场水质监测指标,XX员工培训教材李成龙,2、,简易流程：简易除油就地回注,针对边远小区块以及部分区块前期开发规模较小，初期产水量较少的状况（日产水在200m,3,以下）。采出水处理工艺初期采用简易工艺，待水量达到一定规模后再配套正规处理工艺。,简易处理流程：,含水原油经沉降罐脱水后，采出水通过除油罐简易除油后就地回注。处理规模一般在100300m,3,/d之间。,截止目前，油田有,88个,区块建设了简易的采出水处理设施，其中处理量在200500m,3,/d有29座，200m,3,/d以下59座。,XX员工培训教材李成龙,运行结果：,简易处理工艺因采出水含油、悬浮物超标，回注水质普遍较差。回注水质中含油和悬浮物指标分别为20100mg/l、10150mg/l，部分回注区块注水压力上升,需不定期进行措施增注。,典型站点：铁一联采出水350m,3,/d，仅简单处理后回注，回注水质中含油35mg/l,悬浮物25mg/l,注水压力在1年内上升0.8MPa。,与该区同期注清水井相比，两年内注污水井油压上升2.25MPa；而注清水井油压上升仅为0.95MPa。,XX员工培训教材李成龙,2008年以来,，经反复论证和优化，,确定了,新的采出水处理主体工艺,。同时，引进试验了“,生化处理,”和“,气浮处理,”两种工艺。,序号,工艺技术,数量（座）,处理指标,主要站场名称,备注,悬浮物（mg/l）,含油（mg/l）,1,原重力沉降,27,22,30,王窑、杏河、坪桥、,一级沉降除油+二级过滤,2,新重力沉降,13,10,10,张渠、艾家湾、贺一转、胡151站等,二级沉降除油+一级过滤,3,气浮工艺,4,15,10,侯市站、油一转、白二联、姬二联,白一联、学一联正建,4,生化工艺,4,15,10,油一联、靖一联、静二联、,庆一联正建,5,简易流程,93,41,50,塞一站、木一站、环首站,合 计,141,31,38,二、采出水处理新工艺试验进展,XX员工培训教材李成龙,“,两级沉降除油+一级过滤,”,流程：,针对,采出水处理工艺长期存在的矛盾和突出问题，在不断优化的基础上，2008年确定了,“,两级沉降除油+一级过滤,“,配套杀菌防腐技术,”,新流程，,并形成了8项辅助配套技术。,应用情况：,已应用25座站点，其中已投产 6 座。,自然沉降罐,来水,混凝沉降罐,净化水罐,过滤器,回注,水质调节剂,杀菌剂,缓蚀阻垢剂,混凝剂,反应器,助凝剂,杀菌剂,采出水处理定型工艺流程图,XX员工培训教材李成龙,目前,张渠集油站、艾家湾、高一联及胡一联等5座站点,已投运，经过半年运行及结果检测，,处理水质达到回注要求,。,采出水处理站名称,设计能力（m3/d）,实际处理量（m,3,/d）,取样位置,总铁mg/L,机杂mg/L,含油mg/L,含硫mg/L,腐生菌 个/ml,张渠集中处理站,1600,1474,三相分离器出口,0.10,5.32,37.92,30.0,10,2,10,3,自然沉降罐出口,0.10,4.82,37.22,20.0,10,1,10,2,混凝除油罐出口,0.10,4.56,25.11,20.0,10,4,10,5,净水罐出口,0.00,4.81,20.18,20.0,0,艾家湾,800,435,三相分离器出口,25.0,33.8,14.0,自然沉降罐出口,35.0,10.4,14.0,混凝除油罐出口,16.0,4.2,16.0,流砂过滤器出口,12.0,4.4,16.0,高一联,1000,220,三相分离器出口,13.31,26.42,沉降除油罐出口,11.21,23.31,斜管沉降罐出口,6.10,18.65,净水罐出口,5.95,18.65,XX员工培训教材李成龙,“,气浮除油、两级过滤,”,技术：,2008年以来，油田引进试验了采出水气浮除油技术。,该技术通过高压溶气和进水的混合、释放等过程，快速分离水中含油、悬浮物。,仅适用采出水矿化度较低的区块，采出水因较高的矿化度采用氮气作为气浮气源。,气浮处理装置,核桃壳过滤器,纤维球过滤器,净化水罐,调节水罐,污水沉降罐,来水,污泥池,回注,板框式压滤机,XX员工培训教材李成龙,应用效果（4座）,：,白一联和吴定联合站（正建）、靖三联待投,气浮除油及悬浮物效果较好。处理后,含油,10,mg/l，,悬浮物,15,mg/；但需配套污泥处理装置。油一转和白二联分别采用压滤机和离心处理。,站名,设计规模/实际处理量,(m3/d),沉降罐(三相分离器)出口,除油罐出口,气浮出口,过滤器出口,要求指标(mg/l),备注,(加药种类、浓度),含油(mg/l),悬浮物(mg/l),含油(mg/l),悬浮物(mg/l),含油(mg/l),悬浮物(mg/l),含油(mg/l),悬浮物(mg/l),油一转,800/500,114,40,102,40,35,20,14,6,含油20悬浮物15,复合剂:180mg/L,絮凝剂:180mg/L,助凝剂:2.2mg/L,阻垢剂:35mg/L,白二联,800/610,105,112,37,46,8,8.48,含油10悬浮物10,助凝剂：1.25ppm絮凝剂：40ppm杀菌剂：80ppm,（四天一次）,阻垢剂：50ppm,候市站,1200,10,86,86,60,55,36.3,17,8.2,含油10悬浮物10,絮凝剂：69ppm,助凝剂：14pp,XX员工培训教材李成龙,去注水系统,调节水罐,核桃壳过滤器,纤维球过滤器,净化水罐,微生物反应池,调节水罐,污水沉降罐,冷却塔,来水,300m,3,200m,3,200m,3,200m,3,250m,3,3级,生化处理技术：,采用高效的好氧微生物菌种，对采出水中的油及有机物通过生物降解，生成水和二氧化碳等无机物。目前主要应用站点（,3座站,）：油一联、靖一联、靖二联（正建）。,XX员工培训教材李成龙,处理后指标：,含油5mg/L,机杂5mg/L。,特点：,微生物,对污水中H,2,S有明显去除效果，经检测采出水腐蚀率0.0178mm/a，小于行业标准腐蚀率为0.076mm/a。,站名,处理规模(m3/d),沉降罐(三相分离器)出口(mg/l),除油罐出口(mg/l),微生物反应池出口,过滤器出口,要求指标(mg/l),备注,(mg/l),(mg/l),设计,实际,含油,悬浮物,含油,悬浮物,含油,悬浮物,含油,悬浮物,油一联,2000,1500,99.88,80,80.27,60,5.97,8,3.34,4,含油10悬浮物15,1#每次加0.5公斤，2#每次加1公斤，每天加两次，每天共计3公斤,靖一联,2500,1900,107.1,140,95.3,80,4.2,15,/,/,含油10悬浮物15,每天投加1#营养剂6公斤,靖二联,3000,1400,34.5/242,16/20,未投运,未投运,未投运,未投运,未投运,未投运,含油20悬浮物15,阻垢剂：80ppm 杀菌剂：100ppm,庆一联,1200,120,未投运,XX员工培训教材李成龙,类型,特 点,备 注,重力,沉降,适用于任何水型的处理,除油效果较好,装机功率较小，维护工作量小。通过水质改性技术，减轻水质腐蚀和结垢。大站（1000m,3,/d以上）储罐采用双罐配套，占地面积较大，产生一定污泥量。,适用于任何水质，不受矿化度高低影响。目前已全面推广。,生化,工艺,除油效果较好,加药量较少,运行费用较低,产生污泥量少,适合处理含较高H,2,S气体的水质.对水质温度有要求(25-38),微生物易受高含油污水伤害,恢复周期较长。对高矿化度（80g/l以上）水型正在试验当中。,适用于矿化度在60g/l以下的水质,对含较高H,2,S的采出水有一定的适用性,气浮,工艺,除油效果较好,流程占地面积较小,流程较为紧凑。产生污泥量较多,对矿化度较高的水产生一定的腐蚀性（如白二联），对操作人员素质有一定要求,适用于规模在500m,3,/d以上站场，且矿化度和H,2,S含量较低的水型。,工艺特点,XX员工培训教材李成龙,目 录,第一部分 长庆油田脱水工艺的现状,第二部分 长庆油田采出水处理工艺流程发展历程,第三部分 长庆油田采出水处理及回注现状,第四部分 面临的困难及存在的问题,第五部分 下一步的发展方向及要求,XX员工培训教材李成龙,全油田建有采出水处理站点,137,座，其中正规处理流程,49,座，小区块简易站点,88,座。,正规流程：,设计能力,4.3510,4,m,3,/d，实际处理量,3.2810,4,m,3,/d，处理量占总量,64.5,%；,简易流程：,实际处理,1.8010,4,m,3,/d，处理量占总量,35.5,%。,XX员工培训教材李成龙,采出水处理站点,设计使用年限,15,年，,137,座中服役年限,10,年的,114,座，占总回注站的,83.2,%；服役,10,年以上的,23,座，占总回注站的,16.8,%。目前，,安塞、马岭、靖安,油田服役10年的站点腐蚀破漏频繁。,除油罐斜板腐蚀滤料堵塞,注水泵汇管腐蚀,分水器腐蚀破漏,XX员工培训教材李成龙,采出水系统推广耐腐蚀管材,603.2,Km，占回注管线总长的,33%,。其中玻璃钢,414.6,km、柔性复合管,103,km、双金属管,50.5,km、塑料合金管,35.1,km，,采油一、二、四厂,应用比例较大。,XX员工培训教材李成龙,长庆油田自1997年开始实施采出水有效回注，解决了油田用水的,20,%。目前日产采出水,5.110,4,m,3,，有效回注井,1185,口，日有效回注量,3.310,4,m,3,，有效回注率,64.5,，现仅,采油一厂,全部实现有效回注，,采八、超二、超四,有效回注率较低。,（）,64.5,XX员工培训教材李成龙,无效回注井,130,口，开井,102,口，回注量,1.810,4,m,3,/d，生产疑似套破井,9,口，注水量,4598,m,3,/d，主要分布在采二,马岭、城壕油田,，采三,大水坑油田，,超四,元城油田,。,回注能力超负荷运行区块,6,个，井数,11,口，平均单井注水量,315,m,3,/d,，,主要分布在采二,五蛟、马岭油田,，采三,吴起油田,、采四,安塞油田,、超四,镇原油田,。,XX员工培训教材李成龙,采出水回注推荐指标,注入层平均空气渗透率,10,-3,m,2,100.0,控制,指标,配伍性，mg/l,100,100,100,100,悬浮物浓度,mg/L,5,10,10,15,悬浮物粒径,m,3,3,3,5,含油量,mg/L,10,15,20,30,平均腐蚀率,mm/a,0.076,SRB菌,个/ml,10,TGB菌,个/ml,100,辅助,指标,总铁量,mg/L,0.5,PH,69,溶解氧,mg/L,0.05,硫化物,mg/L,2.0,二氧化碳,mg/L,-1.01.0,(2008年暂行版),XX员工培训教材李成龙,油田名称,层位,K,+,+Na,+,mg/L,Ca,2+,mg/L,Mg,2+,mg/L,Ba,2+,mg/L,Cl,-,mg/L,SO,4,2-,mg/L,CO,3,2-,mg/L,HCO,3,-,mg/L,总化矿,g/L,水 型,安塞油田,长6,9551,19114,610,0,49784,568,0,187,79.81,CaCl,2,马岭油田,Y10,40077,7343,837,1612,77566,0,0,149,127.58,CaCl,2,西峰油田,长8,18913,2329,403,846,34602,0,0,481,57.57,CaCl,2,五里湾油田,长6,24500,5553,887,1318,50592,0,0,402,83.24,CaCl,2,姬塬油田,长6,30300,6170,364,1350,59100,0,0,241,97.52,CaCl,2,白豹油田,长3,36826,7229,884,1084,72584,0,0,160,118.77,CaCl,2,胜利孤岛,2499,117.4,48.6,3716,835,7.22,大庆宋一联,1555,9.21,7.39,1319,8.16,1893,4.79,采出水水质特性：,同国内其他油田比，具有,矿化度高,（30-130g/L，大庆油田在4g/L左右,胜利油田在5-7g/L）、,腐蚀性强、易结垢的特点，