维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第１５期 内蒙古石油化工 ５７ 改造污水处理工艺、提高注水水质 吴保国，余以莲，王红霞 （中石化河南油田分公司第一采油厂，河南桐柏４７４７８０） 摘要：油田生产中，污水处理回注是重要的环节。在生产现场应用中，发现污水过滤罐结构工艺不 符合目前生产要求，导致处理水质不稳定， ；，＝；响原油生产。面对当前污水处理难度增加，任务复杂的问 题，从生产现场出发，针对当前生产出现的问题，改善污水过滤罐工艺和内部结构，进行科学改造，达到 了提高注水水质，保障原油生产的目的，取得了显著的经济效验和社会效益。 关键词：污水处理；过滤罐；改造 河南油田江河联合站担负着整个江河油区的污 水揣 水处理和注水任务，日处理污水量１．５万ｍ。。污水是 …１｛ 否能够达标回注，是维持地层压力、保证原油产量的 ｌＩ … ｌ Ｅ Ｉ节ｒｊ 重点问题。近年来，随着油田注聚工程的投运，压裂、 酸化等措施井次的增多、油水井洗井的频繁，使进入 ．：．：・ 蟊琼： ：：：： 污水系统的来液成分日渐复杂，来液量急剧增加，加 大了污水处理的难度，导致注水水质不稳定问题。 １污水处理基本流程介绍 １．１ 流程介绍 主要工艺流程图见图１。 ～－ｌ』一 以－ ／Ｋ 图２原过滤罐结构图 １．２存在问题 、、一 — ①溢油操作工艺不合理，污油不能很好地回收， ≯ 每 易造成憋压。有时污油不能及时溢出，影响过滤水 质。 净亿 罐 二缓芝蓝 级】三嚣 ②反洗时筛管容易被堵塞，造成憋压。解堵时冲 洗出来的水污染环境，也造成滤料浪费，影响生产。 圉１污水处理流程图 ⑧二级过滤罐加药方式不合理，药流渗透不到 在整个流程中，由于近年来污水成分复杂，处理 滤层中，起不到浸泡冲洗效果，没有充分发挥药效。 难度大，过滤罐段流程出现水质指标下降情况。在生 ④由于污水聚合物逐年增加，滤料的使用寿命 产中，一、二级过滤罐使用一段时间之后，过滤罐中 越来越短，内部滤料结壳严重。使用的清洗剂量逐年 吸附大量的油污，需要对滤罐进行反冲洗，洗掉附着 增多，反冲洗时间逐年增长。不但增加了电量而且加 的油污。反冲洗的效果直接关系着污水过滤的水质。 重了系统负荷，形成了恶性循环，水质超标率不断增 过滤罐内部结构见图２。 加。 反冲洗时，关闭过滤水进出１７１阀门，经加药泵向 ２分析改造 罐中加入清洗剂泡罐，使药液和滤层充分混合。然后 ２．１溢油管线改造 启动反洗泵，打开反洗进出口，通过搅拌机搅拌，彻 二级污水过滤罐使用的是０．８～１．２ｒａｍ的核桃 壳填料，果壳中含有一定比例的壳瓤。装入罐后，由 底冲洗滤料，反冲洗出水进入污水池。清洗完毕后静 于进出口筛管孔只有０．０２ｒａｍ，有一部分壳瓤，在反 置一段时间，然后倒换过滤流程，进行正常过滤。 洗罐时被吸附到筛管上，造成筛管被堵，无法反洗。 收稿日期：２００８一Ｏ２～１５ 作者简介：吴保国（１９６９一）．男，现在河南油田分公司第一采油厂从事安全生产管理工作。 维普资讯 http://www.cqvip.com ５８ 内蒙古石油化工 节省了加药量。 ２００８年第１５期 必须开顶部人孔反冲洗出来，不但造成了环境污染， 而且费工，浪费滤料，影响生产。反洗出来的悬浮物 和污水外排，不但给正常生产带了困难，也给环保造 成了不利的影响。这种滤料（核桃壳）的价格也比较 昂贵（５６００元／吨），造成了成本的很大浪费。如果在 滤罐顶部增设自动卸压工艺装置，可直接排除因反 冲洗时堵筛管的憋压事故。 原来的滤罐设置为手动溢油，全凭经验，浪费大 量资源，造成污水回收系统压力大。同时人工操作， Ｆ二二～二： ＝＿＝。一ｆ ．． Ｉ～一……，Ｊ ｈ 趱ｈ １ ，。， 囊 ＿ ＿增加了劳动量。设计自动溢油管线工艺，只要控制好 阀门开度，就能实现自动溢油，油不积存，操作简便。 溢油管线也充当了自动泄压装置，仅改变了操作工 艺就解决了两大问题。 ２．２布水器筛管改造 经过上面的改造，反洗时由于筛管堵塞而造成 滤罐憋压事故的隐患被消除了，但是筛管堵塞问题 始终没有解决。堵塞问题不解决，反洗时，反洗水无 法从反洗出口排出。虽然经溢油泄压管线流走，但如 果堵塞严重，反洗流量大，而溢油泄压管线小，仍然 会造成憋压。同时洗罐效果很差，过滤水质影响很 大。经试验改造为倒漏斗式布水管后这一难题迎刃 而解了（见图３）。 ａ原筛管 ｂ改造 图３布水器筛管改造图 倒漏斗式布水器开口较大，不会被堵塞，有效避 免了反洗时憋压事故的发生。并且开口向上，不会导 致大量滤料流失。经过试验运行一段时间后开人孔 检查，发现滤料无流失。随后对多台罐进行了相关改 造。这样一来，不仅可节省不锈钢筛管，节约了材料 费用，而且消除了污染，提高了过滤水质。 ２．３加药管线改造 原来的加药管线设置在过滤罐上端，为顺流加 药（见图４，ａ）。由于过滤罐压力作用，药液渗不到滤 层中，只能在滤层上部停留。而上部有自动溢油装置 和反洗出口。在反洗时，所加的清洗剂大部分从上部 流出，不能进入滤料中，无法发挥清洗剂清洗滤料的 作用，导致反洗效果不好。而且无法对加药量进行控 制，只能根据经验确定反洗加药量或全程加药。 了解加药管线存在的问题后，把管线设计在过 滤器下部（见图４，ｂ）。这样在关闭进出口阀门后，从 加药泵所加清洗剂可以在加药泵压力作用下，穿过 滤料。同时从溢油管线放空处实时观察药液浓度，达 到浓度后关闭加药管线。这样既保证了加药效果，又 图４加药管线改造图 ２．４蒸汽除油工艺改造 江联污水压力过滤罐随着污水量的增加及聚合 物的增多，整个过滤系统负荷越来越大，滤料的使用 期也越来越短，随着滤料的使用期及水质变化，尽管 一 逐渐增加清洗剂药量及加强了反冲洗的次数和时 间，但过滤器的压力一直上升不下，内部填料不到半 年就结板，内壁污油增多。根据热分离的原理，经过 实验，我们进行了科学的技术改造（见图５）。 千 丁 图５蒸汽除油改造图 在污水过滤罐的反冲洗进口增设蒸汽工艺流程，在 ． 过滤罐加完清洗剂泡罐时，打开蒸汽阀门，向过滤罐 内通蒸汽加热再闷罐３～４ｈ，提高罐内污水温度，罐 内滤料吸附的污油悬浮物及内壁上的油就被分离蒸 发出来。这些污油及悬浮物随着罐顶部溢油管线流 入污油池。然后再反冲洗，罐内的污油及悬浮物只需 ２０ｍｉｎ就洗的干干净净，罐内滤料松软不结板。 表１ 蒸汽除油工艺方案实施表 序号要因 对策 目标 措施 地点完成日期 藕盟保 蓍霉 ｚ 。月 该方案于２００７年９月６日改造完毕，投入使用， 取样化验，结果如下： 表２ 蒸汽除油工艺实施前后效果对比表 项目 一级污水过滤系统水质状况 进出口压差 含（ｍｇ／ｌ ）机杂（ｍｇ／Ｉ ）含铁（ｍｇ／Ｉ ）（ＭＰａ） 维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第１５期 内蒙古石油４Ｌ－ｖ－－－ ５９ 水平井随钻测井曲线的对比分析与校正 朱 由页，许 波 （长江大学地球物理与石油资源学院，湖北荆州４３４０２３） 摘 要：随钻电阻率测井在测量水平井和大倾斜井中起主导作用。将随钻电阻率测井与电缆测井的 曲线对比发现，经校正后的测井响应更能反映地层真电阻率，但随钻电阻率测井受到井眼、井轴与地层 相对倾角、地层各向异性和围岩的影响，利用理论计算或实验研究建立相应的校正图版，进行校正其结 果准确，值得推广。 关键词：水平井；随钻测井；曲线形态对比；校正 在铅直井中严格规定每ｌＯ００ｍ的井段井斜不 动。此外，井壁状况不好，易发生坍塌或堵塞时也难 能超过２—３度，但是随着钻测技术的成熟和石油资 取得测井资料。在水平井中，传统的电缆电阻率测井 源的短缺，人们意识到了水平井开采的重要性，其主 曲线的响应不能真实地反映地层特性，为寻找储层 要原因是水平井井眼轨迹能够穿过更多的垂直裂 的资料解释工作带来了许多不便。 缝，极大地发挥出储层潜力，提高原油采收率，获得 由于钻井过程中钻井滤液总要侵入地层，因此 更高的产能。但是传统的测井仪器并不能适应水平 钻完之后再测井（即常规测井），地层的各种参数与 井的测井要求，在常规测井中，仪器必须克服多种阻 刚钻开地层时有所差别。由此，仪器设计师们想到， 力才能到达井底。随着井斜角的增大，仪器靠自身重 将测井仪器置于钻头附近，再由钻杆送入井下，边钻 力下至井底的可能性越来越小，当井斜角大于６５度 边测，随钻测井应运而生。 时，仪器重力小于各阻力之和，仪器在井中静止不 人们可以根据实时记录测量的近钻头的地质参 改造后，每台过滤罐的洗罐时间由３０ｍｉｎ下降 ⑤滤料使用周期由原来６个月延长到９个月以 到２０ｍｉｎ，减少了洗罐次数和时间，泡罐时间由２４ｈ 上，大大的延长了滤料的使用寿命，节约了大量成本 下降到４ｈ，充分利用了设备的运行时间。加药由每 支出。 天１５０公斤下降到７５公斤，大量节约了化学药品。滤 料的使用期由原来６个月延长到９个月以上。（每换 一次滤料需要４８万元以上）大大的延长了滤料的使 用寿命，水质得到了提高。 ５结论 过滤罐改造项目结构图见图６。 ①工艺优化方案的实施，从根本上改善了注水 水质，保证了注水合格率。各项水质指标达到或超过 有关标准。 ②减轻了污水处理系统的负荷。节约了污水处 理设备的维修费用。 ③保证了污水处理系统的平稳运行，减轻了设 备、管网的腐蚀，节约了大量的维修费用。 ④污水过滤罐的洗罐周期延长，污水处理化学 药剂的投加量减少，工人的劳动强度减轻，节约了药 剂开支及电能消耗。 图６二级过滤罐改造后结构图 收稿日期：２ＯＯ８一Ｏ２—１５
