论文部分内容阅读
摘要:随着海上油田开发不断深入,注水开发过程中对回注污水水质要求越来越高,回注污水水质合格与否直接关系到海上油田后续生产。埕岛油田中心二号平台站原设计污水处理规模10000m3/d,于2010年投产运行,主要实现油井采出污水就地分离处理与回注。针对中心二号平台站污水管网运行过程中存在问题,针对性提出污水管网链式节点法,将整体污水管网划分几个跟踪控制节点进行动态管理,确保回注污水水质合格率。
关键词:污水处理;链式节点法
链式节点法在海上油田污水管网的实施与应用
刘胡杨 胜利油田分公司海洋采油厂
摘要:随着海上油田开发不断深入,注水开发过程中对回注污水水质要求越来越高,回注污水水质合格与否直接关系到海上油田后续生产。埕岛油田中心二号平台站原设计污水处理规模10000m3/d,于2010年投产运行,主要实现油井采出污水就地分离处理与回注。针对中心二号平台站污水管网运行过程中存在问题,针对性提出污水管网链式节点法,将整体污水管网划分几个跟踪控制节点进行动态管理,确保回注污水水质合格率。
关键词:污水处理;链式节点法
一、概述
中心二号平台站原设计污水处理规模10000m3/d,于2010年建成投产,主要工艺设施有HBP-WS4.0×17-0.6/I-H高效三相分离器2台、140m3污水接收罐1座、150DL150-100污水提升泵4台、XLQ-800/44水力旋流器4台、核桃壳过滤器4台及配套加药撬块等装置组成。主要处理工艺为三相分离器分离含油污水在污水接收罐进行油水短暂分离沉降,经过“旋流+过滤”处理工序进入注水罐,实现污水就地回注处理。
目前该站处理采出液为16600m3/d,综合含水率高达83%,污水处理量为8100m3/d,污水处理管网各节点水质设计处理指标如表1所示。
水质回注指标目前执行标准《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》SY/T5329-2012五级标准要求,水质含油量≤50.0mg/L、悬浮物≤30.0mg/L。具体指标见表2。
二、污水管网存在问题
1、三相分离器
三相分离器单台设计处理量7500m3/d,实际处理量8300m3/d,油水沉降时间不足,油水破乳时间较短,且投加水溶性破乳剂作用效果不显著,造成两台分离器分离污水含油量达1623mg/L、1085mg/l,分离污水水质含油量超原设计指标近6倍。
2、污水接收罐
该罐有效容积仅为140m3,生产调控过程中罐存保持在80m3-90m3,每小时进罐污水水量约330m3,造成进罐污水沉降时间不足15min,油水沉降空间不足,油水分离效果较差。
3、水力旋流器
旋流器进液端含油量超标,受污水中油泥砂、机械杂质颗粒及药剂胶粘组分等综合影响,旋流管易发生堵塞。连续运行2个月旋流器会出现水处理量下降、进口管线压力上升、处理水质含油量及悬浮物不达标等现象。
三、链式节点法实施与应用
1药剂选配节点实施应用
平台多次组织药剂厂家人员对采出处理液油水物性特点进行综合分析,开展药剂“静态+动态”选配试验,先后组织开展40余种不同类型破乳剂进行原油破乳脱水实验,力求尽可能缩短原油破乳时间,降低脱出污水含油量及悬浮物。目前平台选取投加新型油溶性破乳剂,分离器脱出污水含油量由1623mg/L、1085mg/l降至890mg/L、576mg/L,降幅约50%。
2.工艺优化节点实施应用
(1)开展水力旋流器清洗及反洗工作
旋流器进液端含油量超标,受污水中油泥砂、机械杂质颗粒及药剂胶粘组分等综合影响,旋流管易发生堵塞;旋流器顶部未设置排油口,造成旋流腔内部原油富集,降低旋流器有效处理容积。连续运行2个月旋流器会出现水处理量下降、进口管线压力上升、处理水质含油量及悬浮物不达标等现象。
实施旋流器在线清洗工艺技术,即通过投加降粘剂对旋流器旋流管实施浸泡,同时利用CB25F水源井采出天然79℃高温地层水进行正反频繁冲洗,可有效解决旋流管堵塞问题。
2017年10月至11月4台旋流器在线清洗试验数据为例,试验前后检测数据如下旋流器清洗前后处理水量单小时涨浮约20方左右,污水管网压力下降约0.20MPa,旋流器清洗前后水质含油量降幅约44.8mg/L,悬浮物含量降幅约22.5mg/L,旋流器处理水质得到明显改善。
(2)优化核桃壳过滤器反洗时间
平台对单台过滤器单次反洗间隔内各节点污水水质取样分析化验,按照油田污水回注水水质指标要求污水含油量≤50mg/L,化验结果显示单台核桃壳过滤器最佳过滤反洗时间宜设定在480分钟,核桃壳过滤器出水水质含油量控制在48.6mg/l。
3.水质监测管控节点实施应用
现场节点加装远程含有污水在线监测装置,实现PLC进行数据采集,将各管网节点水质检测数据实时在线远传至监控微机上,水质含油检测平均误差控制在3.9%左右,可实时在线掌控各节点水质变化情况。同时该系统集成设置运行设置、参数设定、数据存储与读取、监控预警等功能,进一步指导人员系统调控与运行。
三、总结
中心二号平台站推行实施污水管网链式节点法,通过定期药剂筛选、关键处理设施工艺优化改进等措施,持续开展污水处理系统能力提升工作,改善污水处理设施运行状况,提升各节点污水处理性能,稳步提升污水处理效果,实现回注污水水质含油量由44.8mg/L下降至22.5mg/L,实现水质合格率由92%提升至98.5%。
参考文献:
[1]樊霞;劭秀满;辛岳强.链式节点控制法在油田水处理中的应用[A];山东石油学会石油天然气注水及水处理技术中心站油田注水及水处理技术研讨会论文集[C];2008年
[2]李平平;油田污水处理技术发展现状及展望[J];内江科技;2009年07期
[3]梁平;郝晓晨;张东明;某氣田污水处理系统运行状况探讨[J];石油和化工设备;2010年12期
关键词:污水处理;链式节点法
链式节点法在海上油田污水管网的实施与应用
刘胡杨 胜利油田分公司海洋采油厂
摘要:随着海上油田开发不断深入,注水开发过程中对回注污水水质要求越来越高,回注污水水质合格与否直接关系到海上油田后续生产。埕岛油田中心二号平台站原设计污水处理规模10000m3/d,于2010年投产运行,主要实现油井采出污水就地分离处理与回注。针对中心二号平台站污水管网运行过程中存在问题,针对性提出污水管网链式节点法,将整体污水管网划分几个跟踪控制节点进行动态管理,确保回注污水水质合格率。
关键词:污水处理;链式节点法
一、概述
中心二号平台站原设计污水处理规模10000m3/d,于2010年建成投产,主要工艺设施有HBP-WS4.0×17-0.6/I-H高效三相分离器2台、140m3污水接收罐1座、150DL150-100污水提升泵4台、XLQ-800/44水力旋流器4台、核桃壳过滤器4台及配套加药撬块等装置组成。主要处理工艺为三相分离器分离含油污水在污水接收罐进行油水短暂分离沉降,经过“旋流+过滤”处理工序进入注水罐,实现污水就地回注处理。
目前该站处理采出液为16600m3/d,综合含水率高达83%,污水处理量为8100m3/d,污水处理管网各节点水质设计处理指标如表1所示。
水质回注指标目前执行标准《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》SY/T5329-2012五级标准要求,水质含油量≤50.0mg/L、悬浮物≤30.0mg/L。具体指标见表2。
二、污水管网存在问题
1、三相分离器
三相分离器单台设计处理量7500m3/d,实际处理量8300m3/d,油水沉降时间不足,油水破乳时间较短,且投加水溶性破乳剂作用效果不显著,造成两台分离器分离污水含油量达1623mg/L、1085mg/l,分离污水水质含油量超原设计指标近6倍。
2、污水接收罐
该罐有效容积仅为140m3,生产调控过程中罐存保持在80m3-90m3,每小时进罐污水水量约330m3,造成进罐污水沉降时间不足15min,油水沉降空间不足,油水分离效果较差。
3、水力旋流器
旋流器进液端含油量超标,受污水中油泥砂、机械杂质颗粒及药剂胶粘组分等综合影响,旋流管易发生堵塞。连续运行2个月旋流器会出现水处理量下降、进口管线压力上升、处理水质含油量及悬浮物不达标等现象。
三、链式节点法实施与应用
1药剂选配节点实施应用
平台多次组织药剂厂家人员对采出处理液油水物性特点进行综合分析,开展药剂“静态+动态”选配试验,先后组织开展40余种不同类型破乳剂进行原油破乳脱水实验,力求尽可能缩短原油破乳时间,降低脱出污水含油量及悬浮物。目前平台选取投加新型油溶性破乳剂,分离器脱出污水含油量由1623mg/L、1085mg/l降至890mg/L、576mg/L,降幅约50%。
2.工艺优化节点实施应用
(1)开展水力旋流器清洗及反洗工作
旋流器进液端含油量超标,受污水中油泥砂、机械杂质颗粒及药剂胶粘组分等综合影响,旋流管易发生堵塞;旋流器顶部未设置排油口,造成旋流腔内部原油富集,降低旋流器有效处理容积。连续运行2个月旋流器会出现水处理量下降、进口管线压力上升、处理水质含油量及悬浮物不达标等现象。
实施旋流器在线清洗工艺技术,即通过投加降粘剂对旋流器旋流管实施浸泡,同时利用CB25F水源井采出天然79℃高温地层水进行正反频繁冲洗,可有效解决旋流管堵塞问题。
2017年10月至11月4台旋流器在线清洗试验数据为例,试验前后检测数据如下旋流器清洗前后处理水量单小时涨浮约20方左右,污水管网压力下降约0.20MPa,旋流器清洗前后水质含油量降幅约44.8mg/L,悬浮物含量降幅约22.5mg/L,旋流器处理水质得到明显改善。
(2)优化核桃壳过滤器反洗时间
平台对单台过滤器单次反洗间隔内各节点污水水质取样分析化验,按照油田污水回注水水质指标要求污水含油量≤50mg/L,化验结果显示单台核桃壳过滤器最佳过滤反洗时间宜设定在480分钟,核桃壳过滤器出水水质含油量控制在48.6mg/l。
3.水质监测管控节点实施应用
现场节点加装远程含有污水在线监测装置,实现PLC进行数据采集,将各管网节点水质检测数据实时在线远传至监控微机上,水质含油检测平均误差控制在3.9%左右,可实时在线掌控各节点水质变化情况。同时该系统集成设置运行设置、参数设定、数据存储与读取、监控预警等功能,进一步指导人员系统调控与运行。
三、总结
中心二号平台站推行实施污水管网链式节点法,通过定期药剂筛选、关键处理设施工艺优化改进等措施,持续开展污水处理系统能力提升工作,改善污水处理设施运行状况,提升各节点污水处理性能,稳步提升污水处理效果,实现回注污水水质含油量由44.8mg/L下降至22.5mg/L,实现水质合格率由92%提升至98.5%。
参考文献:
[1]樊霞;劭秀满;辛岳强.链式节点控制法在油田水处理中的应用[A];山东石油学会石油天然气注水及水处理技术中心站油田注水及水处理技术研讨会论文集[C];2008年
[2]李平平;油田污水处理技术发展现状及展望[J];内江科技;2009年07期
[3]梁平;郝晓晨;张东明;某氣田污水处理系统运行状况探讨[J];石油和化工设备;2010年12期