注水系統現狀及下步工作意見

注水系統現狀及下步工作意見注水系統現狀及下步工作意見 楊超 中國石化江漢油田涪陵頁巖氣公司采氣工程管理部主管 重慶市涪陵區李渡新區 摘要：摘要：2020 年油價大幅下跌，生產形勢嚴峻，水處理設備設施正常的維修 更新受影響。本文通過對注水系統進行調查，提出對現有水處理工藝流程進行優 化和簡化，以適應低成本維護和運行的要求。同時針對邊遠站點水質達標率低提 出開展撬裝式一體化處理裝置和膜過濾試驗，并建議開展水井專項治理，緩解大 量到期檢管井積壓問題，開展管柱工藝優化，實現管柱五年長壽的目標。 主題詞：主題詞：水處理；優化簡化；水井；檢管 1 1 現狀現狀 1.1 水處理工藝現狀 采油廠目前共有注水站點有 31 座。其中注污水站 25 座，注清水站 6 座。設 計能力 2.27×104m3/d， 實際處理量 1.34×104m3/d。 具有站點數量多、 分布零散、 單站規模小特點，其中四個主力站點處理水量占全采油廠 72%。污水主要采用重 力除油-混凝沉降-過濾處理工藝，清水采用短流程精細過濾處理工藝。 1.2 水處理設備現狀 由于站點數量多、開發年限長，水處理儲罐和設備較多且腐蝕老化嚴重。共 有各類水罐 99 具、過濾器 38 具、排泥裝置 51 套。其中使用 15 年以上設備占 35.8%。 1.3 注水工藝現狀 注水站點有 31 座。其中注污水站 25 座，注清水站 6 座?，F有注水泵 84 臺， 設計能力 2.27×104m3/d， 實際處理量 1.34×104m3/d。 注水工藝主要有兩種模式 ： 一是集中區塊采取高壓泵站集中供水，局部二次增壓模式，現有系統 31 個，管 轄注水井 530 口，其中井口增壓泵 143 臺。二是無系統依托的水井采用單井單泵 注清水模式，現有 112 臺單井泵，管轄注水井 127 口。 1.4 注水井現狀 萬方數據 現有注水井 657 口，開井 458 口，其中注清水井 147 口，注污水井 311 口， 平均注水壓力 11MPa，最高注水壓力 46MPa?；\統注水井 571 口，分注井 86 口， 分注井以兩層分注為主，占分注井數 87%，分注最高層數 4 層。 1.5 指標現狀 （1）水質達標率 2015-2020 年采油廠水質達標率分別為 77.9%、 78.5%、 82.6%、 76.5%、 82.1% 、83%。 （2）注水單耗 2017-2020 年采油廠注水單耗分別為 6.53kw.h/m3、 5.8kw.h/m3、 5.5kw.h/m3 、5.2kw.h/m3。 （3）分注配注合格率 2015-2020 年采油廠分層配注合格率分別為 93.6%、93.8%、95.6%、97.8%、 98.7%、98.8%。 2 2 所做工作及效果所做工作及效果 2.1 綜合治理，出站水質達標率呈上升趨勢 一是將核桃殼過濾器更換為雙濾料過濾器；二是對污水處理工藝實施改造； 三是在新一推廣應用微生物除硫工藝，出站硫化物含量指標全部達標；四是在優 化殺菌劑投加方案，全廠出站水質達標率由去年的 82.1%上升至 83.0%。 2.2 整體清洗，沿程水質惡化問題有所改善 近年來，先后對注水系統管網實施整體清洗，其中干線 28 條，單井管線 50 條，共計 86.6km。清洗后井口水質達標率由 67%提高到 75%，地面維修工作量明 顯下降。 2.3 優化方案，壓減地面工程改造費用 通過優化大排量增注泵運行、不動管柱酸增、地面優化調整等提高現有污注 井處理能力。 2.4 精細管理，確保注水單耗指標持續下降 2020 年以來，主要開展以下幾方面工作，一是開展全廠注水泵機組效率自 測，根據測試結果治理低效注水泵 18 臺，節電明顯；二是優化系統運行壓力； 三是清洗壓降大地面管線；四是優化系統大排量增注泵運行方案。通過開展以上 萬方數據 工作，日節電 3440kw.h。1-10 月份注水系統耗電量同比下降 153×104kw.h，注 水單耗 5.2 kw.h/m3，同比去年下降 5%。 2.5 多措并舉，確?；刈⑾到y安全平穩運行 2020 年對 6 個污水回注系統實施綜合治理，通過增加回注井點、增注、檢 管以及地面管線清洗和更換，保障系統平穩運行。 2.6 加大注水井作業力度 受新冠疫情影響，2020 年一季度水井作業工作量僅完成 23 口，后期通過定 期召開注水項目組例會，積極推進水井作業運行管理，加快作業進度，1-11 月 共完成水井作業 140 井次，與 2019 年同期基本持平。 2.7 擴大玻璃鋼油管應用 通過應用酸酐+胺類組合管柱、在小套管中應用Φ56mm 非標玻璃鋼油管以及 玻璃鋼插管卡漏管柱， 擴大玻璃鋼油管使用范圍。 玻璃鋼應用井數逐年增長， 2020 年 1-11 月玻璃鋼油管井新增 16 口。 同時在Φ139mm 套管中推廣應用Φ56mm 玻璃 鋼油管 13 口，平均單井節約費用 13 萬元。 2.8 開展環空 SRB 抑制工作 通過典型區塊管柱腐蝕情況的分析， 表明 SRB 是造成管柱腐蝕斷脫的主要原 因，在管柱工藝設計上，對光油管井采用軟密封工藝技術，對分注井增加保套封 隔器，同時配套環空保護液（清水+殺菌劑） ，應用軟密封工藝技術 14 口，下封 保套技術 12 口，抑制環空 SRB，減緩管柱腐蝕，延長有效期。 2.9 加強注水井洗井管理工作 2020 年受新冠疫情影響，一季度洗井工作量較少，為保障井筒清潔，在加 強前期摸排和月計劃上報的基礎上，積極與采服中心溝通，提高洗井工作量，加 快計劃的落實。今年預計完成洗井 340 井次，同比 2019 年增加 90 井次。 3 3 存在問題存在問題 3.1 邊遠站點水處理工藝不完善，水質難以改善 采油廠邊遠零散站點大多工藝流程不完善，由于處理規模小，從經濟效益考 慮難以進行整體改造，水質狀況差。部分邊遠站點三相來水直接進注水罐，無水 處理流程， 平均水質達標率僅 65.0%， 造成地面系統和井下管柱腐蝕均較為嚴重。 3.2 沿程水質惡化問題突出，井口水質較差 萬方數據 目前只對少量系統實施管網整體清洗，受成本控制，大部分系統管網未實施 清洗，按三年清洗一次全部管網測算，每年需投入管網清洗費用約 300 萬元。沿 程水質惡化，不但直接影響注水效果，由此造成的管線腐蝕結垢、設備頻繁維修 等問題也大大增加了地面系統維護工作量和費用。 3.3 水處理設備設施維修費用難以保障 今年由于地面維修費用緊張， 有 11 座站 27 具儲罐和過濾器設備無法維修停 用或帶病運行，影響出站水質，過濾器濾料到期后繼續維持運行，水質達標率由 91.67%下降到 83.33%。目前需要維修的儲罐和過濾器等設備預計維修費用 510 萬元。 3.4 部分儲罐容器不符合安全要求需要整改 按照進入受限空間管理規定要求，人員進入受限空間，進出通道要求通暢。 全廠水處理系統共 52 具儲罐均只設有一個人孔，實施清罐或維修時，人員進入 罐內施工操作存在安全隱患，需增加一個人孔，另有 18 具雙濾料過濾器需要兩 個人孔，目前采油廠過濾器都不具備條件，需要新增人孔（通風口）。 3.5 到期檢管井積壓工作量多 按照注水井例行檢管周期，不考慮積