井口精細過濾器在大港油田應用

　1、概述
　　大港油田自投入勘探開發(fā)以來配套建成北大港、板橋、周青莊、王徐莊、羊二莊、羊三木、孔店、棗園、王官屯、小集、段六撥、舍女寺等12 個主要油田,注水井1027 口,開井667 口,注水量69 760m3/ d ,其中注污水量52 320m3/ d ,占總注水量的70 %。大港油田污水處理系統(tǒng)共有污水處理站15 座,擔負著油田生產污水的處理任務。隨著各油田區(qū)塊相繼進入高含水開發(fā)階段,污水產出量不斷增大,原有的大部分污水處理設備經長期運行,逐漸暴露出處理能力不足、設備腐蝕老化、技術落后等問題,同時注水系統(tǒng)管網受污水水質差的影響,管線腐蝕嚴重,注入油層的污水在管網中受到二次污染,水質比污水處理站處理后的污水水質更差,對油層的污染相當嚴重,從而造成油層堵塞,注水壓力不斷上升。據統(tǒng)計,油田區(qū)塊注水壓力平均每年上升0. 9MPa ,大大增加了注水站機泵運轉負荷,造成注水生產成本相應增加。
　　2000 年第1 季度按《碎屑巖油藏注水水質推薦指標及分析方法》對油田13 座污水處理站處理后的污水取樣化驗,水質綜合達標率為48. 35 % ,其中懸浮固體含量達標僅為15. 4 % , 含油量達標率為53. 85 % ,達標率很低,而且水質不穩(wěn)定,反復較大,見表1。

　2、井口精細過濾器工作原理
　　為解決注水水質較差的問題,對污水處理系統(tǒng)改造和注水管網更新要巨大的資金投入,而且建設周期長,不適合油田開發(fā)的需要。而采用井口精細過濾技術投資少,見效快,是一種行之有效的辦法。該過濾器采用的是錫青銅粉末燒結管材質的濾芯,是由球型霧化錫青銅粉末燒結而成的一種多孔過濾元件,注入水通過來水閥門進入過濾器,污油、懸浮物、鐵銹等雜質被過濾在濾芯外,過濾后的清水進入中心管,經生產閥門注入井下。被濾出的雜質定期由放空排出。

　3、主要技術指標
　　具有孔隙度均勻、過濾精度可靠、機械性能好的特點,而且耐高壓、耐腐蝕、持久耐用、安裝簡單。
　　(1) 耐高壓:工作壓力25MPa ;
　　(2) 耐腐蝕:硫酸鹽腐蝕速度0. 005mm/ a ;
　　(3) 過濾精度高:從80～100 目到大于200 目5種規(guī)格;
　　(4) 壓力損失小:壓力損失為0. 05MPa ;
　　(5) 工作溫度: 0～200 ℃;
　　(6) 工作介質:水井注入水或其它液體;
　　(7) 規(guī)格:ª140 ×700mm;
　　(8) 壓力與流量關系曲線。

　4、現場使用效果分析
　　2000 年主要在港東、港西油田共應用104 套,通過1 年來井口精細過濾器的現場應用,取得了以下幾個方面的效果。
　　4. 1 過濾后的注水水質明顯提高
　　通過對30 口井的取樣化驗,得出其平均含油量由處理前的59. 4mg/ L 降低到處理后的23. 75mg/ L ,降低了60 % ,懸浮物含量由處理前的61. 4mg/ L 降低到處理后的18. 0mg/ L ,降低了70 %。注水水質得到了明顯的改善。例如淺4 - 11 ,機械雜質含量由濾前的80mg/ L 下降到濾后的9mg/ L ,含油由濾前的62mg/ L 下降到濾后的11mg/ L 。港9 - 68 - 1 機械雜質含量由濾前的54mg/ L 下降到濾后的14mg/ L ,含油由濾前的132mg/ L 下降到濾后的13mg/ L 。通過使用井口過濾器,濾前與濾后機械雜質含量與含油量明顯降低,有效地改善了注入污水井的注水水質。
　　4. 2 減少地層的堵塞,改善吸水能力
　　由于井口過濾器的使用,使注入水質得到明顯提高,減少對油層的污染,減緩注水壓力上升的速度,緩解了層內層間矛盾,注水能力明顯增加,以港88 井和港12 - 28 井的注水指示曲線看出(圖1、圖2) ,在注水量不變的情況下,吸水壓力有所下降。

　5、結論
　　(1) 過濾器明顯起到了過濾水中雜質的作用,過濾后水中機械雜質和含油量均達到注水要求,降低了對油層的污染,減緩了注水壓力的上升速度,注水井注水能力明顯增加。
　　(2) 今后根據各油田不同的地質情況和注水水質情況,選擇一些含懸浮物較多的注水井安裝井口過濾器,減少對地層的污染。
　　(3) 井口過濾器的應用,提高了注水井的執(zhí)配率和分注井的分注合格率,對應油井也見到增油效果。
　　(4) 需要提高過濾器濾網材質的強度,減少濾網的變形和損壞。