絮凝沉降技术在污水水质处理中的研究实践

江汉油区进入中、高含水期的开发后,油井产出污水水质在变化,水质变差。水质的变化要求污水处理工艺也应做出相应的调整,才能确保合格的注入水水质。众所周知,注入水水质中的悬浮物含量是衡量水质的一个重要指标,针对现有污水悬浮物含量高,分析现有污水处理工艺的特点,进行了絮凝沉降技术的研究实践,现场应用表明,优选合适的絮凝剂及投加方式,使悬浮物含量形成大的絮团,可达到降低沉降时间,降低悬浮物含量的目的。

致密裂缝性油藏水窜机理研究

认识注水过程水窜机理,是寻找治理裂缝水窜有效方法的关键。基于致密裂缝性油藏裂缝与基质共存的双重介质认识,应用基质与裂缝岩心驱替物理模拟实验,研究了致密裂缝性油藏水窜机理,为防止水窜措施制定提供指导。

注水井水力解堵技术的研究与应用

针对注水井堵塞欠注的问题，通过对注水井堵塞机理及现场工艺进行研究，确定了水力解堵的选井条件，总结出了注水井解堵的新方法，在江汉油田的钟市、广华、浩口等地区进行了实验及推广应用，取得了效好效果。

注CO_2井筒温度和压力分布模型研究及现场应用

为了解释红河油田注CO2现场试验中出现的气窜问题,准确优化现场试验中CO2注入压力,利用传热学理论,通过分析井筒传热过程,建立起注CO2井筒温度和压力分布的耦合模型,并结合实际注入参数,对红河油田注CO2井筒温度和压力分布进行了研究,此外也解释了现场试验中出现的气窜问题。结果表明,在注入井实际注入参数下,井筒温度随着井筒深度的增加而增大,但始终低于地层原始温度;井筒压力随着井筒深度的增加呈近似线性增加;井口注入压力过大致使井底压力大于地层破裂压力,这是导致发生气窜现象的根本原因。模型理论计算结果与现场分析结果相吻合,表明该模型对于实际生产具有一定的指导意义。

注水井井筒污染的重新认识及洗井标准的修订

对注水井井筒污染的原因、污染后造成的影响进行了分析，讨论了目前的洗井方式存在的问题及作为一种新型洗井车替代洗井的优点，提出了下一步的洗井标准。

渭北油田回注水中悬浮物和油含量指标及控制技术

渭北长3油藏属于典型的低孔、特低渗油藏。为尽可能避免污水回注过程中注入水水质对储层造成伤害,开展了悬浮物、油对渭北长3岩心的伤害实验。实验结果显示,注入水对岩心的伤害率随着注入水中悬浮物、油含量及悬浮物粒径中值的增大而增大,且注入水中悬浮物和油同时存在时对岩心的伤害率要远大于其单独存在时对岩心的伤害率,最终将渭北长3注水中的悬浮物含量确定为<1.1 mg/L、粒径中值确定为<0.85μm、油含量确定为<5.1 mg/L。通过对不同污水处理工艺进行对比分析,优选出微生物+膜处理技术作为渭北长3回注污水的处理技术,其室内处理结果显示,污水中的悬浮物含量在1 mg/L以下,粒径中值在0.8μm以下,油含量在1.2 mg/L以下,满足渭北长3回注污水指标要求。为同类型油田回注污水悬浮物、油指标的制定及其控制技术的优选提供了参考。

渭北油田污水处理工艺优选评价

渭北油田长3油藏为典型的特低渗油藏,为缓解注水开发对清水量的需求及对环境的不利影响,需要采用经济有效的工艺对污水进行处理。通过对不同污水处理工艺的特点、现场处理效果及与渭北长3污水的适应性进行对比分析,优选出微生物+膜处理工艺作为渭北长3的污水处理工艺,并优选出接触氧化法作为污水生化处理工艺,优选出超滤、管状膜组件及PVDF膜材料作为渭北长3污水处理的膜处理装置。室内实验显示,渭北污水经优选出的微生物+膜处理工艺处理后,悬浮物含量<1 mg/L、含油量<1.2 mg/L、SRB<10个/mL、TGB<100个/mL,IB<100个/mL,满足SY/T 5329*2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》中对特低渗油藏回注污水水质指标的要求,且微生物+膜处理工艺的主体工艺运行成本为2.08元/m^3,相比传统处理工艺运行成本下降了50.5%,

红河油田长8油藏CO_2泡沫剂配方的研究

针对红河油田低渗裂缝性储层地层能量不足、注CO2会发生气窜的问题,优选了CO2泡沫起泡剂和稳泡剂,确定了泡沫剂配方由起泡剂AOS、咪唑啉、BS-12和稳泡剂烷基醇酰胺组成,其组分配比为38:19:38:5,泡沫剂最佳使用浓度为0.5%,发泡体积>540 mL,析液半衰期>6 min,泡沫半衰期>10 h,泡沫稳定性能优越,泡沫阻力因子可达28.684,封堵性能较好。CO2泡沫在高渗透率岩心中的阻力因子较大,说明泡沫更易封堵高渗储层及裂缝,可有效解决注CO2的气窜问题。

致密储层CO_2驱油实验

HH油田主要开发层位长8油层为典型的致密储层,且裂缝发育。通过室内评价实验,选择CO_2为该致密储层的能量补充介质。为进一步研究CO_2在致密储层中的驱油规律,开展了裂缝岩心与基质岩心并联的CO_2驱油实验。实验结果表明:裂缝中原油的渗流阻力远低于基质岩心,裂缝岩心中CO_2驱替压力低、采收率高,基质岩心中CO_2驱替压力高、采收率低,基质岩心注CO_2受效时,裂缝岩心已经发生气窜且为主要的气窜通道;CO_2泡沫能够封堵裂缝,但封堵能力有限,CO_2泡沫驱提高基质岩心采收率幅度低,且随裂缝宽度增加泡沫封堵能力明显下降,提高采收率能力降低。