污水回注可行性评价指标分析研究

论文摘要

采油污水含有大量的悬浮物、油、无机盐以及各种难分解有机物,未经处理对外会造成严重环境污染和水资源的浪费,因此,其最优出路是回注地层。但污水回注时,由于其中的悬浮物、含油量会堵塞地层,水中的结垢离子会在储层的多孔介质中沉积而堵塞孔喉喉道,因此,对注入水水质有着严格的标准。我国油田注入水质标准随着油田开发水平的提高以及水处理工艺、设施、技术的发展,不断变化,对注入水的水质标准提出了更高的要求,使其既能满足地层要求,又能兼顾地面水处理工艺和施工费用。因此各油田在确定油藏注水水质标准时,应根据油藏与水源特点,通过实验研究水质对储层的伤害程度,提出适合于本油田的注水指标,结合现场的注水实验进一步验证,最后确定一个合理的注入水水质指标。大港油田针对滨海湿地石油开发采油生产过程中产生的采油废水污染物减排的目标,以中国石油大港油田为依托,开展采油废水外排水质升级处理技术和采油废水替代清水回注采油的技术研究,以形成一套经济有效的污染物处理与减排技术体系,为降低废水对环境的危害,实现废水的资源化利用提供技术支持。本论文结合大港油田所在区块的地质特性,用膨胀法、重量法以及岩心流动实验,对港东注入水的注入性进行综合评价,通过对大港油田港东联合站和羊三木联合站处理后水的注入性进行分析研究,结果表明,当悬浮物、含油量控制在10mg/L以下时,对岩心的伤害率可以控制在20%以下；污水回注时,可以不考虑COD对注入性的影响；同时水中残留破乳剂、加入的1227对岩心伤害率影响不大；目前工艺处理后水的水质的注入性良好；污水回注的可行性必须要综合考虑粘土膨胀、结垢量以及水质中的悬浮物、含油量对岩心伤害率的影响;且油田采出水取代清水回注地层是切实可行的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的目的与意义
• 1.1.1 课题研究的背景与现状
• 1.1.2 对注入水水质的要求
• 1.2 采油污水的危害
• 1.3 大港油田污水处理现状
• 1.4 问题的提出
• 1.5 注水水质指标设计
• 1.5.1 注水过程中油层堵塞机理
• 1.5.2 注水过程中的腐蚀机理
• 1.5.3 水质指标设计方法
• 1.6 研究内容、技术路线、创新点
• 1.6.1 研究内容
• 1.6.2 技术路线
• 1.6.3 创新点
• 第二章 注入水的水质分析
• 2.1 水质分析依据
• 2.2 水质分析的内容
• 2.3 水质分析的方法
• 2.3.1 悬浮物含量
• 2.3.2 粒径中值的测定
• 2.3.3 含油量的测定
• 2.3.4 细菌含量的测定
• 2.3.5 处理后污水的腐蚀性分析
• 2.3.6 水质矿化度的分析
• 2.3.7 油气田水型的判别
• 2.4 水质分析的结果
• 第三章 采油污水结垢的性质研究
• 3.1 结垢的机理研究
• 3.1.1 压力与结垢的关系
• 3.1.2 温度与结垢的关系
• 3.1.3 pH值与结垢的关系
• 3.1.4 注入流体矿化度与结垢的关系
• 3.2 注入水的结垢可能性理论预测
• 3.2.1 利用理论公式预测结构趋势
• 3.2.2 理论预测结果
• 3.3 注入水的结垢可能性研究
• 3.3.1 单一水的沉淀结垢观察
• 3.3.2 处理后水和不同清水配比时的结垢量
• 3.3.3 pH对水结垢量的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 采油废水的物理化学性质对粘土膨胀的影响
• 4.1 粘土膨胀的机理
• 4.2 采油污水对粘土膨胀的影响的研究
• 4.2.1 实验部分
• 4.2.2. 实验结果与讨论
• 4.3 本章小结
• 第五章 注入水对储层渗透率的影响
• 5.1 储层物性及敏感特征
• 5.2 储层伤害的机理与类型
• 5.3 注入水物性对储层渗透率的影响研究
• 5.4 储层伤害实验
• 5.4.1 实验准备
• 5.5 实验结果与讨论
• 5.5.1 岩心的水敏性影响实验研究
• 5.5.2 悬浮物、含油量对岩心伤害的影响
• 5.5.3 注入水注入量对岩心渗透率的影响
• 5.5.4 残留药剂对储层的伤害研究
• 5.6 本章小结
• 第六章 扫描电镜研究处理前后水对油层物性的影响
• 6.1 岩样浸泡前后扫描电镜研究
• 6.2 岩心驱替后扫描电镜观察沉淀生成
• 本章小结
• 第七章 污水回注可行性评价程序建立
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 详细摘要