采油工程概述(錢雪寰)

1、采油二廠采油二廠采油工程技術(shù)采油工程技術(shù)應(yīng)用概述應(yīng)用概述采油工藝可分為采油和注水兩大類采油工藝可分為采油和注水兩大類 采油井采油井注水井注水井油層油層采油工程概述采油工程概述 一、油層一、油層 巖石巖石 一、油層一、油層油井連通圖油井連通圖 一、油層一、油層一、油層一、油層層位層位E1f31-3E1f31-4E1f31-5E1f31-6喉道半徑喉道半徑um5.55.54.24.25 55.15.14.64.6層位層位E1f23-1E1f23-2E1f23-3E1f23-4E1f23-5E1f23-6喉道半徑喉道半徑um2.0922.0920.9770.9773.523.522.3212.321

2、0.760.76層位層位E1f23E f11E1f12喉道半徑喉道半徑um1.291.291.71.72.72.7層位層位E1f23E1f11E1f13E1f14喉道半徑喉道半徑um0.8530.8531.1531.1531.151.151.1041.104層位層位E1f23E1f22E1f1E1f12E1f13喉道半徑喉道半徑um0.7210.7210.1240.1240.3460.3460.2040.2040.2550.255層位層位E1f11E1f12E1f23喉道半徑喉道半徑um1.661.661.921.921.51.5層位層位E1S12-7E1d21-5喉道半徑喉道半徑um8.39

3、8.392.842.840.820.82層位層位E1f11E1f12E1f13E1f14喉道半徑喉道半徑um2.1132.1132.1152.1151.9121.9121.7351.735閔中閔中E1f32-3楊家壩楊家壩黃玨油田黃玨油田E1d11-2楊家壩楊家壩莊莊2斷塊斷塊韋韋2斷塊斷塊崔莊油田崔莊油田高高6斷塊斷塊試采二廠主要油田平均喉道數(shù)據(jù)表試采二廠主要油田平均喉道數(shù)據(jù)表 我廠地層傷害現(xiàn)象非常嚴(yán)重，而且這與我們?nèi)粘Ｓ臀覐S地層傷害現(xiàn)象非常嚴(yán)重，而且這與我們?nèi)粘Ｓ途芾碛泻艽蟮年P(guān)系。井管理有很大的關(guān)系。 一、油層一、油層日產(chǎn)液 日產(chǎn)油 含水 日產(chǎn)液 日產(chǎn)油含水 日產(chǎn)液 日產(chǎn)油 含水1韋2-

4、42003-4-616.510.2 38.215.88.74516.48.744.51.5未恢復(fù)2韋2-112003-4-2720.214.7 27.319.713.43221.4 14.631.71.395天基本恢復(fù)3韋2-122003-4-68.989.88.27.4108.67.710.60.6未恢復(fù)4韋2-262003-3-2512.710.5 17.210.77.53011.59.319.13未恢復(fù)5韋2-302003-4-215.65.43.45.14.9 3.45.95.64.30.5101天基本恢復(fù)6韋2-402003-3-2215.515313.613 4.213.4 12.

5、84.82未恢復(fù)7韋2-412003-2-2315.014.34.814.713.9 5.514.8 13.870.4未恢復(fù)8韋2-422003-6-2713.79.64.113.39.1 4.213.49.24.20.5未恢復(fù)9韋9-2A2003-5-229.381.38.57.1 1.49.37.22.10.9未恢復(fù)10韋9-92002-12-216.04.31.74.93.2 1.74.62.52.11.1未恢復(fù)11莊2-62002-12-1510.87.53.38.35.9 3.17.34.42.91.6未恢復(fù)12莊2-352001-10-247.252.22.61.6119.34.6

6、14.73.4未恢復(fù)13莊2-362003-3-96.62.54.15.51.9 3.64.61.630.6未恢復(fù)14閔24-3A2003-5-74.34.303.73.1 0.63.63.601.2未恢復(fù)15高7-132003-3-2812.910.22.711.58.9 2.6139.73.31.335天基本恢復(fù)16高7-142003-3-148.06.41.68.15.6 2.58.64.73.90.8未恢復(fù)序號(hào)井號(hào)洗井日期洗井前洗井后目前影響日產(chǎn)油 恢復(fù)周期二、油井二、油井 二、油井二、油井 篩管管式泵二、油井二、油井 二、油井二、油井 二、油井二、油井 二、油井二、油井 二、油井二、

7、油井 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 泡沫保溫層泡沫保溫層油管線油管線夾克皮夾克皮三、地面流程三、地面流程 巖棉保溫層巖棉保溫層油管線油管線熱水熱水管線管線玻 璃 釬玻 璃 釬維布維布三、地面流程三、地面流程 三、地面流程三、地面流程 圖圖1010：碼頭莊管線垢樣圖：碼頭莊管線垢樣圖 圖圖1111：墩塘管線結(jié)垢圖：墩塘管線結(jié)垢圖 三、地面流程三

8、、地面流程 四、注水工藝四、注水工藝 圖圖2 2 崔莊進(jìn)口崔莊進(jìn)口（圖中標(biāo)尺為（圖中標(biāo)尺為100 100 m m，5 5月月1212日）日） 圖圖3 3 崔莊出口崔莊出口（圖中標(biāo)尺為（圖中標(biāo)尺為100 100 m m，5 5月月1212日）日） 四、注水工藝四、注水工藝 圖圖4 4楊家壩進(jìn)口楊家壩進(jìn)口 （圖中標(biāo)尺為（圖中標(biāo)尺為100 100 m m，5 5月月2020日）日） 圖圖5 5楊家壩出口楊家壩出口（圖中標(biāo)尺為（圖中標(biāo)尺為100 100 m m，5 5月月2020日）日） 四、注水工藝四、注水工藝 四、注水工藝四、注水工藝 四、注水工藝四、注水工藝 自然沉降自然沉降聚結(jié)分離聚結(jié)分離多級(jí)

9、氣浮多級(jí)氣浮原水壓力濾罐壓力濾罐精濾精濾密閉殺菌密閉殺菌回注回注回收利用回收利用四、注水工藝四、注水工藝 油 出 口進(jìn) 液氣 出 口水 出 口四、注水工藝四、注水工藝 421567831095-中心管柱4-集水管6-出水管3-配水管2-中心反應(yīng)筒1-進(jìn)水管7-溢流管8-集油槽9-出油管10-排污管圖圖2-2-1 自然除油罐結(jié)構(gòu)圖自然除油罐結(jié)構(gòu)圖 四、注水工藝四、注水工藝 2）防腐）防腐金屬與周圍介質(zhì)接觸，由于化學(xué)或電化學(xué)金屬與周圍介質(zhì)接觸，由于化學(xué)或電化學(xué)原因引起的破壞稱為腐蝕。油田污水因其具原因引起的破壞稱為腐蝕。油田污水因其具有較高的礦化度、含有腐蝕性氣體（有較高的礦化度、含有腐蝕性氣體（

10、H2S、CO2、O2）和微生物（）和微生物（SRB、TGB）等特點(diǎn)，）等特點(diǎn)，所以一般具有較高的腐蝕特性，造成污水集所以一般具有較高的腐蝕特性，造成污水集輸管線、水處理設(shè)備、油水井及井下工具的輸管線、水處理設(shè)備、油水井及井下工具的腐蝕破壞。造成環(huán)境污染。腐蝕破壞。造成環(huán)境污染。四、注水工藝四、注水工藝 金屬設(shè)備的防腐措施可分為三類：一是通過(guò)防腐化學(xué)劑金屬設(shè)備的防腐措施可分為三類：一是通過(guò)防腐化學(xué)劑的加入，達(dá)到減輕腐蝕的目的；二是把金屬本體與腐蝕介質(zhì)的加入，達(dá)到減輕腐蝕的目的；二是把金屬本體與腐蝕介質(zhì)隔開(kāi)，如各種內(nèi)外襯、涂防腐設(shè)備、管線等；三是采用耐腐隔開(kāi)，如各種內(nèi)外襯、涂防腐設(shè)備、管線等；三是

11、采用耐腐蝕材質(zhì)，如不銹鋼、塑料等。蝕材質(zhì)，如不銹鋼、塑料等。采油工日常的工作是加緩蝕劑。緩蝕劑可分為氧化型緩采油工日常的工作是加緩蝕劑。緩蝕劑可分為氧化型緩試劑、沉淀型緩試劑、吸附型緩蝕劑三種。具體用那一種是試劑、沉淀型緩試劑、吸附型緩蝕劑三種。具體用那一種是由造成腐蝕的原因來(lái)確定的，全廠每年緩蝕劑計(jì)劃用量為由造成腐蝕的原因來(lái)確定的，全廠每年緩蝕劑計(jì)劃用量為16噸，費(fèi)用大約為噸，費(fèi)用大約為16萬(wàn)元。實(shí)際用量為萬(wàn)元。實(shí)際用量為8噸，費(fèi)用大約為噸，費(fèi)用大約為7萬(wàn)元。萬(wàn)元。2）防腐）防腐四、注水工藝四、注水工藝 3）除垢）除垢結(jié)垢是油田生產(chǎn)系統(tǒng)中遇到的嚴(yán)重問(wèn)題之一，結(jié)垢可發(fā)生結(jié)垢是油田生產(chǎn)系統(tǒng)中遇到

12、的嚴(yán)重問(wèn)題之一，結(jié)垢可發(fā)生在生產(chǎn)系統(tǒng)的多個(gè)部位或環(huán)節(jié)。水垢的形成主要取決于其中鹽在生產(chǎn)系統(tǒng)的多個(gè)部位或環(huán)節(jié)。水垢的形成主要取決于其中鹽類是否過(guò)飽和以及鹽類結(jié)晶的生長(zhǎng)過(guò)程。影響結(jié)垢的主要因素類是否過(guò)飽和以及鹽類結(jié)晶的生長(zhǎng)過(guò)程。影響結(jié)垢的主要因素是水的成分和類型。是水的成分和類型。油田生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)垢是經(jīng)常發(fā)生的事，特別是污水輸送管線、油田生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)垢是經(jīng)常發(fā)生的事，特別是污水輸送管線、污水處理設(shè)備和注水設(shè)備、管線結(jié)垢嚴(yán)重，使管線有效直徑減污水處理設(shè)備和注水設(shè)備、管線結(jié)垢嚴(yán)重，使管線有效直徑減小，表面狀況惡化，摩阻增大、能耗增加，結(jié)垢還會(huì)影響正常小，表面狀況惡化，摩阻增大、能耗增加，結(jié)垢還會(huì)影響正常生

13、產(chǎn)，增加生產(chǎn)成本，甚至被迫停產(chǎn)。生產(chǎn)，增加生產(chǎn)成本，甚至被迫停產(chǎn)。 四、注水工藝四、注水工藝 3）除垢）除垢油田生產(chǎn)系統(tǒng)常見(jiàn)垢有碳酸鹽垢、硫油田生產(chǎn)系統(tǒng)常見(jiàn)垢有碳酸鹽垢、硫酸鹽垢和鐵化合物垢等。除垢的方法是在酸鹽垢和鐵化合物垢等。除垢的方法是在系統(tǒng)中加入阻垢劑。阻垢劑又分無(wú)機(jī)磷酸系統(tǒng)中加入阻垢劑。阻垢劑又分無(wú)機(jī)磷酸鹽、有機(jī)磷酸及其鹽、聚合物、復(fù)配型復(fù)鹽、有機(jī)磷酸及其鹽、聚合物、復(fù)配型復(fù)合物四種，我廠合物四種，我廠3個(gè)聯(lián)合站使用各異。全個(gè)聯(lián)合站使用各異。全廠每年阻垢劑計(jì)劃用量為廠每年阻垢劑計(jì)劃用量為15噸，投資噸，投資17萬(wàn)萬(wàn)元。實(shí)際使用量為元。實(shí)際使用量為7噸，投資噸，投資6萬(wàn)元。萬(wàn)元。四、注

14、水工藝四、注水工藝 4）污水處理系統(tǒng)常見(jiàn)的細(xì)菌及其危害）污水處理系統(tǒng)常見(jiàn)的細(xì)菌及其危害 （1 1） 硫酸還原菌（硫酸還原菌（SRB） 在厭氧條件下能將硫酸鹽還原成硫化物的細(xì)菌叫硫酸鹽在厭氧條件下能將硫酸鹽還原成硫化物的細(xì)菌叫硫酸鹽還原菌。硫酸鹽還原菌生長(zhǎng)繁殖的還原菌。硫酸鹽還原菌生長(zhǎng)繁殖的PH值范圍很廣，最適宜值范圍很廣，最適宜PH值為值為6.57.5。生長(zhǎng)繁殖溫度因種類而異，分中溫型與高。生長(zhǎng)繁殖溫度因種類而異，分中溫型與高溫型兩種，中溫型的生長(zhǎng)繁殖溫度范圍在溫型兩種，中溫型的生長(zhǎng)繁殖溫度范圍在2040之間，高之間，高于于45停止生長(zhǎng)，高溫型的生長(zhǎng)溫度為停止生長(zhǎng)，高溫型的生長(zhǎng)溫度為5560。

15、硫酸鹽還。硫酸鹽還原菌在油田污水處理系統(tǒng)中的生存部位很廣，主要部位有：原菌在油田污水處理系統(tǒng)中的生存部位很廣，主要部位有：污水管線的滯流點(diǎn)（彎頭、閥門、垢下），污水罐罐壁及底污水管線的滯流點(diǎn)（彎頭、閥門、垢下），污水罐罐壁及底部，過(guò)濾器濾料中等。部，過(guò)濾器濾料中等。四、注水工藝四、注水工藝 硫酸鹽還原菌在厭氧條件下將水中的硫酸鹽還原成硫化氫，硫酸鹽還原菌在厭氧條件下將水中的硫酸鹽還原成硫化氫，從而對(duì)污水管線及處理設(shè)備生產(chǎn)腐蝕，生產(chǎn)的腐蝕產(chǎn)物硫從而對(duì)污水管線及處理設(shè)備生產(chǎn)腐蝕，生產(chǎn)的腐蝕產(chǎn)物硫化亞鐵（化亞鐵（FeS）使水質(zhì)變差，增加污水處理難度，同時(shí)硫）使水質(zhì)變差，增加污水處理難度，同時(shí)硫酸鹽還

16、原菌及硫化亞鐵隨水注入地層，會(huì)引起地層堵塞。酸鹽還原菌及硫化亞鐵隨水注入地層，會(huì)引起地層堵塞。因此有效控制硫酸鹽還原菌十分必要。因此有效控制硫酸鹽還原菌十分必要。 SRBSO42- SRBS2- + 4O （式（式4-3-1） Fe Fe2+ + 2e （陽(yáng)極反應(yīng)）（陽(yáng)極反應(yīng)） （式（式4-3-2） O + H2O + 2e 2OH- （陰極反應(yīng)）（陰極反應(yīng)） （式（式4-3-3） 腐蝕產(chǎn)物為腐蝕產(chǎn)物為FeS和和Fe(OH)2。 四、注水工藝四、注水工藝 （2 2）粘泥生成菌（粘泥生成菌（TGB） 在有氧條件下，凡是能形成粘膜的細(xì)菌統(tǒng)稱為粘泥形成在有氧條件下，凡是能形成粘膜的細(xì)菌統(tǒng)稱為粘泥形成

17、菌，習(xí)慣稱為腐生菌（菌，習(xí)慣稱為腐生菌（TGB）。粘泥形成菌的種類繁多，一）。粘泥形成菌的種類繁多，一般認(rèn)為，當(dāng)粘泥形成菌的總數(shù)量大于般認(rèn)為，當(dāng)粘泥形成菌的總數(shù)量大于105個(gè)個(gè)/ml時(shí)，必須采取時(shí)，必須采取殺菌措施。粘泥形成菌主要存在于低礦化度的污水處理以及殺菌措施。粘泥形成菌主要存在于低礦化度的污水處理以及含油污水與清水混注系統(tǒng)中。因?yàn)榍逅泻芙庋酰臀酆臀鬯c清水混注系統(tǒng)中。因?yàn)榍逅泻芙庋?，含油污水中含有機(jī)化合物，二者混合后礦化度降低，溫度水中含有機(jī)化合物，二者混合后礦化度降低，溫度2535，具有粘泥形成菌生長(zhǎng)繁殖的適宜環(huán)境條件。粘泥形成菌大量具有粘泥形成菌生長(zhǎng)繁殖的適宜環(huán)境條件

18、。粘泥形成菌大量繁殖的結(jié)果是形成肉眼可見(jiàn)的菌膜和懸浮物，從而堵塞污水繁殖的結(jié)果是形成肉眼可見(jiàn)的菌膜和懸浮物，從而堵塞污水管線、水處理設(shè)備和地層。管線、水處理設(shè)備和地層。 四、注水工藝四、注水工藝 目前我廠用于殺菌的方法有化學(xué)法和物理法兩種。目前我廠用于殺菌的方法有化學(xué)法和物理法兩種?；瘜W(xué)法就是在系統(tǒng)中加入殺菌劑，按殺菌劑的化學(xué)化學(xué)法就是在系統(tǒng)中加入殺菌劑，按殺菌劑的化學(xué)成分可分為無(wú)機(jī)殺菌劑和有機(jī)殺菌劑兩大類。無(wú)機(jī)殺成分可分為無(wú)機(jī)殺菌劑和有機(jī)殺菌劑兩大類。無(wú)機(jī)殺菌劑有：氯、次氯酸鈉等。有機(jī)殺菌劑有：季銨鹽、菌劑有：氯、次氯酸鈉等。有機(jī)殺菌劑有：季銨鹽、有機(jī)氯類等。按殺菌機(jī)理分為氧化性殺菌劑和非氧

19、化有機(jī)氯類等。按殺菌機(jī)理分為氧化性殺菌劑和非氧化性殺菌劑。氯、次氯酸鈉等屬于氧化性殺菌劑，季銨性殺菌劑。氯、次氯酸鈉等屬于氧化性殺菌劑，季銨鹽、戊二醛屬于非氧化性殺菌劑。由于細(xì)菌屬于生物，鹽、戊二醛屬于非氧化性殺菌劑。由于細(xì)菌屬于生物，因此對(duì)殺菌劑會(huì)產(chǎn)生抗藥性，因此現(xiàn)場(chǎng)要求每因此對(duì)殺菌劑會(huì)產(chǎn)生抗藥性，因此現(xiàn)場(chǎng)要求每3個(gè)月更個(gè)月更換殺菌劑的種類。換殺菌劑的種類。 四、注水工藝四、注水工藝 殺菌劑可采用連續(xù)投加，也可采用間殺菌劑可采用連續(xù)投加，也可采用間歇沖擊投加，還可采用兩者相互結(jié)合的歇沖擊投加，還可采用兩者相互結(jié)合的辦法。加藥點(diǎn)一般設(shè)在污水處理系統(tǒng)的辦法。加藥點(diǎn)一般設(shè)在污水處理系統(tǒng)的遠(yuǎn)端，為確

20、保注水水質(zhì)，一般也在污水遠(yuǎn)端，為確保注水水質(zhì)，一般也在污水處理的濾后或注水泵進(jìn)口處設(shè)加藥點(diǎn)。處理的濾后或注水泵進(jìn)口處設(shè)加藥點(diǎn)。全廠每年殺菌劑計(jì)劃用量為全廠每年殺菌劑計(jì)劃用量為70噸，費(fèi)用噸，費(fèi)用為為70萬(wàn)元左右。而實(shí)際用量為萬(wàn)元左右。而實(shí)際用量為25噸，費(fèi)噸，費(fèi)用為用為25萬(wàn)元左右。萬(wàn)元左右。四、注水工藝四、注水工藝 四、注水工藝四、注水工藝 細(xì)菌檢測(cè)統(tǒng)計(jì)表細(xì)菌檢測(cè)統(tǒng)計(jì)表四、注水工藝四、注水工藝 5）清除懸浮物固體）清除懸浮物固體 污水中的懸浮物固體會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生很大的傷害，在污水污水中的懸浮物固體會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生很大的傷害，在污水的指標(biāo)中懸浮物固體含量是最重要的一項(xiàng)指標(biāo)。不僅如此，的指標(biāo)中懸浮物固

21、體含量是最重要的一項(xiàng)指標(biāo)。不僅如此，對(duì)懸浮物固體的粒徑也有很高的要求。對(duì)懸浮物固體的粒徑也有很高的要求。清除懸浮物固體又分兩步，聚凝和絮凝，要求在系統(tǒng)不清除懸浮物固體又分兩步，聚凝和絮凝，要求在系統(tǒng)不同的部位分別加入聚凝劑和絮凝劑。首先加凝聚劑，解除固同的部位分別加入聚凝劑和絮凝劑。首先加凝聚劑，解除固體懸浮顆粒表面的負(fù)電荷，再加絮凝劑。橋接在水中的固體體懸浮顆粒表面的負(fù)電荷，再加絮凝劑。橋接在水中的固體顆粒表面，使它們聚結(jié)在一起而迅速下沉。顆粒表面，使它們聚結(jié)在一起而迅速下沉。我廠每年聚凝劑和絮凝劑的計(jì)劃用量為我廠每年聚凝劑和絮凝劑的計(jì)劃用量為21噸，費(fèi)用噸，費(fèi)用16萬(wàn)萬(wàn)元。而實(shí)際用量為元。而實(shí)際用量為4噸，費(fèi)用噸，費(fèi)用0.9萬(wàn)元。萬(wàn)元。四、注水工藝四、注水工藝 四、注水工藝四、