《注水工艺技术》PPT课件

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1、第十二章注水摘要注水是通过注水井向油层注水补充能量，保持地层压力，它是目前提高采油速度和采收率方面应用得最广泛的一项技术措施。主要内容包括：1.水质；2.水处理措施；3.分层注水工艺；4.聚合物注入工艺。水源地面淡水：江、河、湖2.地层水：淡水或盐水：3.含油污水：采出水4.海水：盐水第一节水质与水处理1.水质的基本要求对油田注入水，除要求水量稳定、取水方便和经济合理外，还必须符合以下要求：1)水质稳定与油层水相混不产生沉淀；2)水注入地层后不使粘土产生水化膨胀或产生混浊；3)不得携带大量悬浮物，以

2、防注水井渗滤端面堵塞；4)对注水设施腐蚀性小；5)当一种水源量不足，需要第二种水源时，应首先进行室内实验，证实两种水的配合性好，对油层无伤害。一、注入水水质标准2.水质推荐指标1)悬浮物固体含量及颗粒直径、腐生菌、硫酸盐还原菌、膜滤系数(MF)值见上表。2)含油量指标，当地层渗透率≤0.1μm2时,含油量≤5.0mg/l；当地层渗透率＞0.1μm2时,含油量≤10.0mg/l；3)总铁含量应小于0.5mg/l；4)溶解氧含量地层水总矿化度＞5000mg/l时溶解氧≤0.05mg/l；总矿化度≤5000

3、mg/l时溶解氧≤0.5mg/l；5)平均腐蚀率应小于或等于0.076mm/a；6)游离二氧化碳含量应小于或等于10.0mg/l；7)硫化物(指二价硫)含量应小于等于10.0mg/l。目前矿场常用膜滤系数（MF）分析来衡量水对滤膜的细微孔道堵塞程度，借以分析水对岩石孔道的堵塞。MF值是在一定的滤膜直径、平均孔径、过滤压力和过滤水体积的条件下，水通过滤膜所需时间的函数。定义为单位时间、单位压力下过滤的水量，单位为ml/MPa.Min.测定方法：用0.45微米的滤膜，把2000ml的水装入容器内，用氮气加

4、压至0.14MPa,记下开始过滤的时间，直到滤完1000ml为止。在SY5329-88标准规定的条件下，使1000ml水通过滤膜所需的时间为MF值，用下式计算:MF=1000/20t;式中t——过滤1000ml水样所需时间，min；MF——膜滤系数，无量纲。相同条件下测定水的MF值，若MF值降低说明水质变差了。二、注水水源与地层适应性的评价1.分析资料分析注入水与油层水各种离子浓度的主要分析项目有：阳离子：钠、钾(或钠与钾总量)、钙、镁、钡、锶、三价铁、二价铁、铝等；阴离子：氯、碳酸根、重碳酸根、

5、二价硫、硫酸根等；其它：可溶性二氧化硅、游离二氧化碳、硫化氢；pH值及水的总矿化度；2.一般储层的评价方法1）硫酸盐结垢问题：含钡、锶、钙离子的水与含有硫酸根离子的水混合注入时，必须考虑~。经试验或计算认为不能生成沉淀时才可注入，否则应进行处理。2)硫化亚铁结垢的问题：二价硫离子含量高的水与含有二价铁离子的水混注时，应考虑~。应经处理才可注入。3)碳酸盐结垢的问题：当碳酸氢根和碳酸根离子含量较高的水与钙、镁、钡、锶、二价铁等离子含量较高的水相混合时，应考虑~。4)碳酸盐结垢问题：若水中有游离二氧化碳

6、逸出时往往使水的pH值升高，易产生碳酸盐沉淀，故用此种水源时，必须重视。5)初步判断各种离子在水中的稳定性。6)CEC值大于0.09(按一价离子计算)时，就不能忽略粘土的水化膨胀问题。7)室内进行天然岩心注水试验，一般情况下，水测渗透率下降值应小于20%。三、常用水处理措施1.沉淀沉淀是让水在沉淀池或罐内停留一定时间，使其所含悬浮固体颗粒靠重力沉降下来，对于细小的悬浮固体颗粒，常需要足够的时间才能沉淀下来。在水中加入聚(絮、混)凝剂，通过中和表面电性而使水中固体悬浮物聚集，加速沉淀。2.过滤过滤

7、是用容器(过滤设备)除去水中悬浮物和其它杂质的工艺过程。过滤罐(或池、器)自上而下装有滤料，支撑介质等。滤料一般为石英砂、大理石、无烟煤屑及硅藻土等，支撑介质常用砾石。水自上而下经过滤层、支撑层，而后从罐底部排出清水。按过滤速度滤罐可分为慢速和快速2种。慢速滤罐一般在0.1～0.3m/h；快速滤罐可达15m/h。按工作压力滤罐又可分为重力式、压力式滤罐。重力式滤罐：滤罐的水面与大气相连通，利用进出口水位差过滤的；压力式滤罐：压力式滤罐滤罐完全密封，水在一定压力下通过滤罐。滤罐的工作强度：指在单位时间内从单

8、位面积滤罐通过的水量(过滤速度)。3.杀菌地面水中多含有藻类、铁菌或硫酸盐还原菌和其它微生物等，注水时需将这些微生物除掉以防止堵塞地层和腐蚀管柱。油田常用的杀菌剂有甲醛、氯气、次氯酸盐类、季胺盐类液体药剂、过氧乙酸、戊二醛等。一般交替使用两种以上的杀菌剂，以防细菌产生抗药性。4.脱氧地面水源与空气接触常溶有一定量的氧，有的水源水中还含有碳酸气和硫化氢气体，这些气体对金属和混凝土均有腐蚀性，因此注水前要用物理法或化学法除