油田回注水标准优秀教案.ppt

* * 第十二章 注水 注水是通过注入井将水注入油层，保持油层压力，提高采油速度和采收率的一种措施。 本章主要内容： 水质； 水处理措施； 分层注水工艺； 并对注聚合物工艺做了简单介绍。 第一节 水质与水处理 一、 注入水水质标准 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、经济合理外，其水质还必须符合以下基本要求： 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，应首先进行室内试验，证实两种水的配合性好，对油层无伤害。 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)值见表12-1。 2) 含油量指标，当地层渗透率≤0.1μm2 时,含油量≤5.0 mg/l ；当地层渗透率＞0.1μm2 时,含油量≤10.0 mg/l ； 3) 总铁含量应小于0.5 mg/l ； 4) 溶解氧含量地层水总矿化度＞5000 mg/l 时溶解氧≤0.05 mg/l ；总矿化度≤5000 mg/l 时溶解氧≤0.5 mg/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10.0 mg/l ； 7) 硫化物(指二价硫)含量应小于等于10.0 mg/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。 在SY5329-88标准规定的条件下，使1000 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1000 ml 水样所需时间，min； MF——膜滤系数，无量纲。 相同条件下测定水的值，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、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）含钡、锶、钙离子的水与含有硫酸根离子的水混合注入时，必须考虑硫酸盐结垢问题，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) 二价硫离子含量高的水与含有二价铁离子的水混注时，应考虑硫化亚铁结垢的问题，应经处理才可注入。 3) 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，应考虑碳酸盐结垢的问题。 4) 若水中有游离二氧化碳逸出时往往使水的pH值升高，易产生碳酸盐沉淀，故用此种水源时应重视碳酸盐结垢问题。 5) 按化学溶度积理论，可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两种。 慢速滤罐一般在0.1～0.3 m/h， 快速滤罐可达15 m/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