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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去注入水中所溶解的O2 、CO2 、H2S等气体。 (1) 化学法脱氧 脱氧剂Na2SO3、 N2H4等可脱除水中的氧。 常用Na2SO3的价格低、使用方便,其原理为: 特点:占地面积小,处理工艺较简单,一次投资较低,但日常消耗化学药剂费用较高。 必威体育精装版文档 * (2) 物理法脱氧 物理法脱氧主要有真空脱氧和气提脱氧。 1) 真空脱氧。国内多用射流泵,以水或蒸汽为介质实现真空塔内抽真空。国外用真空泵。 2) 气提脱氧。多用天然气或氮气作为气提气对水进行逆流冲刷,可除去水中的氧,但不易达到较高的最终脱氧指标,有时要用化学脱氧来弥补。 必威体育精装版文档 * 当水源水含有大量的过饱和碳酸盐,如重碳酸钙和重碳酸镁钙及重碳酸亚铁等,因其化学性质都不稳定,注入地层后因温度升高可能产生碳酸盐沉淀而堵塞孔道。因此,在注入地层前用曝晒法使其沉淀除去。 此法常在露天的沉淀池中进行。 5. 曝晒 必威体育精装版文档 * 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 必威体育精装版文档 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。 必威体育精装版文档 * 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。 必威体育精装版文档 * 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 。 必威体育精装版文档 * 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。 必威体育精装版文档 * 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; 必威体育精装版文档 * 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。 必威体育精装版文档 * 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)
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