1、精選油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)一、油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不同的行業(yè)，不同的應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)所用水源水質(zhì)有相應(yīng)的要求。油田注水的目的是通過(guò)一系列注水管網(wǎng)、注水設(shè)備 及注水井將水注入進(jìn)層，使地層保持能量，提高采油速度和 原油采收率。因此，油田注水的水質(zhì)要求有其特殊性，在水 質(zhì)指標(biāo)方面，與其他行業(yè)的側(cè)重點(diǎn)不同。根據(jù)油田注水的特 殊用途，對(duì)油田注水水質(zhì)的要求或油田注水水質(zhì)處理應(yīng)達(dá)到 的指標(biāo)主要包括以下三個(gè)方面。1、注入性油田注入水的注入性是指注入注入進(jìn)層（儲(chǔ)層）的難 易程度。在儲(chǔ)層物性（如滲透率、孔隙結(jié)構(gòu)等）相同的條件 下，懸浮固體含量低、固相顆粒粒徑小、含油量低、膠體含 量少的注入水易注入地層，其注入性好。2、腐蝕性油

2、田注水的實(shí)施經(jīng)歷以下過(guò)程：注水水而-污水處理站 注水淅 注水井在油田注水的實(shí)施過(guò)程中，在地面，涉及到注水設(shè)備（如注水泵），注水裝置（如沉降罐、過(guò)濾罐等），注水管網(wǎng)；在 地下，涉及到注水井油套管等，這些設(shè)備、管網(wǎng)、裝置等大 多是金屬材質(zhì)。因此，注入水的腐蝕性不僅會(huì)影響注水開(kāi)發(fā) 的正常運(yùn)行，而且還會(huì)影響油田注水開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)成本。影響注入水腐蝕性的主要因素有： PH 值、含鹽量、溶解氧、CO2、H2S、細(xì)菌和水溫。3、配伍性油田注入水注入地層（儲(chǔ)層）后，如果作用結(jié)果不影響注水效果或不使儲(chǔ)層的物理性質(zhì)如滲透率變差，則稱(chēng)油田注入水與儲(chǔ)層的配伍性好，否則，油田注入水與儲(chǔ)層的配伍性差。油田注入水與儲(chǔ)層的配伍性

3、，主要表現(xiàn)為結(jié)垢和礦物敏感性?xún)蓚€(gè)方面，它們都會(huì)造成儲(chǔ)層傷害，影響注水量、原油產(chǎn)量及原油采收率。二、油田注水水質(zhì)指標(biāo)1、懸浮物一方面，注入水中的懸浮物會(huì)沉積在注水井井底，造成細(xì)菌大量繁殖， 腐蝕注水井油套管， 縮短注水井使用壽命；另一方面，造成注水地層堵塞，使注水壓力上升，注水量下降，甚至注不進(jìn)水。從理論上講，注入水中懸浮物（固體）的含量越低、粒徑越小，其注入性就越好，但其處理難度就越大、處理成本也就大增加。所以，注入水中懸浮物（固體）的含量以及粒徑大小指標(biāo)應(yīng)從儲(chǔ)層實(shí)際需要、技術(shù)可行性與經(jīng)濟(jì)可行性三方面來(lái)綜合考濾2、油分注入水中的油分產(chǎn)生的危害與懸浮固體類(lèi)似，主要是堵塞地層，降低水的注入性。油田

4、污水中的油分按油珠粒徑大小可分為四類(lèi)：浮油、分散油、乳化油、溶解油。3、平均腐蝕率注水開(kāi)發(fā)過(guò)程是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，涉及到的金屬材質(zhì)的設(shè)備、管網(wǎng)、油套管等數(shù)量眾多，投資巨大。國(guó)內(nèi)外注水開(kāi)發(fā)油田實(shí)踐表明，減緩注入水的腐蝕性，對(duì)于提高油田注水開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益意義重大。4、膜濾系數(shù)注入水膜濾系數(shù)的大小與許多因素有關(guān)。 如懸浮物 （固體）的含量以及粒徑大小、含油量、膠體與高分子化合物濃度等。膜濾系數(shù)越大，注入水的注入性就越好。5、溶解氧在油田產(chǎn)出水中本來(lái)僅含微量的氧，但在后來(lái)的處理過(guò)程中，與空氣接觸而含氧。淺井中的清水、地表水含有較高的溶解氧。6、二氧化碳在大多數(shù)天然水中都含有溶解的 CO2 氣體。油田

5、采出水中 CO2 主要來(lái)自三個(gè)方面： （ 1） 、由地層中地質(zhì)化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生； （ 2）為提高原油采收率而注入CO2 氣體； （ 3）采出水中HCO 3-減壓、升溫分解。7、硫化氫在油田水中往往含有硫化氫，它一方面來(lái)自含硫油田伴 生氣在水中的溶解，另一方面來(lái)自硫酸還原菌分解。8、細(xì)菌在適宜的條件下，大多數(shù)細(xì)菌在污水系統(tǒng)中都可以生長(zhǎng) 繁殖，其中危害最大的為硫酸還原菌、粘泥形成菌(也稱(chēng)腐 生菌或細(xì)菌總數(shù))以及鐵細(xì)菌。注入水的基本要求及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)油藏注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：(1)、水中總鐵含量要求不大于0.5mg/l。(2)、固體懸浮物濃度及顆粒直徑指標(biāo)見(jiàn)表1-1注入滲透率 (pm2)固體懸浮物濃度(mg/l )

6、顆粒直徑(即)<0 .1<1<20.1-0.6<3<3>0.6<5<5(3)、要求注入水中游離二氧化碳不大于10mg/l(4)、注入水含油指標(biāo)見(jiàn)表1-2注入層滲透率(以m2)含油濃度(mg/l)<0.1<5> 0.1< 105) 、對(duì)生產(chǎn)及處理設(shè)備流程的腐蝕率不大于0.076mm/a.(6)、注入水溶解氧控制指標(biāo)總礦化度mg/l溶解氧濃度mg/l> 5000<0.05<5000<0.5(7)、二價(jià)硫含量不大于 10mg/l。(8)、腐生菌(TGB)和硫酸鹽還原菌(SRB)控制指標(biāo)見(jiàn)表1-4:注入層滲

7、透率 (pm2)TGB 個(gè)/mg/lSRB 個(gè)/mg/l<0.1< 102< 1020.1-0.6< 103< 102>0.6< 104< 102(9)、堵在管壁設(shè)備中的沉淀結(jié)垢要求不大于0.5mm/d(10)、濾膜系數(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1-5:注入層滲透率(以m2)MF值< 0.1>200.1-0.6>15> 0.6>10(一)地層水油、 氣田水的化學(xué)成分非常復(fù)雜， 所含的離子種類(lèi)甚多， 其中最常見(jiàn)的離子有：陽(yáng)離子：Na+、 K+、 Ca2+、 Mg2+ ；陰離子： CI 、 HCO 3 、 CO32 、 SO42 。其中以

8、C、Na+最多，SO42一較少。在淡水中HCO3一和Ca2+占優(yōu)勢(shì)，在鹽水中CI Na+居首位。在油、氣田水中以 NaCI含量最為豐富，其次為Na2CO3和NaHCO 3> MgCl2和CaCl2 等。油、氣田水中還常含有Bl、Sr2+、Li +等微量元素以及環(huán)烷酸、酚及氮、硫的有機(jī)化合物等有機(jī)質(zhì)。（二） 油田污水油（氣）田水與石油、天然氣一同被開(kāi)采出來(lái)后，經(jīng)過(guò)原油脫水工藝進(jìn)行油水分離形成原油脫出水，天然氣開(kāi)采過(guò)程分離出游離水，這兩部分共稱(chēng)為產(chǎn)出水。產(chǎn)出水保持了油（氣） 田水的主要特征， 由于其具有高含鹽、 高含油的特性，直接外排將會(huì)造成環(huán)境污染，因此，產(chǎn)出水通常又叫油田污水。 實(shí)際上，

9、 油田污水不僅僅是油田產(chǎn)出水， 還包括了石油、天然氣勘探、 開(kāi)發(fā)、 集輸?shù)壬a(chǎn)作業(yè)過(guò)程中形成的各類(lèi)污水，如鉆井污水、油田酸化、壓裂等作業(yè)污水以及注水管線、注水井清洗水等，但油田污水以產(chǎn)出水為主。1. 采油污水（ 1）來(lái)源。在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，為了保持地層壓力，提高原油采收率，普遍采用注水開(kāi)發(fā)工藝，即注入的高壓水驅(qū)動(dòng)原油并將其從油井中開(kāi)采出來(lái)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間注水后，注入的水將和與原油天然半生的地層水一起隨原油被帶出，隨著注水時(shí)間的延長(zhǎng)，采出流體含油率在不斷下降，而含水率不斷上升，這樣變產(chǎn)生了大量的采油污水。（ 2）特點(diǎn)。由于采油污水是隨著原油一起從油層中被開(kāi)采出來(lái)的 , 又經(jīng)過(guò)原油收集及出加工整個(gè)過(guò)

10、程。因此，采油污水中雜質(zhì)種類(lèi)及性質(zhì)都和原油地質(zhì)條件、注入水性質(zhì)、原油集輸條件等因素有關(guān)， 這種水是含有固體雜質(zhì)、 容解氣體、溶解鹽類(lèi)等多種雜質(zhì)的廢水。這種廢水有以下特點(diǎn)：水溫高。 一般污水溫度在50 度左右。 個(gè)別油田有所差異，如北方油田為60 70 度，西北油田為 30 度左右。礦化度高。不同油田及同一油田不同的污水處理站其礦化度有很大差異，低的僅有數(shù)百毫克 / 升，高的達(dá)數(shù)十萬(wàn)毫克/ 升。酸堿度在中性左右，一般都偏堿性。但有的油田偏酸性，如中原油田采油污水的 pH 值一般在5.56.5。溶解有一定量的氣體。如容解氧、二氧化碳、硫化氫等以及容有一些環(huán)烷酸類(lèi)等有機(jī)質(zhì)。含有一定量的懸浮固體。如泥

11、砂：包括黏土、粉沙和細(xì)紗；各種腐蝕產(chǎn)物及垢：包括Fe2O3、 CaO、 FeS、 CaCO3、 CaSO4 等；細(xì)菌：包括硫酸鹽還原菌、腐生菌及鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌；有機(jī)物：包括膠質(zhì)瀝青質(zhì)類(lèi)和石蠟類(lèi)等。含有一定量的原油。殘存一定數(shù)量的破乳劑。2 .采氣污水（ 1）來(lái)源。在天然氣開(kāi)采過(guò)程中隨天然氣一起被采出的地層水稱(chēng)為采氣污水。（ 2）特點(diǎn)。與采油污水相比，采氣污水較為“潔凈” ，量也較少。3 .鉆井污水（ 1）來(lái)源。在鉆井作業(yè)中，泥漿廢液、起下鉆作業(yè)產(chǎn)生的污水，沖洗地面設(shè)備及鉆井工具而產(chǎn)生的污水和設(shè)備冷卻水等統(tǒng)稱(chēng)鉆井污水。（ 2）特點(diǎn)。鉆井污水所含雜質(zhì)和性質(zhì)與鉆井泥漿有密切關(guān)系，即不同的油氣田、不同

12、的鉆探區(qū)、不同的井深、不同的泥漿材料，在鉆井過(guò)程形成的污水性質(zhì)就不盡相同。一般鉆井污水中的主要有害物質(zhì)為懸浮物、油、酚等。4 .洗井污水（ 1）來(lái)源。專(zhuān)向油層注水的注水井，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行后，由于注入水中攜帶有未除凈的或在注水管網(wǎng)輸送過(guò)程中產(chǎn)生的懸浮固體（腐蝕產(chǎn)物、結(jié)垢物、黏土等） 、油分、膠體物質(zhì)以及細(xì)菌等雜物，在注水井吸水端面或注水井井底近井地帶形成“堵塞墻”，從而造成注水井注水壓力上升，注水量下降。需通過(guò)定期反沖洗，以清除“濾網(wǎng)”上沉積的固體及生物膜等堵塞物，使注水井恢復(fù)正常運(yùn)行，從而便產(chǎn)生了洗井污水。（ 2）特點(diǎn)。洗井污水是一種水質(zhì)及其惡化的污水，表現(xiàn)為懸浮物濃度高、鐵含量高、細(xì)菌含量

13、高、顏色深，而且含有一定量的原油和硫化氫。5.油田作業(yè)廢水（ 1）來(lái)源。在原油、天然氣的生產(chǎn)過(guò)程中，為提高原油、天然氣的產(chǎn)量，通常要采用酸化、壓裂等油田作業(yè)措施，在這過(guò)程中也會(huì)形成一定量的廢液或污水。（ 2）特點(diǎn)。這類(lèi)廢液或污水在油田污水中所占的比例不是很大，但由于其水質(zhì)極為特殊、惡化，因而，處理起來(lái)十分棘手。這類(lèi)廢液具有以下特點(diǎn)：懸浮物含量高，顏色深；含有一定量的殘酸，水體呈酸性；鐵含量高；膠體含量高；油分含量高；含有多種化學(xué)添加劑。污水中的五種機(jī)雜（一）懸浮固體其顆粒直徑范圍取1100 m因?yàn)榇笥?00 m的固體顆粒在處理過(guò)程中很容易被沉降下來(lái)。此部分雜質(zhì)主要包括：（1） 泥沙。0.054

14、 m的黏土，460 m的粉沙和大于 60 m的細(xì)紗。（2） 腐蝕產(chǎn)物及垢。CaO、MgO、FeS等。（3） 細(xì)菌。硫酸鹽還原菌（SRB） 510m，腐生菌（TGB）1030力（4） 4）有機(jī)質(zhì)。膠質(zhì)瀝青類(lèi)和石蠟等重質(zhì)石油。（二）膠體膠體粒徑為1 x 10-31主要由泥沙、腐蝕結(jié)垢產(chǎn)物和微細(xì)有機(jī)物構(gòu)成，物質(zhì)組成與懸浮固體基本相似。（三）分散油及浮油油田污水中一般含有20005000 mg/L的原油，其中90%左右為10100 m的分散油和大于100 m的浮油。（四）乳化油油田污水中有10%左右的1 X 10-3 m的乳化油。（五）溶解物質(zhì)（ 1）無(wú)機(jī)鹽類(lèi)?；旧弦躁?yáng)離子或陰離子的形式存在，其粒徑都在1X10-3m以下，主要包括 Na+、K +、CI-、CO32、SO42-、Mg2+等，此外還包括環(huán)烷酸類(lèi)等有機(jī)溶解物。（ 2）溶解氣體。如溶解氧、二氧化碳、硫化氫等，其粒徑一般為 3X10-45X 10-4m。油田污水由于含有上述有害物質(zhì) ,如不進(jìn)行治理就排放出去將會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響 :漂浮在水面上的原油將隔絕空氣 ,降低水中的溶解氧,并黏附于水生生物體表和呼吸系統(tǒng)