《水質(zhì)調(diào)控技術(shù)》

1、編輯ppt1編輯ppt2編輯ppt3編輯ppt4編輯ppt5編輯ppt6編輯ppt7編輯ppt8編輯ppt9.編輯ppt10.編輯ppt11編輯ppt12編輯ppt13編輯ppt14SY/T5329-94 推薦水質(zhì)主要控制指標(biāo) 注入層平均空氣滲透率m2 0.10 標(biāo)準(zhǔn)分級 A1 A2 A3 懸浮固體含量mg/L 1.0 2.0 3.0 懸浮物顆粒直徑中值m 1.0 1.5 2.0 含油量mg/L 5.0 6.0 8.0 平均腐蝕率mm/a 0.076 A1級：試片各面都無點(diǎn)腐蝕 A2級：試片有輕微點(diǎn)蝕 點(diǎn)腐蝕 A3級：試片有明顯點(diǎn)蝕 SRB菌，個/mL 0 10 25 鐵細(xì)菌，個/mL 110

2、102 控制指標(biāo) 腐生菌，個/mL 110102 編輯ppt15國內(nèi)部分油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 油田 勝利油田 華北油田 大慶長垣 大慶外圍 長慶油田 520 30 20 10 15 含油量，mg/L 總鐵，mg/L 0.5 0.5 0.5 0.5 K0.2, 2.0 K0.2, 2.0 地下水2.0 地下水2.0 1.0 K0.2, 4.0 K0.2, 5.0 地面水5.0 其他水2.0 懸浮固體，mg/L 污水10.0 K0.2, 2.0,p90% 5.0 2.0 K0.2, 5.0,p90% p70% p70% 懸浮固體直徑，m 密閉流程，0.05 總礦化度1000mg/L, 0.05 含油污

3、水0.5 0.05 0.05 溶解氧（O2） ，mg/L 開式流程，0.5 總礦化度0.2,2.5104 104 104 103 103 K0.2,2.5102 細(xì)菌總數(shù) （TGB） ，個/mL 20 膜濾系數(shù)（MF） 編輯ppt16國外部分油田注水水質(zhì)要求 油田名稱 固體懸浮物 溶解氧 鐵 油 細(xì) 菌 伊朗馬龍 1ppm 殺菌 北海福蒂斯 過濾除懸浮物 0.05ppm 氯氣殺菌 迪拜法特 11 0.02ppm 次氯酸鈣殺菌 蘇聯(lián) 1ppm 0.51ppm,0.5ppm (以 Fe2O3計0.5ppm) 沙特阿拉伯加瓦爾 0.2ppm,粒徑2m N2與 SO2 脫氧 編輯ppt17編輯ppt1

4、8編輯ppt19編輯ppt20編輯ppt21編輯ppt22編輯ppt23正交實(shí)驗(yàn)考慮因素與水平設(shè)計表 項項目目 參參數(shù)數(shù)水水平平 巖心滲透率10-3m2 39 50 100 150 160 顆粒粒徑(m) 1-3 3-5 5-10 10-20 20-30 顆粒濃度(mg/l) 1 5 10 20 30 編輯ppt24正交實(shí)驗(yàn)考慮因素與水平設(shè)計表 項項目目 參參數(shù)數(shù)水水平平 巖心滲透率10-3m2 39 50 100 150 160 油珠粒徑(m) 6 10 20 30 34 油珠濃度(mg/l) 6 10 20 30 34 編輯ppt25圖4.1 不同顆粒粒徑和濃度對巖心的傷害實(shí)驗(yàn)0.000.

5、200.400.600.801.001.20050100150200250300350累積注入孔隙體積倍數(shù)滲透率比值K1 (1:1-3)K2 (5:3-5)K3 (10:5-10)K4 (20:10-20)K5 (30:20-30) 右圖是不同濃度和粒徑對巖心傷害評價的部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線。從圖中可以看出，巖心滲透率的降低是微粒濃度和粒徑共同作用的結(jié)果。對不同滲透率巖心其傷害程度是不同的，這與巖樣的喉道、微粒粒徑和濃度的相互作用有關(guān)。 圖4.2 不同顆粒粒徑和濃度對巖心的傷害實(shí)驗(yàn)0.000.200.400.600.801.001.20050100150200250300350累積注入孔隙體積倍數(shù)滲

6、透率比值K6 (1:3-5)K7 (5:5-10)K8 (10:10-20)K9 (20:20-30)K10 (30:1-3)編輯ppt26右圖是在顆粒粒徑和濃度一定的情況下，隨著累積注入孔隙體積倍數(shù)的增加，巖心的損害程度增加，但損害程度增加的速度減緩；同時也表明，巖心滲透率越大，傷害程度減弱，也就是說，低滲透巖心更容易傷害。編輯ppt27圖4.4是在巖心滲透率和顆粒濃度一定的情況下，顆粒粒徑對傷害程度的影響?？梢钥闯鲱w粒粒徑越大傷害程度越低，而粒徑越小傷害越大。原因可能是小顆粒能進(jìn)入巖心孔喉引起堵塞，而大顆粒不能進(jìn)入巖樣，只在端面形成外部濾餅，因而傷害程度相對要小。 編輯ppt28圖4.5是

7、顆粒粒徑和巖心滲透率一定的情況下，損害程度在不同顆粒濃度時隨累積注入孔隙體積的變化情況。其結(jié)果表明不論微粒濃度多大，損害程（m）度隨累積注入孔隙體積倍數(shù)增加而增加，但變化幅度減??；同時發(fā)現(xiàn)，顆粒濃度越大巖心損害程度越大。固相顆粒濃度也是造成儲集層傷害的原因之一。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在孔隙喉道相同時，巖心堵塞程度與濃度基本成正比關(guān)系。在顆粒粒徑一定的條件下，顆粒濃度與傷害程度近視呈直線關(guān)系 編輯ppt29214213212211109876543210 cccccdrxxcxdxrxcrxcxdrxdxdcxrxxcxdxxk編輯ppt30圖4.6是油珠濃度和粒徑一定時，不同滲透率情況下?lián)p害程度與

8、累積注入孔隙體積倍數(shù)的關(guān)系曲線，不難看出滲透率越小油珠傷害越嚴(yán)重，但隨滲透率的增加傷害程度減弱。這就是說低滲透巖心更容易受到油珠的傷害。 編輯ppt31圖4.7是油珠濃度和滲透率一定時，不同油珠尺寸情況下?lián)p害程度與累積注入孔隙體積倍數(shù)的關(guān)系曲線，不難看出油珠粒徑越小傷害越嚴(yán)重，但隨油珠尺寸的增加傷害程度減弱，這種減弱的程度隨粒徑的增大而下降，也就是說油珠尺寸較小時其尺寸的影響較大，當(dāng)油珠較大時對傷害程度的影響力減弱。 編輯ppt32圖4.8是油珠尺寸和滲透率一定時，不同油珠濃度情況下?lián)p害程度與累積注入孔隙體積倍數(shù)的關(guān)系曲線，結(jié)果表明濃度對損害程度的增加具有明顯的貢獻(xiàn)作用，濃度越大傷害越嚴(yán)重。

9、編輯ppt33214213212211109876543210 cccccdrxxcxdxrxcrxcxdrxdxdcxrxxcxdxxk編輯ppt34編輯ppt35編輯ppt36編輯ppt37編輯ppt38編輯ppt39標(biāo)區(qū)間水處理設(shè)備處理能力指經(jīng)濟(jì)評價目標(biāo)描述系統(tǒng)改造指標(biāo)描述洗井、增注指標(biāo)描述吸水能力innnnxyyyfMxxxfyxxxfytxxxfy ),.,(. ),.,( ),.,( ),.,(111121213321222111編輯ppt40水處理設(shè)備處理能力指標(biāo)區(qū)間水處理設(shè)備處理能力指標(biāo)區(qū)間實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)研究數(shù)學(xué)模型研究數(shù)學(xué)模型研究吸水能力與水質(zhì)控制指標(biāo)的定量規(guī)律吸水能力與水質(zhì)控

10、制指標(biāo)的定量規(guī)律水質(zhì)控制指標(biāo)單因素敏感性分析水質(zhì)控制指標(biāo)單因素敏感性分析初步確定控制指標(biāo)調(diào)控幅度初步確定控制指標(biāo)調(diào)控幅度調(diào)控幅度與增注措施指標(biāo)計算調(diào)控幅度與增注措施指標(biāo)計算調(diào)控幅度與水處理系統(tǒng)改造指標(biāo)計算調(diào)控幅度與水處理系統(tǒng)改造指標(biāo)計算技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價與現(xiàn)場應(yīng)用技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價與現(xiàn)場應(yīng)用控制指標(biāo)、調(diào)控幅度完善控制指標(biāo)、調(diào)控幅度完善上升為標(biāo)準(zhǔn)分級推廣應(yīng)用上升為標(biāo)準(zhǔn)分級推廣應(yīng)用編輯ppt41編輯ppt42編輯ppt43編輯ppt44編輯ppt45A1、A2、A3、B2四四級級標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)控控制制指指標(biāo)標(biāo) 機(jī)雜含量(mg/L) 機(jī)雜粒徑(m) 含油量(mg/L) A1 1 1 5 A2 2 1.5 6 A3 3

11、 2 8 B2 4 2.5 10 編輯ppt46四四級級標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與與機(jī)機(jī)雜雜含含量量、機(jī)機(jī)雜雜粒粒徑徑、含含油油量量三三指指標(biāo)標(biāo)的的正正規(guī)規(guī)組組合合 機(jī)雜含量(mg/L) 機(jī)雜粒徑(m) 含油量(mg/L) - B2 - - A3 - - A2 - - A1 - B2 - - A3 - - A2 - - A1 - - - - B2 - - A3 - - A2 - - A1 A1、A2、A3、B2四級標(biāo)準(zhǔn)與機(jī)雜含量、機(jī)雜粒徑、含油量三指標(biāo)的正規(guī)組合共有12種。當(dāng)提高（或降低）一級標(biāo)準(zhǔn)時，水處理流程（設(shè)備）、處理費(fèi)用可能會發(fā)生相應(yīng)的變化，處理費(fèi)用的變化可根據(jù)處理工藝的變化計算出來。 編輯ppt47

12、四四級級標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與與機(jī)機(jī)雜雜含含量量、機(jī)機(jī)雜雜粒粒徑徑、含含油油量量三三指指標(biāo)標(biāo)的的交交叉叉組組合合 (X1,Y1,Z1) (X1,Y1,Z2) (X1,Y1,Z3) (X1,Y1,Z4) (X1,Y2,Z1) (X1,Y2,Z2) (X1,Y2,Z3) (X1,Y2,Z4) (X1,Y3,Z1) (X1,Y3,Z2) (X1,Y3,Z3) (X1,Y3,Z4) (X1,Y4,Z1) (X1,Y4,Z2) (X1,Y4,Z3) (X1,Y4,Z4) (X2,Y1,Z1) (X2,Y1,Z2) (X2,Y1,Z3) (X2,Y1,Z4) (X2,Y2,Z1) (X2,Y2,Z2) (X2,Y2,

13、Z3) (X2,Y2,Z4) (X2,Y3,Z1) (X2,Y3,Z2) (X2,Y3,Z3) (X2,Y3,Z4) (X2,Y4,Z1) (X2,Y4,Z2) (X2,Y4,Z3) (X2,Y4,Z4) (X3,Y1,Z1) (X3,Y1,Z2) (X3,Y1,Z3) (X3,Y1,Z4) (X3,Y2,Z1) (X3,Y2,Z2) (X3,Y2,Z3) (X3,Y2,Z4) (X3,Y3,Z1) (X3,Y3,Z2) (X3,Y3,Z3) (X3,Y3,Z4) (X3,Y4,Z1) (X3,Y4,Z2) (X3,Y4,Z3) (X3,Y4,Z4) (X4,Y1,Z1) (X4,Y1,Z2)

14、 (X4,Y1,Z3) (X4,Y1,Z4) (X4,Y2,Z1) (X4,Y2,Z2) (X4,Y2,Z3) (X4,Y2,Z4) (X4,Y3,Z1) (X4,Y3,Z2) (X4,Y3,Z3) (X4,Y3,Z4) (X4,Y4,Z1) (X4,Y4,Z2) (X4,Y4,Z3) (X4,Y4,Z4) 編輯ppt482110tCtKKACLtKKYACL0編輯ppt49編輯ppt50編輯ppt51編輯ppt52編輯ppt53損害類型 G 函數(shù)的表達(dá)式 井眼變窄 ）（12)ln211(ln211G 井底填高 ）（1lnG 孔眼堵塞 wawpfcrrrdkkGln6412422 內(nèi)部濾餅 )

15、1(2ln21ln21222warrG 編輯ppt540/pqpqt022/)(ln2)1(qhrEeIINNchrvvwifRRorrwwe編輯ppt55cimfkk111wwewarrrrr)/ln(21102.0ln11編輯ppt560/pqpqt編輯ppt57)43Re(ln2/0SRwBhkkpqwwrwtt)43Re(ln2/000SRwBhkkpqwwrwt編輯ppt58 ,0KKt,.),(cdrcdfK編輯ppt59hrhrrPVww)9()(222hrQw)9 (2編輯ppt60020)9(qhrqQTw編輯ppt61TodttfQ)(編輯ppt62TkjikjidttfZ

16、YXWQZYXWkjiM0)(),(),(),(編輯ppt63AcidttcQQQN/ )(AcidcttkjitMNQZYXWM),(編輯ppt64dttfQQNcNiiTittc)(10 AcidcNiiTikjikjitMNdttfZYXWQZYXWMc)(),(),(10編輯ppt65編輯ppt66 七中東區(qū)八道灣組油層地質(zhì)參數(shù)表 分層 巖性描述 含油面積km2 儲量 (104t) 有效厚度（m） 孔隙度（%） 滲透率(m2) 分選系數(shù) 泥質(zhì)含量 八1 細(xì)砂巖 1.762 46.98 2.19 23.6 0.0569 2.64 26.78 八2 泥質(zhì)粉細(xì)砂巖夾中巨砂巖 2.220 88

17、.59 3.62 22.6 0.0354 3.05 20.36 八3 泥質(zhì)中粗砂巖含不等粒礫巖 1.725 65.59 4.1 18.7 0.0952 2.54 18.83 八4 以細(xì)砂巖為主，底部為含礫中粗砂巖 7.410 384.6 4.95 21.1 0.1887 2.51 16.54 八5 砂巖夾砂巖 11.32 1352.51 12.32 19.6 0.1413 3.39 11.54 合計 11.32 1938.27 27.18 20.05 0.1577 2.83 18.79 編輯ppt67 七中東八道灣組開采階段劃分 穩(wěn)產(chǎn)階段 階段 指標(biāo) 注水試驗(yàn)產(chǎn)能建設(shè)階段 注水見效穩(wěn)產(chǎn)階段 不

18、正常生產(chǎn)階段 調(diào)整穩(wěn)產(chǎn)階段 遞減階段 時間起止 1967-1975 1976-1982 1983-1985 1986-1991 1992-1998 年限 9 7 3 6 7 油井(口) 44 58 67 84 74 水井(口) 10 20 21 36 39 日注水(m3) 172 1499 1631 1785 1660 日采液(t) 209 1104 1064 1322 1170 日采油(t) 193 761 548 623 419 單井平均(t) 6.6 16.9 9.4 7.9 4.2 采油速度(%) 0.36 1.43 1.0 1.17 0.77 地層壓力(MPa) 9.6 10.4 1

19、1.0 11.1 10.2 階段壓降(MPa) 1.37 0.7 0.1 0 0.9 階段末含水(%) 13.5 38.5 50.6 59.8 71.4 階段末采出程度(%) 3.3 13.3 16.4 23.4 28.3 階段含水上升率(%) 4.1 2.5 3.9 1.31 3.26 編輯ppt68編輯ppt69編輯ppt70水源水離子含量分析結(jié)果 離子含量（mg/l） 水源 分析日期 CO3- HCO3- Cl- SO42- Ca2+ Mg2+ Na+K+ 礦化度 (mg/l) 清水 1997 11.4 150 32 / 30 2 47 198 原油污水 1997 90 854 4467

20、 120 54 12 3265 8444 生活污水 1997 28 240 326 830 126 39 502 1970 地層水 1995 34.42 403.95 3967.7 93.00 14.23 4.01 2772.88 7087.48 編輯ppt71編輯ppt72編輯ppt73編輯ppt74編輯ppt75編輯ppt76編輯ppt77水敏評價結(jié)果數(shù)據(jù)表 模擬地層水 次模擬地層水 去離子水 壓力 流量 滲透率 KW 壓力 流量 滲透率 K0.5w 壓力 流量 滲透率 K*w 巖心號 (MPa) (ml/s) (10-3m2) (MPa) (ml/s) (10-3m2) (MPa) (m

21、l/s) (10-3m2) #2 0.199 0.043 23.673 0.233 0.043 19.969 0.317 0.043 14.67 #4 0.572 0.008 1.496 0.673 0.008 1.218 1.502 0.008 0.594 水敏指數(shù)（Iw=（KW- K*w）/ KW IW= (23.673-14.670)/23.673 =0.38 水敏程度： 中等 備注 說明 水敏指數(shù)（Iw=（KW- K*w）/ KW IW= (1.496-0.594)/1.496 =0.6 水敏程度： 中等 編輯ppt78編輯ppt79編輯ppt80編輯ppt81編輯ppt82編輯ppt

22、83含鹽量腐蝕掛片實(shí)驗(yàn)結(jié)果 NaCl 濃度（mg/l） 1000 2000 4000 6000 8000 腐蝕率（mm/a） 0.0115 0.0203 0.0316 0.0387 0.0412 編輯ppt84硫化氫含量腐蝕掛片實(shí)驗(yàn)結(jié)果（常溫 300C） 硫化氫濃度（mg/l） 5 10 15 20 25 30 腐蝕率（mm/a） 0.063 0.224 0.482 0.636 0.79 0.826 編輯ppt85編輯ppt86水源水地面結(jié)垢預(yù)測 離子含量（mg/l） 飽和指數(shù) 注入水類型 CO3- HCO3- Cl- SO42- Ca2+ Mg2+ Na+K+ SI CaCO3 SI CaS

23、O4 清水(A) 11.4 150.0 32.0 0.0 30.0 2.0 47.0 -0.7800 原油污水(B) 90.0 854.0 4467.0 120.0 54 12.0 3265.0 -2.7000 -2.75 生活污水(C) 28.0 240.0 326.0 830.0 126 39.0 502.0 -0.0700 -1.35 混合水D （8B+2C） 77.6 731.2 3638.8 262.0 68.4 17.4 2712.4 -0.1557 -2.28 混合水E（6B+4C） 65.2 608.4 2810.6 404.0 82.8 22.8 2159.8 -0.0747

24、 -1.98 混合水F（1A+8B+1C） 75.94 722.2 3609.4 179.0 58.8 13.7 2666.9 -0.2080 -2.50 混合水G（3A+5B+2C） 54.02 520.0 2308.3 226.0 61.2 14.4 1747.0 -0.1924 -2.32 混合水H（4A+6B） 58.56 572.4 2693.0 72.0 44.4 8.0 1977.8 -0.3166 -2.97 編輯ppt87 注入水與地層水 1：1 混合后地下結(jié)垢預(yù)測 離子含量（mg/l） 飽和指數(shù) 注入水類型 CO3- HCO3- Cl- SO42- Ca2+ Mg2+ Na

25、+K+ SI CaCO3 SI CaSO4 A+地層水（1：1） 22.91 276.98 1999.85 46.50 22.12 3.01 1409.94 -0.7042 -3.4000 B+地層水（1：1） 62.21 628.98 4217.35 106.50 34.12 8.01 3018.94 -0.4121 -2.9800 C+地層水（1：1） 31.21 321.98 2146.85 461.50 70.12 21.51 1637.44 -0.1988 -1.9500 D+地層水（1：1） 56.01 567.58 3803.25 177.50 41.32 10.71 2742.

26、64 -0.3320 -2.6600 E+地層水（1：1） 49.81 506.18 3389.15 248.50 48.52 13.41 2466.34 -0.2736 -2.4300 F+地層水（1：1） 55.18 563.08 3788.55 136.00 36.52 8.86 2719.89 -0.3830 -2.8300 G+地層水（1：1） 44.22 461.98 3138.00 159.50 37.72 9.21 2259.94 -0.3844 -2.7100 H+地層水（1：1） 46.49 488.18 3330.35 82.50 29.32 6.01 2375.34 -

27、0.4820 -3.1100 編輯ppt88七中東八道灣油田注入水中引起系統(tǒng)腐蝕的主要因素 地面系統(tǒng)腐蝕因素 溶解氣 礦化度 O2 H2S CO2 水的溫度 細(xì) 菌 結(jié) 垢 七中東八道灣 注入水狀況 - - 七中東八道灣油田注入水中引起系統(tǒng)堵塞的主要因素 引起地層堵塞因素 懸浮物 水敏 鹽敏 速敏 應(yīng)力敏感 濃度 粒徑 含油量 細(xì)菌及其 腐蝕產(chǎn)物 七中東八道灣 注入水與地層配伍性 因 素 - 編輯ppt89儲集層孔隙喉道特征及懸浮物粒徑要求 層位 主要孔隙類型 孔隙直徑(m) 喉道中值(m) 主流喉道直徑 (m) 懸浮物粒徑(m) 八31 粒間孔、粗中孔-中喉、中細(xì)孔-細(xì)喉 1400 1.14

28、2.73 6.08.29 (7.54) 1.281.76 八4 粒間孔-界面孔、中孔-中喉、中孔-細(xì)喉 10400 0.280.82 10.915.11 (13.74) 2.323.21 八1-15 粒間孔-界面孔-微裂縫，中孔-細(xì)中喉 2.022.78 八1-25 界面孔-晶間孔-微裂縫 八1-35 界面孔-溶孔-微裂縫、中喉 1400 0.230.66 （0.375） 9.513.08 (11.89) 編輯ppt90編輯ppt91編輯ppt92七中東八道灣油田注水水質(zhì)推薦標(biāo)準(zhǔn) 技術(shù)指標(biāo) 序號 水質(zhì)項目 單位 配伍性低限設(shè)計 部標(biāo)準(zhǔn)法 1 懸浮物濃度 mg/l 5 2 2 懸浮物粒徑 m 3 1.5 3 含 油 量 mg/l 10 6 4 溶解氧含量 mg/l 0.5 0.5 5 硫化物含量 mg/l 10 10 6 二氧化碳含量 mg/l 10 10 7 硫酸