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稍作改变 油田采出水便可变废为宝

稍作改变 油田采出水便可变废为宝

在世界各地,由于非常规油气田的开采以及成熟盆地油藏的不断衰竭,使得油田采出水的含量不断增加。

根据英国NEL咨询公司统计,虽然评估标准各不相同,但是每天从井中抽出的水高达250百万桶,并且还在不断增加,这些水主要为地层水或为了提高采收率而注入的流体。

ProSep 公司的首席技术官John Sabey说,“事实上, E&P公司已成为水管理公司,在许多情况下,他们采出的水比油多。”石油圈原创www.oilsns.com

油田采出水经加工处理后可以再利用、回注或排放。

地层水通常含有无机盐、石油、溶解气、固体颗粒、细菌和为了提高采收率所注入的化学物质。

水的组成和用途决定了它的处理方式,但是油田采出水的典型处理环节一般包括初级油水分离、二级气浮法以进一步对油水进行分离、三级过滤阶段以除去其中的固体物质。产水量的大小决定了设备的规模与数量。

由于陆地上的操作空间较大,所以工作人员可以采用大型设备来处理油田采出水,比如聚结板分离器、诱导气浮装置、多介质过滤系统。

海上的空间较小,需要重量稍小的处理设备,其处理环节一般包括水力旋流分离器(可以将大量原油从水中分离出来)、小型的气浮装置以及过滤系统。

尽管北海地区已经使用了数十年的水力旋流分离器,但是在墨西哥湾地区却是首次使用。

Sabey说:“随着开发逐渐进入深水区域,并多采用浮式采油平台,因此技术亟需提升。”

Remko Westra是FMC科技公司分离系统业务的生产部经理,他解释到,“浮式采油装置上所安装的系统在设计时就应该具备应对海水波动的挑战。”

他还补充道:“这些技术必须适用于浮式生产储油卸油装置(FPSO),例如,大型分离器和脱气装置容易受波动的影响,设计时就要尽量减弱波动的影响。”

“与水力旋流分离器相似的其他设备不会受到波动的影响。但是,它们又有其他的限制因素,因此,我们需要对其他技术进行研究。”

Mark Wolf是Produced Water Society以及NOV公司处理设备各产品系列的董事会成员。他表示,随着储层的衰竭,开发人员注意到,产液的含水量远远超出了目前所设计的处理系统可以处理的能力。

这就需要开发人员在设备上增加其他功能,以应对这种局面。

最近,随着技术的不断发展,形成了一系列小型的“嵌入式”技术,可以应用在气液分离器、油水分离器和除砂装置上。石油圈原创www.oilsns.com

该设备在改进项目中已被证实颇有用处,这些项目中的生产系统必须进行更新,以处理流体性质变化的问题。

Paul Verbeek是FMC科技公司技术部的经理,他表示:“随着采出水的不断增加,现有的开发设备已接近极限,现在,我们正在想些办法来解决目前的技术瓶颈。”

近几年来,由于环境保护法对废水排放要求越来越严格,以及当前对提高采收率的不断重视,油田采出水处理的新方法得到越来越多的关注。

Frames公司分离技术生产部经理Jeroen Bergma表示,采用人工举升的稠油油田采用了许多浮式采油装置,这种趋势应该会继续发展。该公司最近向Bumi Armada公司运送了适合浮式采油方法的油田采出水处理系统,同时向英国北海EnQuest’s Kraken项目输送了存储和卸载装置。

2017年,价值60亿美元的稠油开采设备将首次投入应用,预期原油产量为5万桶/天。

每天采出的45万桶水将被输送到一个含有四个计量撬可称重达420吨的处理系统中去。一部分处理水将回注到储层中去,另一部分则注进液压潜油泵,为其提供人工升举的动力。

Bergman称:“众所周知,稠油开采是未来趋势,现在我们面对的主要挑战就是采出水在稠油开采上的应用。”

“容易开采的油田都已经被开发了。因此我们越来越注重对这类原油的研究,尤其是特稠油、含有固体物质的原油。”

他还补充道,在油田采出水排放项目中,开发商倾向于寻找不会产生税收的流体加工方法以将处理成本控制在最低。Bergman还表示:“然而,在这种情况下,油田采出水是油田采出物的主要组成部分,因此我们通常依靠回注采出水来驱油,并通过HSP将原油举升到地面。”

该领域的专家们对利用油田采出水持支持态度。

Water Standard公司的技术总监Lisa Henthorne说道:“油田行业需要更加珍惜水资源,需要意识到水资源的价值并重视它们。它们不仅是废弃物,它们是可以开采石油的资源。”

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