[发明专利]将海水或苦咸水用于油田注水及配聚过程的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将海水或苦咸水用于油田注水及配聚过程的方法，属于一种提高油田采收率技术。

背景技术

随着我国社会和经济的发展，国内对石油的需求量越来越大；如何提高钻采技术，尽可能地提高油田的采收率，增加原油产量，是当前十分迫切的任务。

通过向地下注入水或水溶性聚合物驱油剂是油田采油过程中重要的增产手段，但水驱或聚合物驱技术对水质的要求很高：回注水如果与地层水不配伍，很容易引起结垢并堵塞地层；或者使配制的聚合物水溶液粘度降低，达不到注入要求，因此水驱或聚合物驱都需要以淡水作为水源。我国是一个缺水大国，这使得已经成熟的水驱、聚合物驱技术的应用受到了限制。目前很多油田已经开始将采油产出污水加以净化处理，用于水驱或聚合物驱，以减少淡水用量。同时，随着我国陆地油田可开采储量的减少和开采难度的加大，海上油田开采的重要性日益突出；海上油田水驱或化学驱对软化水的需求量也很大，目前供水途径主要是采出水处理回注、打水源井取水等。

我国陆上各主要油田大多位于淡水资源匮乏的地区，苦咸水为当地主要的水资源，但无法直接用于驱油；海上油田的首选水源是海水，但海水的矿化度高，含有较多悬浮物、有机物、微生物、胶体等物质，水质也难以满足注水和化学驱油用水的要求。

在现有注水及配聚工艺之中，处理采出污水所提供的水量往往难以满足要求，含水地层打井取水成本又很高，因此亟待开发新的供水方式。如果能将海水和苦咸水用于驱油，就可以有效地缓解用水压力，显著地提高采油过程的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种将海水或苦咸水用于油田注水及配聚过程的方法，该方法基于旋流-膜分离集成技术提供采油注水和聚合物溶液配制用水，以减少淡水资源消耗、提高油田采收率、降低采油成本。

本发明是通过下述的技术方案加以实现的。

一种将海水或苦咸水用于油田注水及配聚过程的方法，其特征在于包括以下步骤：

a)进料水首先通过水力旋流分离器，进料水中粒径5μm以上、比重大于水的固体悬浮颗粒物由水力旋流分离器下端排出，水及其它较轻的组分由水力旋流分离器上端排出；

b)去除比重较大的固体悬浮颗粒物之后，将水力旋流分离器的出水引入超滤膜分离装置，去除水中的胶体、残留油分等，并降低浊度；

c)将超滤膜分离装置的透过水引入膜软化装置，降低矿化度和有机物含量，并除去微量油等，膜软化装置的透过水为产品出水。

上述的膜软化装置是纳滤膜分离装置；或者是反渗透膜分离装置；或者是纳滤膜分离装置串联反渗透膜分离装置，并将纳滤膜分离装置的出水作为反渗透膜分离装置的进水。

上述旋流-膜分离过程的最终出水可注入油层驱油；或者将旋流-膜分离过程的最终出水与进料水混合，然后将混合水注入油层驱油；或者在旋流-膜分离过程的最终出水之中加入高分子量水溶性聚合物，配制为聚合物溶液，然后将该聚合物溶液注入油层驱油。

上述的进料水为总含盐量为500～40000mg/L的苦咸水或者海水。

上述的超滤膜分离装置的特征在于：截留分子量为3～16万，操作压力为0.1～0.5Mpa，操作温度为10～40℃。

上述的纳滤膜分离装置的特征在于：操作压力为0.5～4.2Mpa，操作温度为10～40℃。

上述的反渗透膜分离装置的特征在于：操作压力为1.0～9.0Mpa，操作温度为10～40℃。

上述的高分子量水溶性聚合物为分子量2000万～4500万的聚丙烯酰胺，或者为分子量2000万～4500万的部分水解聚丙烯酰胺，或者为分子量2000万～4500万的两性聚丙烯酰胺，或者为分子量2000万～4500万的离子型聚丙烯酰胺。

上述聚合物溶液的聚合物浓度为500～2500mg/L，溶液粘度为15～100mPa·s。

本发明不引进其它化学药剂，操作简便，能耗低，易于调控，便于推广和应用，具有广阔的应用前景。

油田注水开发和提高采收率技术是油田增产的重要开发技术，采用海水和苦咸水软化技术，利用海水和苦咸水资源，将有效减少淡水消耗量，提高油田注水开发效率和采收率，经济效益与社会效益显著。另外，聚合物驱油对配液用水要求较高；尤其是海上油田，主要靠研制耐盐聚合物来满足聚合物驱油的要求，药剂成本较高；如果采用软化海水，就可以用相对廉价的普通型(耐中等盐度)的聚合物，大大降低药剂成本，有利于聚合物驱油技术的推广，确保油田的持续稳定生产。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明加以进一步说明。

实施例1：