天然气开采过程中的污水回注技术对策研究

(整期优先)网络出版时间:2023-05-26
/ 2

天然气开采过程中的污水回注技术对策研究

 唐中俊

(身份证号码:510822198802164575 )

摘要:气田在开采天然气的同时,会产生大量的气田水,这些气田水的成分比较复杂,具有矿化程度高以及氯化物含量高的显著特点,不适合直接排放。目前,很多气田针对产出的气田水会经过处理后直接回注到气田当中,以提高水驱的开发效率。本文就简单分析了气田常用的污水回注处理技术,在此基础上,探讨了天然气开采过程中的污水回注技术对策,仅供参考。

关键词:天然气开采;污水回注技术;应用对策

前言:

天然气是一种清洁型能源,在开采的过程中,主要是在天然气田中通过一系列采气工艺技术措施,将气田储层内的天然气从井道中开采出来,然后经过一系列的净化处理后,使天然气的质量达到外输的标准,然后运用输气管道输送到气站,再输送给用户使用。但在气田开采的过程中,不仅仅会出产天然气,还会开采出天然气、水和凝析油的混合物,只有对其进行分离和净化处理后,才能获得合格的天然气产品。而针对凝析油,气田一般是对其进行回收利用,使其成为气田生产的伴生油,而针对含油污水进行处理,一般是经过简单处理后,作为回注水回注到气井当中,或者是经过深度净化处理后,作为其他的水源进行利用,从而达到节约水资源的目的。但要想成为回注水作为驱替能量回注到气井当中,还必须保证其水质达到一定的标准,这样才能达到最佳的驱替效果,真正提高天然气井的产气量。

一、气田常用的污水回注处理技术分析

(一)物理处理技术

物理法是对气田产出的污水进行处理时常用的技术之一。这种处理技术主要是采用粗粒化技术以及物理过滤技术。其中,粗粒化技术是利用含有粗粒化材料的机械设备,通过截流、润湿聚解、附着以及碰撞等方式,对产出的污水进行净化处理,从而将污水中的油层聚集在一起,由小变大,最终排除到水体之外。而过滤法则是运用过滤装置,将污水中的较大的悬浮物和沉淀物分离出来。

(二)化学处理技术

化学法也是对气田产出的污水进行处理时常用的技术。具体来说,主要是借助化学混凝剂,与污水中的胶体粒子发生中和反应、吸附反应等,从而促使水体中的胶体粒子发生沉降,析出水体。此外,运用化学混凝剂,还可以将产出的污水中的杂质以及悬浮物也一起清除出来。在实际操作中,根据化学反应的不同,可分为:酸碱中和法、化学稀释法和混凝浮选法等。但不论哪种化学处理方法,都需要选择合适的混凝剂。

(三)生物处理技术

生物处理技术也是气田针对污水回注处理常用的技术,一般分为三种,分别是:生物降解技术、微生物絮凝技术和高效生物降解技术。其中,生物降解技术主要是利用特定微生物的代谢作用来对污水中的杂质进行生物降解,如,通过生物降解污水中的油;而微生物絮凝技术则是利用微生物高分子絮凝剂来消除污水中的油污;而高效微生物降解技术则是利用生物技术手段,培育出具有较高降解能力的微生物,然后用其进行污水中油污的降解。

二、天然气开采过程中的污水回注技术对策探讨

(一)采用合适的污水处理技术

在气田开采天然气的过程中,针对采出的污水进行回注处理,提高水驱的开发效率,促使气藏能够得以高效地开采,从而获得更好的天然气采收率,达到气田生产的经济性要求。在实际运用中,还需要对天然气开采出来的污水回注技术进行优化,以此确保回注水的水质能够满足回注标准,避免因回注水中含有过多的杂质而堵塞油层空隙,从而影响到气田的正常开采,导致天然气产能的降低。在实际操作中,技术人员需要对天然气井产出的污水进行预处理,使污水中含有的硫化氢脱离出来,有效降低污水中硫的含量。在此基础上,再对预处理后的污水进行物理过滤处理,运用针对有效的物理处理技术,有效除去污水中的悬浮颗粒以及其他杂质成分。完成这一步的操作后,就可以对污水进行除盐处理了。一般来说,对污水进行除盐处理,工作人员大都会采用化学处理法进行化学反应,利用化学混凝剂与无水肿的盐分发生中和反应,从而有效去除污水中的盐分。而完成污水的除盐处理后,工作人员就可以对经过处理的污水进行水质分析,如果达到回注水的水质标准后,就可以将其注入气井当中,实施水驱开采。如果没有达到回注水的水质标准,可以针对存在的问题,进行针对性处理。在对气井产出的污水进行回注处理的过程中,为了更好地去除污水中难以降解且具有较大毒性的成分,同时保持污水中的有益成分,提升水驱开采的效果,并有效控制成本支出,工作人员还应进一步加强生物处理技术的研究和应用。例如,可以利用高分子絮凝剂来实现污水中油污颗粒的脱除,并将更多的油污颗粒收集起来进行回收利用。此外,还可以优选厌氧生物处理技术,在少氧的条件下对污水进行处理,从而有效降低回注水对采气设备的腐蚀。总之,可以将物理处理技术、化学处理技术和生物处理技术巧妙结合在一起进行综合运用,切实降低污水处理的难度,减少处理成本,提升经济效益。

(二)设计最佳的注水工艺流程

在天然气开采过程中,针对产出的污水进行回注处理,还必须设计最佳的注水工艺流程,使其能够满足天然气井的生产要求。具体来说,在进行污水回注,实施水驱开采工艺时,一般都是采用分层注水的方式,从而达到分层开采的效果。在实际操作中,要想保持天然气井正常的生产能力,在进行污水回注时,还要避免气井下方出现井下积液的状况,从而影响到气井的顺利开采。如果在回注过程中出现井下积液的现象,工作人员需要立即制定针对有效的排水采气工艺技术措施,从而有效解决井下积液对天然气开采工作造成的不良影响,并逐步恢复气井正常的生产状态,最终获得良好的天然气开采效果,切实提升天然气开采的经济效益。

(三)不断优化气井的注入工艺

在天然气开采过程中,要想更好地运用污水回注处理技术,达到最佳的驱替效果,真正提高天然气井的产气量,还需要不断优化气井的注入工艺,选择最合适的注水设备,同时保证小层的吸水量能够达到配注的要求。为此,工作人员必须积极借助现代化信息技术手段,同时借助自动化的注水计量仪表,保证注入水的最佳的使用量,从而达到最佳的水驱开采效果,切实提升气田开采的经济效益。

结语:

综上所述,天然气开采过程中的污水回注技术具有十分重要的价值,对其进行优化,可以显著提高气田开采天然气的效率,而且,还能提高水资源的利用效率,帮助天然气企业提升生产的经济效益。因此,相关天然气开采企业应予以重视,在生产实践中不断探索和优化污水回注处理技术,从而切实提高水驱开采的效率,进而实现自身的健康发展。

参考文献:

[1]贾剑平.油田污水回注处理存在的问题及解决对策[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2021,(09):0130-0131.

[2]韩治鑫,杨明艳.采油厂采油污水回注处理技术问题的思考[J].石油石化物资采购,2020,(26):67-67.

[3]邱宗毅.气田水回注系统节能降耗技术措施研究[J]. 中国化工贸易,2019,No.11,(005):70-70.

[4]钱凯.天然气开采过程中的污水回注技术措施[J].环球市场,2019,(12):361-361.