【摘要】：壓裂、酸化作業(yè)已成為我國(guó)油氣田增產(chǎn)的主要技術(shù)措施,壓裂作業(yè)和酸化作業(yè)中產(chǎn)生的返排液和作業(yè)完成之后剩余的工作液被稱為作業(yè)廢液。作業(yè)廢液具有成分復(fù)雜、廢液量大、處理難度大、對(duì)環(huán)境危害大等特點(diǎn)。對(duì)其處理后回注地層,是目前應(yīng)用較為廣泛、節(jié)約水資源的一種方式。但因處理后作業(yè)廢液的有機(jī)物含量依然較高、COD值高,回注時(shí)會(huì)因有機(jī)物在儲(chǔ)層表面的吸附、離子反應(yīng)等,對(duì)儲(chǔ)層造成一定傷害,建立處理后作業(yè)廢液回注的可行性評(píng)價(jià)程序、提出回注時(shí)的污水水質(zhì)指標(biāo)具有重要意義。本文通過結(jié)垢量測(cè)定、黏土膨脹性質(zhì)測(cè)定、注入后對(duì)巖心滲透率的影響等,對(duì)處理后作業(yè)廢液的回注可行性進(jìn)行了評(píng)價(jià)研究,建立了處理后作業(yè)廢液回注評(píng)價(jià)程序,提出了合適的回注水質(zhì)指標(biāo)。采用《碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法》(SY/T 5329-2012)對(duì)預(yù)處理后的作業(yè)廢液進(jìn)行了水質(zhì)分析,采用黏土膨脹實(shí)驗(yàn)并以煤油作為參比,評(píng)價(jià)了處理后作業(yè)廢液引起黏土膨脹的性質(zhì);通過結(jié)垢量測(cè)定與垢型分析,獲得了處理后作業(yè)廢液與地層水的配伍性結(jié)果;應(yīng)用巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn),獲得了不同水質(zhì)(懸浮物含量、含油量)對(duì)儲(chǔ)層的傷害率,并在上述試驗(yàn)基礎(chǔ)上確定了處理后作業(yè)廢液回注儲(chǔ)層的水質(zhì)指標(biāo)。黏土膨脹實(shí)驗(yàn)表明,處理后作業(yè)廢液與煤油溶液相比,膨脹率低于150%,處理后作業(yè)廢液回注儲(chǔ)層不會(huì)引起黏土過度的水化膨脹;通過回注水質(zhì)結(jié)垢性質(zhì)實(shí)驗(yàn),確定了處理后作業(yè)廢液在地層條件下,結(jié)垢量均小于10mg/L;處理后作業(yè)廢液與地層水混合體積比9:1時(shí),結(jié)垢量低于20mg/L,配伍性良好,也不會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象,回注效果較好;當(dāng)含油量、懸浮物含量低于6.0mg/L時(shí),對(duì)滲透率為8mD以上的儲(chǔ)層,注入體積為20PV時(shí),儲(chǔ)層傷害率低于20%;處理后酸化廢液礦化度過高,回注效果較差,需與清水混合后回注。綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合現(xiàn)行油田回注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),提出了壓裂廢液回注推薦水質(zhì)指標(biāo)為:含油量、懸浮物含量低于6.0mg/L,混合水結(jié)垢量低于80mg/L,回注水黏土膨脹率低于150%。建立的作業(yè)廢液回注評(píng)價(jià)程序?yàn)?處理后作業(yè)廢液回注水質(zhì)指標(biāo)分析→處理后作業(yè)廢液與地層水混合后的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)→處理后作業(yè)廢液水質(zhì)對(duì)黏土膨脹率的影響評(píng)價(jià)→處理后作業(yè)廢液水質(zhì)對(duì)儲(chǔ)層傷害率的影響評(píng)價(jià)→處理后作業(yè)廢液對(duì)不同滲透率儲(chǔ)層的傷害率評(píng)價(jià)。
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X741
【圖文】：

圖 1-1 作業(yè)廢液回注處理流程圖1.2.4 處理后作業(yè)廢液回注可行性評(píng)價(jià)對(duì)于處理作業(yè)廢液回注進(jìn)行可行性評(píng)價(jià)，主要考慮回注井及回注層的選擇和回注水質(zhì)指標(biāo)這兩個(gè)方面。對(duì)于回注井及回注儲(chǔ)層的選擇目前已經(jīng)有了相對(duì)成熟的選擇標(biāo)準(zhǔn)[38]。回注井的選擇標(biāo)準(zhǔn)：（1）套管質(zhì)量良好，固井質(zhì)量良好，無竄槽；（2）回注井中套管及配套設(shè)能承受回注壓力；（3）枯竭井和廢棄井優(yōu)先選擇�；刈�(chǔ)層的選擇標(biāo)準(zhǔn) ：（1）通過查閱回注地層及周邊區(qū)域的水文地質(zhì)資料，確保處理后作業(yè)廢液注入目標(biāo)儲(chǔ)層后不會(huì)對(duì)淡水層產(chǎn)生影響；（2）儲(chǔ)集空間足夠長(zhǎng)期進(jìn)行回注作業(yè)；（3）吸滲能力良好，不會(huì)產(chǎn)生較高泵壓，回注水不應(yīng)外泄；（4）注入層橫向連貫性好，滿足目標(biāo)注入量，不竄漏到上下隔離層；

) 建立處理后作業(yè)廢液回注可行性評(píng)價(jià)程序，確立推薦回注水質(zhì)指標(biāo)。 技術(shù)路線) 對(duì)于作業(yè)廢液水質(zhì)中影響回注作業(yè)效果的因素進(jìn)行機(jī)理研究，確定分析的) 根據(jù)《碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法》（SY/T 5329—2012）對(duì)處理后作業(yè)廢液進(jìn)行水質(zhì)分析，并通過黏土穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)配伍性實(shí)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回注可行性評(píng)價(jià)；) 綜合機(jī)理研究和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并結(jié)合現(xiàn)行通用水質(zhì)指標(biāo)，確定處理后作業(yè)廢評(píng)價(jià)程序，提出回注水質(zhì)推薦指標(biāo)。研究工作技術(shù)路線如圖 1-2 所示：

圖 4-1 處理后作業(yè)廢液結(jié)垢 X-衍射分析圖4.4 本章小結(jié)（1）根據(jù)離子濃度及預(yù)測(cè)方法得出，處理后壓裂廢液無結(jié)垢趨勢(shì)：處理后酸化前期廢液無結(jié)垢趨勢(shì)，酸化中期廢液碳酸鈣有結(jié)垢趨勢(shì)，酸化后期廢液有生成硫酸鈣沉淀的可能；（2）單一的處理后作業(yè)廢液實(shí)驗(yàn)結(jié)垢量較小，均在 10mg·L-1以下，小于單一地層水的結(jié)垢量；（3）處理的壓裂廢液與地層水體積比為 1:9 時(shí)的結(jié)垢量為 1mg·L-1，最大失鈣率為1.26%，與地層水配伍性良好；處理后酸化作業(yè)前期廢液和地層水體積比為 3:7 時(shí)的結(jié)垢量最大，為 57mg·L-1；處理后酸化作業(yè)中期廢液和地層水體積比為 2:8 時(shí)的結(jié)垢量最大，為 77mg·L-1；處理后酸化作業(yè)后期廢液和地層水體積比為 4:6 時(shí)的結(jié)垢量最大，為61mg·L-1。綜上所述，處理后作業(yè)廢液回注地層后結(jié)垢量不大，與地層水配伍性較好。（4）X-衍射分析表明，混合水結(jié)垢以 CaCO3為主。

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本文編號(hào)：2787317