大庆油田水消耗现状及利用分析
2013-01-25刘克让中国石油天然气集团公司节能技术监测评价中心
刘克让(中国石油天然气集团公司节能技术监测评价中心)
大庆油田有数万口水井,注水驱油目前依然是原油生产的主要手段。2011年,油田用水13 658×104m3,注采用水11 371.73×104m3,注水占油田用水量的83.26%。尽管大庆油田已自成体系地有一套完整的生产供水系统,但大庆水资源的紧张状况,油田注水的上升趋势,亦使得油田生产用水的矛盾开始显现。
1 用水消费结构
1.1 油田总的水消费结构[1]
大庆油田的主营业务为石油勘探开发,其辅助业务包括工程建设、工程技术服务、化工生产、矿区建设服务、装备制造等,既是能源生产企业也是能源消耗企业。
2011年油田整体用水量19 617.91×104m3,其中油田勘探开发用水量占总用水量69.62%,气田及装备制造由于工艺情况用水量较少分别占总用水量的0.1%和0.29%,见表1。
表1 大庆油田业务用水情况
1.2 油田近几年水消费变化情况
大庆油田2008—2011年用水变化见图1。
图1 大庆油田2008—2011年用水变化
2008—2011年间,新鲜水用量在2011年有所上升,主要原因是工业用水增加。工业用水从2009年开始增加,2011年消耗18 270.92×104m3,原因是“十一五”新建产能陆续投产,新的产能建设还在实施中,导致用水量增加,非工业用水整体呈下降趋势。
1.3 工业污水利用情况
1.3.1 工业污水产生
2011年,产生工业污水46 394.56×104m3,油田产生46 049×104m3,占污水总量99.26%;工业污水处理总量46 325.2×104m3,占污水总量99.85%,见表2。
表2 工业污水利用情况
1.3.2 工业污水回用量
2011年,污水利用45 867.39×104m3,污水利用率98.86%。其中油田污水回注45 633.86×104m3,污水回注率99.1%。其他企业污水回用233.53×104m3,污水回用67.60%,见表3。
表3 工业污水利用情况
1.3.3 近几年污水利用变化情况
2008—2011年,随着油田进入高含水后期,稳产难度增大,新产能建设加快进行,工业污水产生量和处理量逐年上升,分别从2008年42 004.32×104m3、41 855.49×104m3,增加到 46 394.56×104m3、46 325.2m3。工业污水排放从2008年644.5×104m3下降到527.17×104m3,见图2。
图2 2008—2011年污水产生、处理量变化
污水回注量和污水回用量在2011年比2010年有所降低,原因是部分装置,管线因检修停产,使处理能力降低,见图3。
图3 2008—2011年污水利用变化
2 油田水利用情况[2]
油田生产用水2011年13 658.76×104m3,比2010年实耗清水上升391.69×104m3,用水情况见表4。用水量增加主要原因是:为确保4000万吨原油年生产任务的完成,注聚规模不断扩大,随着注聚干粉的增加,清水用量增加;同时增加新产能区块,使油田注水量增加。
表4 油田2011年用水状况
未上市单位2011年实耗清水5 959.15×104m3,比去年下降54.9×104m3,用水情况见表5。用水下降原因:
◇清水管网更新改造工作量增加;
◇供热系统外网更新改造;
◇加强了小区的综合治理,减少了水量流失;
◇加强了雨水的收集和利用。每年绿化施工和绿地养护需要大量用水,而绿化用水所需水质不必达到饮用水的标准,雨水或其它无毒无害的水源都可以使用。于是,矿区事业部利用乘风湖水面大的特点收集雨水,使雨水得到充分利用,达到节水目的;
◇电厂储水设备得到较好维护,减少了漏失;
◇员工节水意识的增强。
表5 未上市企业2011年用水状况
3 节水潜力分析
3.1 节水潜力分析方法
节水潜力分析主要从污水利用、水的重复利用等方面进行分析预测。油田用水量分析预测按照用水增长率法进行预测。根据用水增长率原理预测未来几年油田用水量,按式(1)计算[3]:
式中:
Yt0+T——预测年用水量,104m3;
T——起时年至预测年时间,年;
i——年平均用水增长率,%。
3.2 油田污水利用潜力
2008—2011年油田污水利用情况见表6。
表6 污水利用情况
以2008年为起始年,年污水利用平均增长1 502.52×104m3,年增长率3.67%。2015年可利用污水量53 229.25×104m3;2012—2015年,年平均节水潜力1 840.47×104m3。
3.3 重复利用潜力
2008—2011年油田重复利用情况见表7。
以2009年为起始年,年重复利用水量平均增长82.97×104m3,年增长率6.01%。2015年可利用重复水量1 901.37×104m3,2012—2015年,年平均节水潜力98.76×104m3。
表7 重复利用情况
4 结论
大庆油田作为特大型石油生产企业,用水消费涉及勘探开发,石油化工,生产技术服务等多种类型企业,用水情况复杂,节水难度大,但经过层层分解细化,大庆油田仍存在较大的节水潜力,尤其油田污水回收利用,新鲜水的重复利用还有较大潜力,2012—2015年,年平均可节水1 939.23×104m3。
[1]匡建超,李宁.大庆市地下水资源承载力评价及对策研究[J].南水北调与水利科技,2007,5(4):46-49.
[2]薛万东.胜利油田水资源综合利用工程规划研究[D].大连理工大学硕士论文,2003:29-32.
[3]扬开.水资源开发利用与保护[J].石油规划设计,2007(3):17-19.