膜过滤技术在特低渗透油层的应用

吕娜 大庆油田设计院

膜过滤技术在特低渗透油层的应用

吕娜 大庆油田设计院

目前在大庆外围油田已经应用的清水过滤技术主要有超滤膜过滤技术和金属膜精细过滤技术两种。从出水水质上进行分析，超滤膜出水水质好，悬浮物去除率76.1%，达标率90%，铁去除率61.3%，出水平均含铁0.3 mg/L；金属膜出水水质不稳定，悬浮物去除率62.5%，达标率60%，铁的去除效果较差，铁去除率16.7%，出水平均含铁0.5 mg/L。超滤膜过滤精度较高，出水水质较好，可以稳定达到水质“5.1.1”的注入标准，技术较为成熟，管理经验丰富，建设投资较少，但后期运行成本较高。

特低渗透；超滤膜；金属膜；过滤

1 清水膜过滤技术

大庆油田从开发建设发展至今，水处理技术对油田的持续高产稳产起着重要作用。随着外围油田特低渗透油层的连续开发，对油田注水水质的要求也更加严格。为了满足开发需要，保障开发效果，针对特低渗透率油层特性，通过采用膜过滤技术工艺，实现注入水质“5.1.1”的注入标准。目前在大庆外围油田已经应用的清水过滤技术主要有超滤膜过滤技术和金属膜精细过滤技术两种。

2 超滤膜与金属膜的工艺对比

2.1 投资成本

（1）超滤膜投资成本。主要工艺采用锰砂除铁+精细过滤+有机膜过滤，主要设备包括锰砂除铁装置、精细过滤装置、石英砂过滤装置、净化水罐、升压缓冲罐、反冲泵、回收水罐、回收水泵、加气水泵、加药装置、升压泵、超滤装置等，建设投资1 882.81万元。

（2）金属膜投资成本。主要工艺采用锰砂除铁+金属膜过滤，主要设备包括锰砂除铁装置、金属膜过滤器、石英砂过滤装置、净化水罐、反冲泵、回收水罐、回收水泵、加气水泵、加药装置等，建设投资1 971.34万元。

（3）投资成本比较。从两种处理工艺的一次性建设投资上进行分析，同等规模的深度水处理站，金属膜过滤的投资要高于超滤技术。

2.2 应用情况

根据已建站现场运行实际数据，结合一次性建设投资，核算出一次性投资及十年费用现值。

2.3 处理效果

两套膜过滤技术设计出水水质均为“5.1.1”，运行期间的出水水质化验结果显示，出水含油量均能稳定达标，重点分析两套过滤技术对悬浮物和铁的去除能力。

从出水水质上进行分析，超滤膜出水水质好，悬浮物去除率76.1%，达标率90%，铁去除率61.3%，出水平均含铁0.3 mg/L；金属膜出水水质不稳定，悬浮物去除率62.5%，达标率60%，铁的去除效果较差，铁去除率16.7%，出水平均含铁0.5 mg/L。

2.4 管理现状

从管理的角度上进行分析，超滤技术应用比较成熟，现场管理经验较多，且超滤膜的生产厂家较多，设备选型的空间较大，可以进行多个厂家的比选，售后服务有保障。

金属膜过滤技术现场应用较少，缺乏管理经验，仍需进一步探索。且金属膜过滤器的设备加工制造和技术服务分别由两家单位独立承办，从设计、生产到售后服务存在一定程度的衔接问题，不便于生产管理。

3 结语

超滤膜和金属膜处理工艺对于满足特低渗透油层的注水开发是可行的。超滤膜过滤精度较高，出水水质较好，可以稳定达到水质“5.1.1”的注入标准，技术较为成熟，管理经验丰富，建设投资较少，但后期运行成本较高。金属膜过滤技术生产运行成本较低，但过滤精度较低，无法稳定达到水质“5.1.1”的注入标准，悬浮物和铁的去除率较低，在管理方面需进一步探索。

（栏目主持杨军）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.5.025