浅98井采气水试注第二阶段水质处理方案(7.29) 本文关键词：水质，方案，井采气水试注，7.29
浅98井采气水试注第二阶段水质处理方案(7.29) 本文简介：新浅98井第二阶段试注地层水处理方案四川仁智石化科技有限责任公司二00九年七月目录1项目背景22回注水水质指标23回注水处理方案23.1回注水量23.2处理工艺比选23.3水处理工艺流程33.4主要设备及构筑物设计43.5主要设备一览表63.6现场平面布置图64投资估算812新浅98井第二阶段试注地
浅98井采气水试注第二阶段水质处理方案(7.29) 本文内容：
新浅98井第二阶段试注地层水处理方案
四川仁智石化科技有限责任公司
二00九年七月
目
录
1
项目背景2
2
回注水水质指标2
3
回注水处理方案2
3.1
回注水量2
3.2
处理工艺比选2
3.3
水处理工艺流程3
3.4
主要设备及构筑物设计4
3.5
主要设备一览表6
3.6
现场平面布置图6
4
投资估算8
12
新浅98井第二阶段试注地层水处理方案
1
项目背景
2009年7月27日，川西采气厂、仁智石化科技有限责任公司、西南环境保护技术中心局等单位就2009年7月13日至17日在川西新浅98井开展的试回注工作情况向局分公司相关领导进行了汇报，经各单位领导对新浅98井第一阶段回注试验情况进行分析讨论后，决定对新浅98井开展第二次采气废水试回注工作。仍委托四川仁智石化科技有限责任公司负责回注水水质处理，川西采气厂负责回注施工。
由于第一次试注方式无法求取该回注地层的吸水指数和吸水启动压力，要求第二试注时采用回注泵进行回注（取消水泥车）、采气水质处理采取现场撬装式处理的方式进行（取消在齐福污水处理站上处理），要求必须配备有相应的过滤设施，以确保处理出水水质达到相应的回注水指标。
2
回注水水质指标
2009年7月27日，四川仁智石化科技有限责任公司、西南环境保护技术中心和川西采气厂地质研究所相关人员就回注水水质处理、监测等事宜进行了对接。通过会议协商，确定第二次试回注水质指标主要考虑悬浮物含量、悬浮物含量总铁含量（Fe2+、Fe3+）、含油量总铁含量（Fe2+、Fe3+）、悬浮物粒径等四项指标，具体数据见表1：
表1：
回注水水质指标
序号
水质项目
单位
技术指标
1
悬浮物含量
mg/L
<
3
2
含油量
mg/L
<
10
3
总铁含量（Fe2+、Fe3+）
mg/L
<
0.5
4
悬浮物粒径
μm
<
2
3
回注水处理方案
3.1
回注水量
由新浅98井第一阶段回注试验所得出的结论可知：该井日注水量为48
m3/d，因此本工艺方案设计日处理能力为：50
m3/d。
3.2
处理工艺比选
综合污水处理工艺、处理能力、回注水质要求等考虑，拟将我公司现有的一套“撬装式油气田污水处理装置--10m3/h”用于该次回注水处理工作中来，该套装置处理能力等满足要求，但由于回注水质指标对水质悬浮物含量要求较高（SS＜3
mg/L），所以仍需在该套装置的基础上增加一套过滤设备，使处理后出水达到相关回注水质指标要求。
通过对目前国内过滤设备的调研，目前常用且能达到要求的过滤器包括双滤料过滤器、纤维球过滤器和MBR过滤器等。双滤料过滤器和纤维球过滤器属于滤料类过滤器，过滤级别为毫米级，采用钢制结构，需要进行土建施工，对进水要求较高，当滤罐较大时配水效果不均，同时在现场反洗不易，影响处理效果与质量。而MBR过滤器属膜类过滤器，过滤级别达到微米级，对于进水水质波动适应性强，出水稳定可靠，处理能力可以随膜组的增加而提高，最大的优势在于无需反冲洗，可以实现在线酸洗，作业简便。由于回注处理现场条件苛刻，以及对回注水质的高要求，本方案的过滤环节拟采用MBR膜过滤器以保证出水中SS浓度达到3
mg/L以下。
3.3
水处理工艺流程
根据比选的处理工艺结果，结合本方案的实际情况，针对新2井地层水开展了大量室内实验得出以下优化配方：
500mg/lpH调节剂A+1500mg/l
混凝剂A。通过对室内试验出水水质分析后，本方案设计处理工艺流程如下图所示。
撬装式油气田污水处理装置（10m3/h）
MBR膜过滤器
混合液
混合罐
滤液
地层水收集罐
储水罐
压滤机
地层水
中水罐
滤饼
清液
污泥收集池
袁家固化站
外运
外运
袁家固化站
检测合格
高架回注水罐
回注
图1：回注水处理工艺流程图
工艺流程说明：
该工艺流程主要是向废水中投加混凝剂后，通过混凝剂水解产物压缩废水中的悬浮微粒和胶体污染物颗粒的扩散层，破坏其在水中的稳定分散系，使其脱稳而相互聚结，凝聚为有明显沉降性能的絮凝体，再通过板框式压滤机进行压滤，使其泥水分离，达到去除大分子污染物质、悬浮固体微粒等的效果。经混凝、压滤后的废水进入MBR膜过滤器，使SS浓度降低到3
mg/L以下，从而使废水达到回注水质要求。
3.4
主要设备及构筑物设计
3.4.1
地层水收集罐
地层水收集罐主要作用是收集回地层水，并对进水进行均质调节的作用。该地层水收集罐拟采用钢板构造，内衬玻璃钢防腐。
装置外形尺寸：7.5m*2.5m*2.5m
有效容积：40m3
占地面积：18.75m2
3.4.2
潜污泵
潜污泵用于将污水从地层水收集罐提升至撬装式油气田污水处理装置的主要动力设备。根据项目设计需要，配置潜污泵1台，流量为10
m3/h，其相关详细参数见表2。
表2：
潜污泵相关参数
规格型号
流量
(m3/h)
扬程
(m)
转速
（r/min）
效率
(%)
排除口径
(mm)
通过颗粒直径
(Φ
mm)
重量
（kg）
WQ10-10-1
10
10
2900
44
50
25
30
3.4.3
撬装式油气田污水处理装置（10m3/h）
该装置主要作用是对地层水进行混凝、压滤处理，根据设计规模本项目设置撬装式油气田污水处理装置（10m3/h）一套，装置总长≤7
m，总宽≤2.48m，总高≤2.8m。该装置主要含有混合搅拌罐、压滤机专用泵、压滤机、储水罐等设备设施。
（1）混合搅拌罐
混合搅拌罐是由罐体、搅拌机、污水入口管汇、混合液出口管汇组成。
罐的尺寸和有效容积如表3所示。
表3：
混合罐尺寸及有效容积
混合罐名
尺寸（mm）
有效容积（m3）
总混合罐
2480×1000×1800
4.32
混合罐1#
1200×1000×1800
2.16
混合罐2#
1200×1000×1800
2.16
混合罐内搅拌机设计功率及相关参数如表4所示。
表4：
搅拌机相关参数
名称
功率（KW）
叶片直径（mm）
轴长（mm）
数量
备注
搅拌机
2.0
900
1500
2台
防爆电机
（2）压滤机专用泵
压滤机专用泵的作用在于将混合液输送到压滤机，同时提供足够的过滤压力。压滤机专用泵到压滤机要考虑泄压回流管道（含球阀）,在压滤机进口处安装一只压力表。压滤机专用泵数量为2台。压滤机专用泵相关参数见表5。
表5：压滤机专用泵相关参数
型号
材质
出口压力（mpa）
流量
(m3/h)
功率
(KW)
转速
(rpm)
重量
(kg)
外形尺寸
（mm）
YL65-40-200
不锈钢
0.5
25
11
2900
180
1380×520×530
（3）压滤机
压滤机为全封闭式（螺旋推进器），设有自动保护装置。压滤机的外形尺寸（L×W×H）：5700×1300×2550，其他相关参数见表6。
表6：压滤机的相关参数
型号
过滤面积(m2)
过滤压力（mpa）
板外尺寸
（mm）
滤板厚度（mm）
滤室容积（L）
滤室个数
（个）
电机功率（KW）
质量（T）
XAMY150/1250-UKB
150
0.8
1250
60
2277
57
2.2
8.8
（4）储水罐
储水罐长宽高尺寸为
2500mm×550mm×1000mm，容积为1.5×2m3。
3.4.4
清水泵
清水泵的作用为，将储水罐内水泵入后端过滤装置进行过滤处理。根据项目设计需要，拟选用流量为10m3/h，扬程为10m。
3.4.5
MBR膜过滤装置
本方案拟选MBR膜过滤器作为微小絮体过滤的主要装置。MBR膜过滤器的核心器件 —聚丙烯中空纤维膜片，膜孔径达到0.1~0.2μm，净化出水浊度≤0.2NTU，是近年国家大力推广的新型污水净化装置。它操作简便，可以实现无人自动化，过滤效果稳定可靠。
本设计中拟选用处理能力为2.5m3/h的MBR过滤器两套，便于实现膜丝在线酸洗作业。
3.4.6
污泥收集装置（干化池）
用来收集经过压滤机处理分离出来的滤饼，污泥残渣。由于地层水混凝井压滤机压滤处理后，其分离处的泥饼残渣量较少，设计污泥收集装置有效容积为：
3.5
主要设备一览表
表7：工艺设备一览表
序号
名称
规格/型号
数量
占地面积
功率（kw）
备注
1
地层水收集罐
7.5m*2.5m*2.5m
1个
约20
m2
有效容积40
m3
2
潜污泵
WQ10-10-1.1
1台
/
1.1
3
撬装式油气田污水处理装置
10m3/h
1套
21.5m2
17.2
装置具体参数见附件
4
MBR膜过滤器
2.5m3/h
2套
18m2
1.5
5
中水罐
8m3
6
清水泵
WQ10-10-1.1
1台
/
1.1
7
污泥收集池
1个
3.6
现场平面布置图
按照回注井场实际情况，对水处理设备进行了布局，总占地面积约为120m2，具体布局如下图所示：
图2：回注井场水处理设备布局图
4
投资估算
该方案项目投资主要包括设计制造过滤器、设备安装调试和土建施工等，共计24.2万元。详细情况见下表：
表8：项目直接投资估算表
项目
功率
规格
数量
单价（万元）
金额（万元）
地层水收集罐
40m3
1
10.0
10.0
MBR膜过滤器
2.25kw
2.5m3/d
2
5.0
10.0
中水罐
8m3
1
2.0
2.0
潜污泵
1.1kw
0.1
潜水泵
1.1kw
0.1
设备安装调试费
1.0
土建施工（设备基础）
1.0
合计
24.2
5
人员配置
根据本项目的工艺技术特点，结合实际生产任务，拟配置4名工作人员，具体岗位设置如下：
表9：项目岗位设置
岗位
人员数量
岗位职责
项目经理
1
负责项目统筹管理及技术支持
操作工
2
负责设备操作和水处理作业
机电工
1
负责所有机械设备的维护和检修
4
回注水处理成本
回注水处理成本主要包括人工成本、药剂成本和能耗等。若按回注时间62天（两个试注阶段都进行）计算，回注水处理成本为32.87元/m3，若按回注时间2天（只进行第一阶段试注）计算，
回注水处理成本为33.55元/m3。
详细情况见下表：
新浅98井回注水处理成本测算表（一）
一、污水处理设计参数
1、站名
齐福污水处理站
2、原水水质
pH=6.5、SS浓度300～500
mg/L、Cl=50000～70000mg/L
3、日处理能力（方/天）
50
4、处理天数（天）
62
5、运输方式
汽车
项目
单位
数量
单价
单位成本
备注
一、固定成本
12.88
1、人工成本
元
3100
6.75
2、折旧摊销
元
3100
2.74
3、其他费用
元
3100
3.39
二、变动成本
11.01
1、直接材料
kg
3.50
6.25
⑴、混凝剂
kg/m3
1
2.19
2.19
⑵、pH调节剂
kg/m3
1
0.35
0.35
⑶、助凝剂
kg/m3
0.5
3.49
1.75
⑷、絮凝剂
kg/m3
1
1.96
1.96
2、其他直接费用
4.76
⑴、电费
kwh
7
0.70
4.76
1台过滤器每小时耗电15KW，1台泵每小时耗电4KW，每天工作10小时，即处理1方水耗7度电
三、间接费用
8.99
1、企业管理费
5.40
按人工费的80%计算
2、HSE费用
0.72
按一至二项的3%计算
3、科技进步费
0.24
按一至二项的1%计算
4、财务费
0.24
按一至二项的1%计算
5、风险费
0.96
按一至二项的4%计算
6、利润
1.43
按一至二项6%计算
合计
32.87
新浅98井回注水处理成本测算表（二）
一、污水处理设计参数
1、站名
齐福污水处理站
2、原水水质
pH=6.5、SS浓度300～500
mg/L、Cl=50000～70000mg/L
3、日处理能力（方/天）
50
4、处理天数（天）
2
5、运输方式
汽车
项目
单位
数量
单价
单位成本
备注
一、固定成本
13.31
1、人工成本
元
100
6.98
2、折旧摊销
元
100
2.83
3、其他费用
元
100
3.50
二、变动成本
11.01
1、直接材料
kg
3.50
6.25
⑴、混凝剂
kg/m3
1
2.19
2.19
⑵、pH调节剂
kg/m3
1
0.35
0.35
⑶、助凝剂
kg/m3
0.5
3.49
1.75
⑷、絮凝剂
kg/m3
1
1.96
1.96
2、其他直接费用
4.76
⑴、电费
kwh
7
0.70
4.76
1台过滤器每小时耗电15KW，1台泵每小时耗电4KW，每天工作10小时，即处理1方水耗7度电
三、间接费用
9.23
1、企业管理费
5.58
按人工费的80%计算
2、HSE费用
0.73
按一至二项的3%计算
3、科技进步费
0.24
按一至二项的1%计算
4、财务费
0.24
按一至二项的1%计算
5、风险费
0.97
按一至二项的4%计算
6、利润
1.46
按一至二项6%计算
合计
33.55