Способ утилизации несовместимых вод

 

Изобретение относится к обработке сточных вод и может быть использовано при закачке несовместимых вод в пласт в нефтяной промышленности. Для осуществления способа утилизации несовместимых вод - сероводородсодержащих и железосодержащих сточных вод проводят их подготовку и последующую закачку в пласт, при этом в качестве хелатообразующего агента используют химический продукт "ИОМС", который вводят в сероводородсодержащий поток, а закачку железосодержащих и сероводородсодержащих вод в одну скважину осуществляется попеременно пачками. Введение химического продукта "ИОМС" осуществляют в количестве 20 г на 1 м³ закачиваемой воды. Способ обеспечивает снижение затухания приемистости нагнетательных скважин и снижение расхода хелатообразующего агента. 1 з.п.ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при закачке несовместимых вод в пласт.

Известно, что несовместимые воды, извлекаемые вместе с нефтью из различных пластов (например, девонского - железосодержащая и турнейского - сероводородсодержащая), после их подготовки (отстаивания, дегазации и удаления осадков) закачиваются в те нефтяные пласты, из которых они были извлечены. Если закачиваются эти воды совместно в тот или другой пласт через одну скважину, то образуется сульфид железа, который забивает призабойную зону пласта и приемистость скважины затухает, а как следствие, отбор нефти из нефтесодержащих коллекторов падает.

Известен способ совместной очистки и утилизации сероводородсодержащих и железосодержащих сточных вод, включающих очистку их от нефти и мехпримесей, последовательного ввода в железосодержащую воду динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон-Б), смешения разносортных вод и их сброса в поглощающую скважину [1].

Недостатками способа являются быстрое затухание приемистости нагнетательной скважины и большой расход динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты.

Цель изобретения - снижение затухания приемистости нагнетательной скважины и снижение расхода хелатообразующего агента.

Поставленная цель достигается тем, что в способе утилизации несовместимых вод, включающих их подготовку и последующую закачку в пласт, в качестве хелатообразующего агента используется химический продукт "ИОМС", который вводится в сероводородсодержащий поток, а закачка железосодержащих и сероводородсодержащих вод в одну скважину осуществляется попеременно пачками.

Химический продукт "ИОМС" - жидкость, представляет собой водный раствор полиэлектролита с аминометиленфосфоновыми группировками, получаемый взаимодействием аминосодержащих соединений или их смесей с формальдегидом и фосфористой кислотой в солянокислой среде. В целях получения химического продукта "ИОМС" с низкой стоимостью в качестве аминосодержащих соединений использованы отходы производства ионообменных смол, полиэтиленполиамина, мочевины и другие продукты [2 - 4]. Химический продукт "ИОМС" выпускается в соответствии с ТУ 6-05-211-1153-80.

"ИОМС" при обычной температуре не выделяет летучих веществ, не взрывоопасен и не пожароопасен. Представляет собой однородную желто-коричневую жидкость с содержанием основного вещества в пределах 30 - 40%, температура замерзания минус 30^oC, pH в пределах 3,6 - 3,9.

Проведена оценка токсичности химического продукта "ИОМС" расчетным путем по физико-химическим константам и по показателям токсичности, взятым по аналогии. В результате определены расчетные значения ПДК в воздухе рабочей зоны 18 мг/л, в водоеме - 4 мг/л.

Способ осуществляется следующим образом.

Сточные воды различных горизонтов (девонского и турнейского) поступают в свои группы резервуаров-отстойников, в которых происходит очистка воды от механических примесей и нефти.

Очищенная сероводородсодержащая вода, после того как в нее будет введен "ИОМС" в количестве 20 мг/м³, силовым насосом закачивается через систему нагнетательных скважин в пласт. По мере откачки накопленной сероводородсодержащей воды из резервуаров в другой группе резервуаров произошло накопление железосодержащей воды, которая с помощью того же силового насоса отбирается и закачивается в ту же систему нагнетательных скважин через блочную кустовую насосную станцию БКНС (см. чертеж).

Попеременная закачка в пласт пачками сероводородсодержащей воды с добавкой "ИОМСа" и железосодержащей воды позволяет снизить затухание приемистости нагнетательных скважин.

Изучение затухания приемистости нагнетательных скважин проводилось в цилиндрах-отстойниках диаметром 54 мм и высотой 2500 мм. Нижняя часть цилиндров-отстойников высотой 1000 мм была заполнена кварцевым песком фракции 0,1 - 0,3 мм. В самой нижней части цилиндра располагалась заглушка с фильтром и выводным штуцером.

Через цилиндры-отстойники (модельные скважины) пропускались сероводород- и железосодержащие сточные воды с содержанием H₂S 150 мг/л и ионов железа 63 мг/л, сбрасываемые из резервуаров-отстойников после их очистки от нефти и мехпримесей.

Утилизацию несовместимых вод проводили по известному способу, по способу-прототипу и по предлагаемому способу.

Результаты измерений затухания приемистости модельных скважин приведены в таблице.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что по известному способу (N 1) через 8 суток прокачки приемистость модельной скважины уменьшилась на 80%, по способу-прототипу (N 2) через 8 суток прокачки приемистость модельной скважины снизилась на 40%, а по предлагаемому способу (N 3) через 8 суток прокачки модельной скважины снизилась только на 15%.

Таким образом, снижение приемистости модельной скважины по предлагаемому способу меньше, чем по способу-прототипу, на 25% за одно и то же время прокачки несовместимых вод.

Источники информации 1. Авт. св. СССР N 916443, кл. C 02 F 9/00, БИ N 12, 1982 (прототип).

2. Авт. св. СССР N 703545, БИ N 46, 1979.

3. Авт. св. СССР N 719970, БИ N 9, 1980.

4. Авт. св. СССР N 726123, БИ N 3, 1980.

Формула изобретения

1. Способ утилизации сероводородных и железосодержащих сточных вод путем их подготовки - дегазации, отстаивания и удаления осадков, введения хелатообразующего агента, последующего смешения и закачки в пласт через нагнетательную скважину, отличающийся тем, что в качестве хелатообразующего агента используют химический продукт "ИОМС", который вводят в сероводородсодержащий поток, а закачку железо- и сероводородсодержащих вод в одну скважину осуществляют попеременно пачками.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дозировку химического продукта "ИОМС" осуществляют в количестве 20 г на 1 м³ закачиваемой воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2